EA003522B1

EA003522B1 - Механизм втягивания иглы, держатель иглы и шприц для подкожных инъекций

Info

Publication number: EA003522B1
Application number: EA200200703A
Authority: EA
Inventors: Терье Свендсен
Original assignee: Сирингус Ас
Priority date: 1999-12-23
Filing date: 2000-12-18
Publication date: 2003-06-26
Also published as: HK1053798A1; CN1413123A; ATE254486T1; DK1239903T3; DE60006716T2; JP2003518416A; EP1239903B1; WO2001047588A1; DE60006716D1; NO996459L; EA200200703A1; NO996459D0; EP1239903A1; NO312013B1; ES2211659T3; CN1214826C; DE60006716T8; ZA200204764B; AU2411901A; US20020183695A1

Abstract

Автоматический механизм (1) втягивания иглы шприца (2) для подкожных инъекций содержит корпус (3), в котором установлена с возможностью скольжения игла (27). Удерживающий элемент (9) для силового элемента (8) и иглы (27) удерживается в запорном положении посредством распорного элемента (11), который после некоторого времени контакта с инъекционной жидкостью теряет свою механическую прочность. Заполнение иглы инъекционной жидкостью вызывает деформацию распорного элемента (11), освобождение силового элемента (8) и втягивание удерживающего элемента (9) и иглы (27) в полость (4) втягивания иглы. Механизм втягивания иглы может содержать также внутреннюю втулку (20), которая может быть вручную смещена к удерживающему элементу (9) для ручного освобождения силового элемента (8). Механизм втягивания иглы может быть размещен в держателе (33) иглы или встроен в шприц (2').

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к механизму втягивания иглы в шприце для подкожных инъекций, содержащему корпус с полостью втягивания иглы, причем первый конец корпуса выполнен с возможностью приема инъекционной жидкости из цилиндра шприца, а во втором конце установлена с возможностью скользящего движения игла, которая может втягиваться в полость втягивания иглы под действием усилия от предварительно напряженного силового элемента, который освобождается посредством воздействия инъекционной жидкости.

Изобретение относится также к держателю иглы в шприце для подкожных инъекций, причем этот держатель содержит механизм втягивания иглы.

Изобретение относится также к шприцу для подкожных инъекций, содержащему цилиндр и плунжер, а также механизм втягивания иглы.

Уровень техники

Иглы использованных шприцев для подкожных инъекций являются потенциально опасными предметами как сами по себе, так и в качестве источников заражения. Повторное использование шприцев связано с особым риском заражения.

Большинство шприцев являются шприцами одноразового использования со стандартным соединительным устройством, сопрягаемым с соответствующим стандартным соединительным устройством игл для шприцев. Стандартные соединения создают возможность широкого спектра комбинаций шприцев и игл различных размеров. Распространенным соединительным устройством является адаптер Люэра.

Известны различные безопасные шприцы, в которых игла втягивается после использования.

В патенте США А-5122118 описан шприц с автоматическим втягиванием иглы, в котором желатиновая капсула содержит винтовую пружину. При контакте с инъекционной жидкостью желатиновая капсула размягчается и допускает втягивание иглы в корпус шприца под действием пружины.

В патенте США А-5049133 описан шприц с ручным втягиванием иглы, в котором освобождение втягивающей иглу пружины производится путем смещения плунжера, который приводит в действие несколько зубчатых петельных соединений.

В патенте США А-5188614 описан защитный футляр для шприца для подкожных инъекций. В футляре помещен двухкомпонентный пенообразующий реагент. При смешивании компонентов они образуют разбухающий и затвердевающий пенопласт. При вдавливании шприца в футляр после выпуска из него жидкости пенообразующий реагент активируется и разбухающая пена сдвигает шприц и иглу шприца в футляре назад, а затем капсулирует использованную иглу внутри футляра и пены.

В международной публикации XVО А9205818 описан шприц с автоматическим втягиванием иглы, в котором втягивающая иглу пружина освобождается при отведении плунжера назад в цилиндр после использования.

В международной публикации νθ 98/30261 описан держатель иглы, предназначенный для использования в сочетании с шприцем и иглой. Держатель иглы снабжен расширяющимся элементом и удерживающими средствами для расширяющегося элемента. Контакт между расширяющимся элементом и инъекционной жидкостью вызывает расширение элемента и втягивание иглы в держатель. Изобретение относится также к шприцу, содержащему держатель иглы.

Известные из уровня техники шприцы с автоматическим втягиванием иглы в результате реакции на инъекционную жидкость, то есть воду, связаны с проблемой ненадежного и непредсказуемого освобождения силового элемента.

Известные из уровня техники шприцы с ручным втягиванием иглы имеют тот недостаток, что для освобождения силового элемента требуется слишком большое усилие и пользование таким безопасным шприцем затруднительно.

В некоторых из упомянутых выше решений безопасных шприцев игла и механизм втягивания встроены в цилиндр шприца. Это не дает возможности комбинирования шприцев и игл различных размеров и означает, что для удовлетворения всех потребностей нужно иметь большой ассортимент различных шприцов, то есть создает большие проблемы снабжения.

Благоприятным чувствительным к инъекционной жидкости материалом является альгинат, который при контакте с водой теряет свою механическую прочность и, в конце концов, растворяется. Изделия из альгината изготавливают путем экструзии или формования. Получаемые изделия хрупки и имеют низкую механическую прочность, то есть легко деформируются или ломаются, поэтому с точки зрения механики альгинат не является предпочтительным материалом.

