EP3612256A1 - Nadelfreies injektionssystem - Google Patents

Nadelfreies injektionssystem

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Publication number
EP3612256A1
EP3612256A1 EP19723105.3A EP19723105A EP3612256A1 EP 3612256 A1 EP3612256 A1 EP 3612256A1 EP 19723105 A EP19723105 A EP 19723105A EP 3612256 A1 EP3612256 A1 EP 3612256A1
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EP
European Patent Office
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piston
housing
needle
injection system
cartridge
Prior art date
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Pending
Application number
EP19723105.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Ira Yasmin Lehmann
Philip Lennart Victor Perez
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates to a needle-free injection system (hereinafter also referred to as NIS) with an active ingredient cartridge having a nozzle and a piston-loaded metering chamber for pressurized delivery of an active ingredient for injection into the intracutaneous, subku tane or intramuscular layers of skin.
  • NIS needle-free injection system
  • an NIS allows the injection of drugs and other agents in the intracutaneous, subcutaneous or intramuscular Hautschich th. It is pressed by high pressure, the agent to be injected through a very fine nozzle. The pressure and the speed are so enormous, that is, they are so high that the agent is pressed into or through the epidermis.
  • NIS are known from the prior art recently. Nearly all development and market injection devices follow a relatively similar design in terms of system, technology and design.
  • a mechanism for driving to the piston having a starting position relative to the mechanism from which the piston is released by means of a trigger for guiding the movement.
  • the Mecha nism is designed so that it allows the return of the piston to the starting position.
  • the trigger / drive there are three variants.
  • the first variant is the pressure generation by means of a gas cartridge, the second by means of an internal compression spring, which is set by an external clamping system under tension.
  • the third variant is an integrated lever mechanism that puts the compression spring under tension. All three variants are ultimately used to set the piston at high pressure in motion, so that it is able to squeeze the liquid in the metering chamber through the nozzle about 80-360 microns small.
  • the metering chamber there is a variant integrated in the system and a variant in which the metering chamber is externally screwed on.
  • the NIS available on the market can be found in many versions. They are intended for medical purposes. In many devices, the spring is tensioned with an external adapter, which makes the hygienic work almost impossible because you have to unscrew the dosing for each clamping again, which inevitably leads to a higher number of Be touches and thus significantly affects the sterility. In addition, the depth of interest paid to cosmetics is not regulated by the devices on the market.
  • the present invention is based on the object to provide an NIS, which eliminates the aforementioned problems, wherein the maximum quantity delivery is limited.
  • an NIS of the type mentioned is characterized in that a mechanism for tensioning the mechanism for driving the piston is integrated, wherein the recording of the drug cartridge in the longitudinal direction by threaded with respect to the piston for adjusting the output amount of the active ingredient is adjustable , wherein a locking profile and a correspondingly corresponding locking member are provided, by means of which the maximum stroke length of the piston and thus the maximum metering amount is defined, so that the maximum metered amount of the active ingredient is significantly less than the content of the drug cartridge.
  • the maximum dosage of the active ingredient may be at most 0.1 ml and / or at most one fifth of the capacity of the drug cartridge.
  • a threaded connection can be provided on the housing, which comprises an internal thread on the receptacle and an external thread on the housing.
  • the advantage of the N1S according to the invention is thus to be seen in the fact that it is formed on the one hand by the blocking function for outputting a defined output quantity or a limited Einschusstiefe in the upper skin layers, and at the same time as a "multi-shot system" can be used, wherein the drive mechanism can be stretched several times in such a way that a removal of the dosing is not required.
  • a beautician can repeatedly inject small amounts of the drug with this N1S by repeatedly clamping without having to apply a new drug cartridge and without having to attach an external clamping system to the N1S. This makes it possible, in a treatment process affected areas of the skin, such as wrinkles, more easily injected with small amounts of active ingredient and so to achieve the intended effect of the active substance.
  • the maximum dispensed quantity output is ultimately always significantly lower than the content of the entire active substance cartridge.
  • the maximum dosage of the drug depends on the structure of the N1S. For example, it may not exceed one fifth of the capacity of the drug cartridge. It may in particular be 0.1 ml.
  • the water value has proven to be very suitable for cosmetic applications such as injecting skin fold with hyaluronic acid.
  • the actual amount of the injected active ingredient is variable for each injection process. Far below the limitation of the discharge amount through the obturator you can deliver microdoses. Thus, for example, when treating with hyaluronic acid, you can set the optimal dose for each skin type.
  • the actual amount dispensed can be varied by a factor of 20 in the range 0.005 - 0.1 ml.
  • the discharge amount can be precisely adapted to the skin type and the treatment goal, repeated by repeated triggering the desired delivery rate until the delivery of the total amount of active ingredient in the drug cartridge can be introduced. In this way, a quick and individually adaptable to the individual case cosmetic treatment is possible.
  • a tension or piston spring can be provided as a drive for the actuating piston of the NIS a tension or piston spring.
  • a tension lever can be integrated into the NIS, by means of which the tension spring or piston spring can be tensioned several times per drug cartridge in such a way that the entire contents can be injected in several injection processes, for example in 5 to 10 injection processes.
  • the introduction of active substance into the upper skin layer is more a transdermal application than a conventional injection.
  • the restriction of the application of the active substance to the upper skin layer can be achieved, for example, by limiting the maximum dosage amount of the active substance to a maximum of 0.1 ml.
  • the piston in which the pressure is preferably built up by means of the spring, has in a particularly preferred embodiment, at most a maximum stroke length of about 5.7 mm. This corresponds in combination with a commercial metering chamber with a diameter of about 5 mm a shot amount of about 0.1 ml.
  • FIG. 1 shows the NIS in a side view in longitudinal section
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the NIS according to the invention using an electric motor in a side view in longitudinal section;
  • Fig. 3 shows a further embodiment of the NIS according to the invention in a side view in longitudinal section, in which the necessary supply of force takes place by pulling up the piston;
  • Fig. 4 shows a further embodiment of the NIS according to the invention in a side view in longitudinal section, in which the necessary power is supplied by rotating a piston extension;
  • FIGS. 5a and 5b a further embodiment of the NIS according to the invention in the dreidi dimensional side view, is arranged separable at a shaft on the housing;
  • Fig. 6 shows the embodiment of the inventive NIS of FIGS. 5a and 5b with un ferent shots for different sizes of drug cartridges in the dreidimensio dimensional side view;
  • FIG. 7 shows a further embodiment of the NIS according to the invention in longitudinal section
  • Fig. 8 shows the embodiment of Fig. 7 with the tensioned piston spring in a longitudinally sectioned three-dimensional view
  • Figures 9 and 10 are enlarged views of the portion of the cartridge for the drug cartridge of the embodiment of Figures 7 and 8 with cocked and relaxed piston spring;
  • FIG. 11 shows a further embodiment of the NIS according to the invention in longitudinal section
  • Fig. 13 the NIS of Figures 11 and 12 with tensioned piston spring.
  • the injection system 