Сущность изобретения

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании усовершенствованного безопасного шприца, в котором обеспечено снижение или устранение указанных недостатков. Другой задачей является создание безопасного шприца с механизмом втягивания иглы как автоматического, так и ручного действия. Задачей изобретения является также создание шприца с автоматическим втягиванием иглы, в котором альгинат используется в качестве материала для изготовления детали, восприимчивой к инъекционной жидкости.

В соответствии с изобретением решение поставленных задач достигается за счет создания механизма втягивания иглы, держателя иглы и шприца для подкожных инъекций описанного выше типа, которые отличаются признаками, указанными в пунктах формулы изобретения.

Таким образом, в первом аспекте изобретение относится к механизму втягивания иглы для шприца для подкожных инъекций, содержащему корпус с полостью втягивания иглы, причем корпус на своем первом конце выполнен соответствующим образом для приема инъекционной жидкости, поступающей из цилиндра шприца, а в его втором конце установлена с возможностью скользящего движения игла, которая может втягиваться в полость втягивания иглы под действием усилия от предварительно напряженного силового элемента. Полость втягивания иглы снабжена воронкообразным входным отверстием, которое расширяется в направлении к удерживающему элементу для силового элемента и иглы. Удерживающий элемент содержит сжимаемую часть, которая в запорном положении имеет размер больше входного отверстия и упирается в воронкообразные боковые стороны входного отверстия, а в сжатом положении освобождения имеет размер меньше входного отверстия и поэтому может входить во входное отверстие. Предварительно напряженный силовой элемент вдавливает удерживающий элемент в воронкообразное входное отверстие, понуждая сжимаемую часть к положению освобождения. Однако эта сжимаемая часть удерживается в запорном положении посредством распорного элемента. Распорный элемент изготовлен из материала, который после некоторого времени контакта с инъекционной жидкостью теряет свою механическую прочность.

При хранении шприца в нем нет инъекционной жидкости, и распорный элемент сохраняет свою механическую прочность и форму. Это означает, что сжимаемая часть удерживающего элемента сохраняет свое запорное положение.

Когда шприц заполняют инъекционной жидкостью, устанавливается контакт между удерживающим элементом и инъекционной жидкостью, что после некоторого времени контакта вызывает потерю механической прочности распорного элемента. Теперь распорный элемент уже не удерживает сжимаемую часть удерживающего элемента в запорном положении, в результате чего силовой элемент переводит сжимаемую часть в положение освобождения, проталкивая ее во входное отверстие. Толщина иглы меньше, чем входное отверстие, так что игла и удерживающий элемент проталкиваются через входное отверстие в полость втягивания иглы. Таким образом обеспечивается автоматическое освобождение втягивания иглы.

Предпочтительно сжимаемая часть удерживающего элемента содержит эластичные пле чи, первые концы которых выполнены заодно с основанием удерживающего элемента, а вторые концы выполнены с возможностью смещения между запорным положением и положением освобождения. Предпочтительно вторые концы эластичных плеч имеют скошенные торцевые поверхности, соответствующие воронкообразным боковым сторонам входного отверстия. Эластичные плечи предпочтительно содержат опоры для распорного элемента.

Когда сжимаемая часть удерживающего элемента находится в запорном положении и удерживает силовой элемент на месте, усилие от воронкообразных боковых сторон входного отверстия воздействует на сжимаемую часть удерживающего элемента. Этому усилию противодействует усилие от сжимаемой части удерживающего элемента, которое является равнодействующей усилия от силового элемента и усилия между сжимаемой частью и распорным элементом. Если пренебречь трением, то усилия, которые действуют между воронкообразным входным отверстием и сжимаемой частью удерживающего элемента, перпендикулярны воронкообразным боковым сторонам. В зависимости от угла наклона воронкообразных боковых сторон, который является выбираемым конструктивным параметром, можно обеспечить, чтобы усилие между сжимаемой частью и распорным элементом было намного меньше усилия от силового элемента.

На практике между воронкообразными сторонами входного отверстия и сжимаемой частью действуют силы трения, но все равно усилие между сжимаемой частью и распорным элементом может быть снижено до значительно меньшей величины по сравнению с усилием от силового элемента за счет выбора угла наклона воронкообразных боковых сторон.

Применяемая на практике инъекционная жидкость представляет собой водный раствор. Альгинат имеет благоприятные характеристики в отношении растворения в воде и поэтому является подходящим материалом для изготовления распорного элемента. Однако, как было упомянуто, альгинат имеет низкую механическую прочность. В известных механизмах автоматического втягивания иглы деталь, которая теряет свою механическую прочность при контакте с инъекционной жидкостью, подвергается воздействию усилия от силового элемента, а альгинат слишком слаб, чтобы использоваться для изготовления этой детали. В автоматическом механизме втягивания иглы по изобретению усилие воздействия на деталь, которая теряет свою механическую прочность при контакте с инъекционной жидкостью, то есть усилие между сжимаемой частью и распорным элементом, может быть значительно снижено по сравнению с усилием от силового элемента за счет выбора угла наклона воронкообразных боковых сторон, как было указано выше. Таким образом, изобретение позволяет использовать альгинат для изготовления указанной детали. Растворение альгината надежно и предсказуемо, что обеспечивает создание надежного и предсказуемого автоматического втягивания иглы.

В предпочтительном примере выполнения механизм втягивания иглы содержит также внутреннюю втулку, которая образует полость втягивания иглы и на ближнем к удерживающему элементу конце снабжена воронкообразным входным отверстием. Втулка выполнена с возможностью движения относительно корпуса в направлении к удерживающему элементу. Кроме того, в этом примере выполнения предусмотрен упор, который препятствует движению удерживающего элемента к второму концу корпуса.

Это исполнение обеспечивает возможность ручного втягивания иглы посредством смещения втулки к удерживающему элементу. Удерживающий элемент удерживается на месте упором, а под воздействием воронкообразных боковых сторон входного отверстия, то есть торца втулки, сжимаемая часть стремится к положению освобождения. Распорный элемент ослаблен, поэтому он деформируется или разрушается, и в результате этого воронкообразные боковые стороны и/или силовой элемент переводят сжимаемую часть в положение освобождения, проталкивая ее во входное отверстие. Затем силовой элемент проталкивает удерживающий элемент и иглу в полость втягивания иглы.

Таким образом, в данном примере выполнения обеспечивается создание механизма втягивания иглы, который может освобождаться как автоматически, так и вручную. Ручное освобождение может использоваться в случаях, когда предпочтительно быстрое втягивание иглы, или при выходе из строя системы автоматического освобождения по каким-либо причинам. Для деформации или разрушения альгината во время ручного освобождения требуется умеренное усилие, поскольку альгинат ослаблен инъекционной жидкостью. Таким образом, усилие, требуемое для ручного втягивания иглы, также является умеренным.

Во втором аспекте изобретение относится к держателю иглы для шприца для подкожных инъекций, содержащему описанный выше механизм втягивания иглы в соответствии с изобретением.

В первом примере выполнения держатель иглы содержит только автоматический механизм втягивания иглы, то есть первый конец корпуса выполнен соответствующим выпускному наконечнику цилиндра шприца, а втулка отсутствует.

Во втором примере выполнения держатель иглы содержит как автоматический, так и ручной механизм втягивания иглы, то есть держатель иглы содержит также втулку. Дальний от удерживающего элемента конец втулки выпол нен соответствующим выпускному наконечнику цилиндра шприца. Корпус держателя установлен на втулке с возможностью скользящего движения из рабочего положения, в котором сжимаемая часть удерживающего элемента находится в запорном положении, а игла готова к работе, во втянутое положение, в котором втулка смещена к удерживающему элементу, что вызывает освобождение силового элемента и втягивание иглы.

В предпочтительном примере выполнения держателя иглы корпус и втулка установлены с возможностью относительного смещения в положение, в котором удерживающий элемент находится в первом конце корпуса, силовой элемент освобожден, а игла втянута в корпус. Это положение обозначено как выдвинутое положение. Перед использованием шприца корпус переводят в рабочее положение, в котором удерживающий элемент находится во втором конце корпуса, силовой элемент предварительно напряжен, а игла готова к работе.

В третьем аспекте изобретение относится к шприцу для подкожных инъекций, содержащему цилиндр и плунжер и оснащенному описанным механизмом втягивания иглы в соответствии с изобретением.

В первом примере выполнения шприц для подкожных инъекций содержит только автоматический механизм втягивания иглы, причем первый конец корпуса образует продолжение цилиндра шприца.

Во втором примере выполнения шприц для подкожных инъекций содержит как автоматический, так и ручной механизм втягивания иглы, то есть шприц содержит также втулку. Первый конец корпуса образует продолжение цилиндра, а дальний от удерживающего элемента конец втулки образует упор для плунжера, когда плунжер находится вблизи дна цилиндра, за счет чего дальнейшее движение плунжера внутрь цилиндра вызывает смещение втулки к удерживающему элементу, вызывая освобождение силового элемента и втягивание иглы.

Перечень фигур чертежей

Примеры осуществления настоящего изобретения будут подробнее описаны ниже со ссылками на прилагаемые чертежи, где фиг. 1 изображает держатель иглы с автоматическим механизмом втягивания иглы по изобретению, причем удерживающий элемент находится в запорном положении, фиг. 2 - автоматический механизм втягивания иглы по фиг. 1 в увеличенном масштабе, фиг. 2а и 2Ь - схемы усилий, действующих в механизме втягивания иглы, фиг. 3 - автоматический механизм втягивания иглы по фиг. 1, причем удерживающий элемент находится в положении освобождения, фиг. 4 - удерживающий элемент в соответствии с изобретением,

Ί фиг. 5 - удерживающий элемент в соответствии с изобретением в другом примере выполнения, фиг. 6 - держатель иглы с автоматическим и ручным механизмом втягивания иглы в соответствии с изобретением, причем удерживающий элемент находится в запорном положении, фиг. 6а-6с изображают поперечные сечения соответственно по линиям У1а-У1а, У1Ь-У1Ь и У!с-У1с на фиг. 6, фиг. 7 изображает механизм втягивания иглы по фиг. 6 в увеличенном масштабе, фиг. 8 изображает механизм втягивания иглы по фиг. 7 с удерживающим элементом, переведенным вручную в положение освобождения, фиг. 9 изображает держатель иглы по фиг. 6 после ручного освобождения, фиг. 10 изображает в разобранном виде шприц с держателем иглы, содержащим как ручной, так и автоматический механизм втягивания иглы в соответствии с изобретением, фиг. 11 изображает держатель иглы по фиг. 6 в выдвинутом положении, фиг. 12 изображает шприц для подкожных инъекций с ручным и автоматическим механизмом втягивания иглы в запорном положении, и фиг. 13 изображает механизм втягивания иглы по фиг. 12 в увеличенном масштабе.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

На фиг. 1 представлен держатель 33 иглы с автоматическим механизмом 1 втягивания иглы в соответствии с изобретением. Механизм втягивания иглы содержит корпус 3, который на своем первом конце 5 выполнен соответствующим образом для присоединения к выпускному наконечнику 19 цилиндра 7 одноразового шприца 2 для подкожных инъекций для приема инъекционной жидкости из цилиндра 7 шприца во время использования. Шприц 2 относится к типу шприцев, которые выпускаются с различными размерами и имеют выпускные наконечники 19 в виде стандартного адаптера Люэра. Таким образом, держатель 33 иглы может использоваться для различных стандартных шприцев.

Во втором конце 6 корпуса 3 установлена с возможностью скользящего движения игла 27, которая посредством предварительно напряженного силового элемента 8 может втягиваться в полость 4 втягивания иглы в корпусе 3. Силовой элемент 8, выполненный в виде винтовой пружины, удерживается в предварительно напряженном состоянии с помощью удерживающего элемента 9.

На фиг. 2 автоматический механизм втягивания иглы по фиг. 1 показан в увеличенном масштабе. Удерживающий элемент 9 содержит основание 15 и сжимаемую часть 10. Основание 15 удерживающего элемента содержит упорную часть 30 для силового элемента 8. Упорная часть 30 является плоской стороной удержи вающего элемента 9, которая обращена к силовому элементу 8 и смещение которой к силовому элементу 8 предотвращено наконечником 43, установленным в первом конце 6 корпуса 3.

В представленном примере выполнения сжимаемая часть 10 содержит эластичные плечи 12, первые концы 13 которых выполнены заодно с основанием 15, а вторые концы 14 могут смещаться между запорным положением по фиг. 1 и 2 и положением освобождения по фиг. 3, которое будет описано далее.

Полость 4 втягивания иглы имеет воронкообразное входное отверстие 18, образованное воронкообразными боковыми сторонами 16. Вместе с примыкающими к ним наклонными удерживающими боковыми сторонами 42 воронкообразные боковые стороны 16 удерживают на месте вторые концы 14 эластичных плеч 12. Удерживающие боковые стороны 42 являются желательными, но не существенными для изобретения.

Силовой элемент 8 стремится протолкнуть удерживающий элемент 9 в воронкообразное входное отверстие 18, заставляя воронкообразные боковые стороны 16 сжимать сжимаемую часть 10, то есть сводить с усилием друг к другу вторые концы 14 эластичных плеч. Однако эти вторые концы 14 эластичных плеч удерживаются в запорном положении распорным элементом

11. В запорном положении размер вторых концов 14 эластичных плеч 12 превышает входное отверстие 18, что предохраняет удерживающий элемент 9 от входа в полость 4 втягивания иглы.

Распорный элемент 11 изготовлен из материала, который после некоторого времени контакта с инъекционной жидкостью теряет свою механическую прочность.

На фиг. 3 показан заполненный инъекционной жидкостью шприц, и распорный элемент 11, потерявший свою механическую прочность. Передаваемое от силового элемента 8 усилие вызвало сжатие сжимаемой части 10 воронкообразными боковыми сторонами 16. При этом вторые концы 12 эластичных плеч 12 сближены друг с другом, занимая положение освобождения, а распорный элемент 11 деформировался.

В сжатом положении освобождения размер вторых концов 14 эластичных плеч 12 меньше входного отверстия 18, и удерживающий элемент 9 продавливается во входное отверстие 18 силовым элементом 8. Игла 27, ширина которой меньше размера входного отверстия 18, прикреплена к основанию 15 удерживающего элемента 9, так что она входит во входное отверстие вместе с удерживающим элементом 9. Таким образом, и удерживающий элемент 9, и игла 27 втягиваются в полость 4 втягивания иглы, осуществляя процесс автоматического втягивания иглы.

Вторые концы 14 эластичных плеч 12 имеют скошенные торцевые поверхности 17, соответствующие воронкообразным боковым сторонам 16 входного отверстия 18 для облегчения входа удерживающего элемента 9 во входное отверстие 18.

В запорном положении по фиг. 2 вторые концы 14 эластичных плеч 12 находятся в запорном положении и удерживают на месте силовой элемент 8, при этом каждое эластичное плечо 12 подвергается воздействию усилия от соответствующей воронкообразной боковой стороны 16. Этому усилию противодействует усилие, передаваемое вторым концом 14 эластичного плеча и являющееся равнодействующей усилия от силового элемента 8 и усилия между эластичным плечом 12 и распорным элементом 11. Если пренебречь трением, то усилия, действующие между воронкообразными боковыми сторонами 16 и вторым концом 14 эластичного плеча 12, перпендикулярны воронкообразным боковым сторонам 16. В зависимости от угла наклона воронкообразных боковых сторон 16, который является выбираемым конструктивным параметром, можно обеспечить, чтобы усилие между эластичным плечом 12 и распорным элементом 11 было намного меньше усилия от силового элемента 8.

Схемы действия усилий показаны на фиг. 2, 2а и 2Ь, где стрелка Е_£ - усилие от воронкообразной стороны 16, стрелка Е, - усилие воздействия от распорного элемента 11 на эластичное плечо 12, стрелка Е_а - усилие от силового элемента 8.

Допустим, что удерживающий элемент имеет два эластичных плеча. Тогда Е_а равно половине общего усилия от силового элемента 8. Если пренебречь другими усилиями, то согласно законам механики усилия Е_£, Е, и Е_а должны уравновешивать друг друга.

На фиг. 2а показана схема усилий в случае, когда воронкообразная сторона 16 имеет угол наклона по фиг. 2, а фиг. 2Ь представляет схему усилий для более пологой воронкообразной стороны 16. Усилия представлены в виде векторов, то есть длина стрелки соответствует величине усилия. Как видно из этих схем, более пологая воронкообразная сторона 16 способствует уменьшению усилия Е_,.

На практике между воронкообразными сторонами 16 и эластичными плечами 12 действуют силы трения, но все равно усилия между эластичными плечами 12 и распорным элементом 11 могут быть снижены до значительно меньшей величины по сравнению с усилием от силового элемента 8 за счет выбора угла наклона воронкообразных боковых сторон 16.

Применяемая на практике инъекционная жидкость представляет собой водный раствор. Альгинат имеет благоприятные характеристики в отношении растворения в воде и поэтому является подходящим материалом для изготовления распорного элемента 11. Однако, как было упомянуто, альгинат имеет низкую механиче скую прочность. В известных механизмах автоматического втягивания иглы деталь, которая теряет свою механическую прочность при контакте с инъекционной жидкостью, подвергается воздействию усилия от силового элемента, и альгинат слишком слаб, чтобы использоваться для изготовления этой детали. В автоматическом механизме втягивания иглы по изобретению усилие воздействия на деталь, которая теряет свою механическую прочность при контакте с инъекционной жидкостью, то есть усилие между эластичными плечами 12 и распорным элементом 11, может быть значительно снижено по сравнению с усилием от силового элемента 8. За счет этого становится возможным использовать альгинат для изготовления указанной детали. Растворение альгината надежно и предсказуемо, что обеспечивает создание надежного и предсказуемого автоматического механизма втягивания иглы.

На фиг. 4 показан удерживающий элемент 9 по изобретению, несколько отличающийся от удерживающего элемента в примере выполнения по фиг. 1-3. Удерживающий элемент в данном примере выполнения содержит два эластичных плеча 12, первые концы которых выполнены заодно с основанием 15. Вторые концы 14 эластичных плеч 12 имеют опоры 29 для распорного элемента 11. Не показанный здесь распорный элемент выполнен в виде болта и проходит между опорами 29.

На фиг. 5 показан удерживающий элемент 9 по изобретению в другом примере выполнения. Этот удерживающий элемент имеет три плеча 12 и распорный элемент, образованный кольцом 11', которое установлено между плечами 12.

В остальном удерживающие элементы по фиг. 4 и 5 соответствуют удерживающему элементу по фиг. 1-3.

Удерживающий элемент и распорный элемент могут быть выполнены различным образом во множестве вариантов. Однако при этом требуется, чтобы они не препятствовали поступлению инъекционной жидкости ко входу иглы. Это требование удовлетворяется во всех показанных примерах выполнения.

Как было упомянуто, распорный элемент 11 предпочтительно изготовлен из альгината. В альтернативном варианте распорный элемент может быть изготовлен из растворимого в воде биополимера, такого как хитозан, крахмал и модифицированные крахмалы, гиалуроновая кислота, гуар, ксантан, ацетат целлюлозы и другие производные целлюлозы, или из синтетических полимеров, таких как поливиниловый спирт, полиакриловая кислота, полиакриламид, полиэфир и полиамины.

На фиг. 6 показан держатель 33 иглы с автоматическим механизмом втягивания иглы, в котором сжимаемая часть находится в запорном положении. Механизм втягивания иглы по фиг. 6 может быть освобожден также вручную.

Держатель иглы по фиг. 6 содержит внутреннюю втулку 20, которая образует полость 4 втягивания иглы и на своем ближнем к удерживающему элементу 9 конце 21 снабжена воронкообразным входным отверстием 18. Дальний от удерживающего элемента 9 конец 22 втулки 20 выполнен соответствующим образом для присоединения к выпускному наконечнику 19 цилиндра 7 шприца. Шприц 2 относится к типу шприцев, которые выпускаются с различными размерами и имеют выпускные наконечники 19 в виде стандартных адаптеров Люэра. Таким образом, держатель иглы по фиг. 6 может использоваться для различных стандартных шприцев.

На фиг. 7 механизм втягивания иглы по фиг. 6 показан в увеличенном масштабе. Удерживающий элемент 9 имеет другую конструкцию по сравнению с удерживающими элементами в предыдущих примерах выполнения. Эластичные плечи 12 выполнены более тонкими по сравнению с показанными на фиг. 2, но действуют подобным же образом. Сжимаемая часть 10 удерживающего элемента 9, то есть вторые концы 14 эластичных плеч 12, находится в запорном положении. В отличие от фиг. 2, здесь нет удерживающих боковых сторон 42. Основание 15 удерживающего элемента выполнено с внутренним выступом 44 и наружным выступом 45, которые образуют между собой упорную часть 30 для силового элемента 8. Наружный выступ 45 удерживающего элемента упирается в часть 35 корпуса 3, предназначенную для размещения силового элемента 8, за счет чего не допускается смещение удерживающего элемента 9 в направлении к второму концу 6 корпуса 3. Далее, на фиг. 7 показан держатель 28, который удерживает и центрирует удерживающий элемент 9 относительно втулки 20. Контакт между инъекционной жидкостью и распорным элементом 11 вызывает деформацию или разрушение распорного элемента, что вызывает автоматическое освобождение силового элемента 8 и последующее втягивание удерживающего элемента 9 и иглы 27 в полость 4 втягивания иглы, как это было описано выше.

На фиг. 6 и 7 показано положение корпуса 3 относительно втулки 20, когда шприц готов к инъекции, то есть при выдвинутой игле 27.

Как показано на фиг. 6, корпус 3 имеет выступ 37, который может скользить в направляющей канавке 38 на наружной поверхности втулки 20. Направляющая канавка 38 заканчивается выступом 36, который может скользить в направляющей канавке 39 на внутренней поверхности корпуса 3. Таким образом, втулка 20 имеет возможность смещения относительно корпуса 3.

На фиг. 8 механизм втягивания иглы по фиг. 7 показан в положении после того, как втулка 20 сместилась к удерживающему элементу 9. Удерживающий элемент 9 удерживается на месте держателем 35 силового элемента, а держатель 28 удерживающего элемента сдвинулся вниз и охватил держатель 35 силового элемента. Смещение втулки 20 вызывает перевод в положение освобождения вторых концов 14 эластичных плеч 12 под действием воронкообразных боковых сторон 16 входного отверстия 18. Это вызывает повышение усилий между эластичными плечами 12 и распорным элементом 11 и ведет к деформации или разрушению распорного элемента 11. Таким образом, воронкообразные боковые стороны 16 и/или силовой элемент 8 могут свободно перевести вторые концы 14 эластичных плеч полностью в положение освобождения, как это показано на фиг. 8. В этом положении силовой элемент 8 освобожден, поэтому он распрямляется и проталкивает удерживающий элемент 9 с иглой 27 через входное отверстие 18 в полость 4 втягивания иглы. Таким образом производится ручное управление втягиванием иглы.

Фиг. 9 изображает держатель иглы по фиг. 6 после ручного освобождения удерживающего элемента 9 и иглы 27. Такое положение корпуса 3 относительно втулки 20 называется втянутым положением.

Смещение корпуса из рабочего положения во втянутое не должно осуществляться непреднамеренно, поэтому втулка 20 и корпус 3 снабжены пластически деформируемыми фиксирующими средствами для фиксации корпуса 3 в рабочем положении. Эти пластически деформируемые фиксирующие средства образованы выступами 36 на втулке, которые при рабочем положении втулки (фиг. 6) упираются в концы 41 направляющих канавок 39 корпуса. Втулка и корпус изготовлены из пластика, который является пластически деформируемым материалом. Смещение корпуса 3 к цилиндру шприца, то есть «втягивание» корпуса 3 при неподвижной втулке 20, вызывает деформацию выступов 36 и концов 41 направляющих канавок 39, так что корпус 3 смещается вверх во втянутое положение по фиг. 9. Это «втягивание» корпуса производится пользователем путем подтягивания фланца 46 корпуса к цилиндру 7, в то время как втулка 20 удерживается на месте выпускным наконечником 19 шприца 2

На фиг. 10 в разобранном виде показан шприц с плунжером 31 и цилиндром 7 и держатель 33 иглы с механизмом втягивания иглы как автоматического, так и ручного действия. В дополнение к описанным выше конструктивным деталям на фиг. 10 показаны также продольный выступ 25 втулки и соответствующая прорезь 26 на корпусе. Эти элементы предназначены для направления относительного смещения корпуса и втулки. На конце продольного выступа 25 имеется направляющий упорный выступ 40, не допускающий вывода втулки 20 из корпуса 3.

На фиг. 11 держатель иглы по фиг. 6 показан в выдвинутом положении, в котором корпус 3 «выдвинут» и закрывает иглу 27. Корпус 3 выдвинут скольжением относительно втулки 20 в положение, при котором упорные выступы 36 втулки находятся за пределами корпуса и упираются в выступы 37 корпуса. Выступы 37 корпуса поджаты в радиальном направлении и жестко удерживают втулку. Направляющие упорные выступы 40 (см. фиг. 10) препятствуют дальнейшему относительному движению между втулкой и корпусом.

Выдвинутое положение является положением хранения, в котором механизм 1 втягивания иглы расположен в первом конце 5 корпуса 3, силовой элемент 8 освобожден, а игла 27 втянута в корпус 3. Взаимно упирающиеся выступы 36 и 37 образуют пластически деформируемые фиксирующие средства для фиксации корпуса 3 в выдвинутом положении, при котором для смещения корпуса 3 в рабочее положение требуется лишь некое минимальное усилие. Таким образом предотвращается непреднамеренный перевод держателя иглы в положение готовности к использованию.

Перед использованием пользователь удерживает втулку 20 за выпускной наконечник цилиндра шприца и принудительно сдвигает корпус 3 к рабочему положению, подтягивая фланец 46 корпуса к цилиндру шприца, что вызывает пластическую деформацию выступов 36 и 37. Далее пользователь смещает корпус в рабочее положение, при котором удерживающий элемент 9 находится во втором конце 6 корпуса 3, силовому элементу 8 придается предварительное напряжение и игла 27 готова к работе.

Для более полного представления относительного расположения продольных выступов 25 втулки, прорезей 26 корпуса, выступов 36 втулки, выступов 37 корпуса, направляющих канавок 38 втулки и направляющих канавок 39 корпуса следует обратиться к фиг. 6а, 6Ь и 6с, которые изображают поперечные сечения соответственно по линиям У1а-У1а, У1Ь-У1Ь и У1сУ!с на фиг. 6. Очевидно, что возможны различные изменения и модификации направляющих элементов для выполнения указанных функций.

Фиг. 12 изображает шприц 2' для подкожных инъекций с ручным и автоматическим механизмом втягивания иглы, встроенным в шприц. Фиг. 13 изображает механизм втягивания иглы по фиг. 12 в увеличенном масштабе.

Шприц 2' содержит цилиндр 7', плунжер 31' и механизм 1' втягивания иглы с удерживающим элементом 9' того же типа, что и в примере выполнения по фиг. 5. Механизм 1' втягивания иглы размещен во втором конце 6' корпуса 3' и показан в запорном положении. Первый конец 5' корпуса 3' образует продолжение цилиндра 7' и присоединен к цилиндру 7' с помощью кольцевого выступа 23' на цилиндре, входящего в соответствующую канавку на кор пусе 3'. Далее уступ 24' внутри корпуса 3' упирается в торец цилиндра 7'. Втулка 20' размещена внутри корпуса 3' и образует полость 4' втягивания иглы. Ближний к удерживающему элементу 9' конец 21' втулки 20' имеет воронкообразное входное отверстие 18', а дальний от удерживающего элемента 9' конец 22' втулки 20' образует упор 32' для плунжера 31', когда последний находится вблизи дна 34' цилиндра 7'. Дальнейшее движение плунжера 31' внутрь цилиндра 7' втулка 20' сдвигается к удерживающему элементу 9', что вызывает освобождение силового элемента 8' и втягивание иглы 27', как это было описано выше.

Следует понимать, что при отсутствии втулки 20' и выполнении корпуса 3' подобным корпусу 3 в примере выполнения по фиг. 1-3 в области удерживающего элемента 9' шприц будет оснащен только автоматическим механизмом втягивания иглы. Это может оказаться предпочтительным в аспекте более низкой себестоимости изготовления.

Основные части механизма, держателя иглы и шприца в соответствии с изобретением могут быть изготовлены из пластика формованием. Типовые пластики охватывают поликарбонат, ацетал, полиоксиметилен, полипропилен и полиамид. Материал распорного элемента был обсужден выше. Игла может быть стандартной стальной иглой, которая может быть прикреплена к удерживающему элементу с помощью плотной посадки.

В показанных примерах выполнения силовой элемент представляет собой винтовую пружину сжатия, изготовленную из стали.

Таким образом, автоматический механизм втягивания иглы и предпочтительный пример выполнения, в котором предусмотрена возможность ручного втягивания иглы, могут быть осуществлены как в отдельном держателе иглы, что дает преимущество использования с широким ассортиментом готовых шприцев, так и в шприце специального исполнения. В последнем случае преимущества заключаются в том, что перед использованием шприца не требуется установки отдельного держателя иглы и предотвращается возможность повторного использования шприца путем замены держателя иглы.

Для специалиста в данной области понятно, что описанные примеры не ограничивают объем защиты, который определен в пунктах формулы изобретения.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Механизм (1) втягивания иглы для шприца (2) для подкожных инъекций, содержащий корпус (3) с полостью (4) втягивания иглы, причем корпус (3) на своем первом конце (5) выполнен с возможностью приема инъекционной жидкости, поступающей из цилиндра (7) шприца, а во втором конце (6) корпуса установ15 лена с возможностью скользящего движения игла (27), которая может втягиваться в полость (4) втягивания иглы под действием усилия от предварительно напряженного силового элемента (8), который освобождается посредством воздействия инъекционной жидкости, отличающийся тем, что механизм содержит воронкообразное входное отверстие (18), ведущее в полость (4) втягивания иглы, удерживающий элемент (9) для силового элемента (8) и иглы (27), содержащий сжимаемую часть (10), которая в запорном положении имеет размер больше входного отверстия (18) и упирается в воронкообразные боковые стороны (16) входного отверстия (18), а в сжатом положении освобождения имеет размер меньше входного отверстия (18) и может входить в полость (4) втягивания иглы вместе с иглой (27), причем предварительно напряженный силовой элемент (8) вдавливает удерживающий элемент (9) в воронкообразное входное отверстие (18), понуждая сжимаемую часть (10) к положению освобождения, распорный элемент (11), предназначенный для удержания сжимаемой части (10) в запорном положении и изготовленный из материала, способного к утрате механической прочности после некоторого времени пребывания в контакте с инъекционной жидкостью, вследствие чего контакт между распорным элементом (11) и инъекционной жидкостью вызывает потерю механической прочности распорного элемента (11), силовой элемент (8) переводит сжимаемую часть (10) в положение освобождения, проталкивая ее во входное отверстие (18) и вызывая вхождение удерживающего элемента (9) и иглы (27) в полость (4) втягивания иглы.

2. Механизм по п.1, отличающийся тем, что сжимаемая часть (10) удерживающего элемента (9) содержит эластичные плечи (12), первые концы (13) которых выполнены заодно с основанием (15) удерживающего элемента (9), а вторые концы (14) выполнены с возможностью смещения между запорным положением и положением освобождения.

3. Механизм по п.2, отличающийся тем, что вторые концы (14) эластичных плеч (12) имеют скошенные торцевые поверхности (17), соответствующие воронкообразным боковым сторонам (16) входного отверстия (18).

4. Механизм по п.2 или 3, отличающийся тем, что эластичные плечи (12) содержат опоры (29) для распорного элемента (11).

5. Механизм по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что в нем предусмотрены два плеча (12), а распорный элемент (11) образован болтом (11), который установлен между плечами (12).

6. Механизм по любому из пп.2-4, отличающийся тем, что в нем предусмотрены три плеча (12), а распорный элемент образован кольцом (11'), которое установлено между плечами (12).

7. Механизм по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что игла (27) прикреплена к удерживающему элементу (9).

8. Механизм по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что удерживающий элемент (9) содержит упорную часть (30) для силового элемента (8).

9. Механизм по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что распорный элемент (11) изготовлен из альгината.

10. Механизм по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что распорный элемент (11) изготовлен из растворимого в воде полимера.

11. Механизм по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что он содержит внутреннюю втулку (20), которая образует полость (4) втягивания иглы и на ближнем к удерживающему элементу (9) конце (21) снабжена указанным воронкообразным входным отверстием (18), причем втулка (20) выполнена с возможностью движения относительно корпуса (3) к удерживающему элементу (9), упор (35) для удерживающего элемента (9) , предусмотренный во втором конце (6) корпуса (3), за счет чего перемещение втулки (20) к удерживающему элементу (9) вызывает смещение воронкообразными боковыми сторонами (16) входного отверстия (18) сжимаемой части (10) удерживающего элемента (9) к положению освобождения и деформацию упомянутыми сторонами распорного элемента (11), и в результате этого воронкообразные боковые стороны (16) и/или силовой элемент (8) переводят сжимаемую часть (10) в положение освобождения, проталкивая ее во входное отверстие (18) и вызывая вхождение иглы (27) в полость (4) втягивания иглы под действием усилия силового элемента (8).

12. Держатель (33) иглы для шприца (2) для подкожных инъекций, отличающийся тем, что держатель содержит механизм (1) втягивания иглы, заявленный в любом из пп.1-10, при этом первый конец (5) корпуса (3) выполнен соответствующим выпускному наконечнику (19) цилиндра (7) шприца.

13. Держатель (33) иглы для шприца (2) для подкожных инъекций, отличающийся тем, что он содержит механизм (1) втягивания иглы, заявленный в п.11, при этом дальний от удерживающего элемента (9) конец (22) втулки (20) выполнен соответствующим выпускному наконечнику (19) цилиндра (7) шприца, а корпус (3) установлен на втулке (20) с возможностью скользящего движения из рабочего положения, в котором сжимаемая часть (10) удерживающего элемента (9) находится в запорном положении, а игла (27) готова к работе, во втянутое положение, в котором втулка (20) смещена к удерживающему элементу (9), что вызывает освобождение силового элемента (8) и втягивание иглы (27).

14. Держатель иглы по п.13, отличающийся тем, что втулка (20) и/или корпус (3) снабжены пластически деформируемыми фиксирующими средствами (36, 41) для фиксации корпуса (3) в рабочем положении.

15. Держатель иглы по п.13 или 14, отличающийся тем, что корпус (3) установлен на втулке (20) с возможностью скользящего движения из выдвинутого положения, в котором удерживающий элемент (9) находится в первом конце (5) корпуса (3), силовой элемент (8) освобожден, а игла (27) втянута в корпус (3), в рабочее положение, в котором удерживающий элемент (9) находится во втором конце (6) корпуса (3), силовой элемент (8) предварительно напряжен, а игла (27) готова к работе.

16. Держатель иглы по п.15, отличающийся тем, что втулка (20) и/или корпус (3) снабжены пластически деформируемыми фиксирующими средствами (36, 37) для фиксации корпуса (3) в выдвинутом положении.

17. Держатель иглы по любому из пп.1316, отличающийся тем, что втулка (20) и корпус (3) снабжены соответствующими продольными выступами (25) и прорезями (26) для направления движения корпуса (3) на втулке (20).

18. Шприц (2') для подкожных инъекций, содержащий цилиндр (7') и плунжер (31'), отличающийся тем, что шприц содержит механизм (1') втягивания иглы, заявленный в любом из пп.1-10, при этом первый конец (5') корпуса (3') образует продолжение цилиндра (7').

19. Шприц (2') для подкожных инъекций, содержащий цилиндр (7') и плунжер (31'), отличающийся тем, что шприц содержит механизм (1') втягивания иглы, заявленный в п.11, при этом первый конец (5') корпуса (3') образует продолжение цилиндра (7'), а дальний от удерживающего элемента (9') конец (22') втулки (20') образует упор (32') для плунжера (31'), когда плунжер (31') находится вблизи дна (34') цилиндра (7'), за счет чего дальнейшее движение плунжера (31') внутрь цилиндра (7') вызывает смещение втулки (20') к удерживающему элементу (9'), вызывая освобождение силового элемента (8') и втягивание иглы (27').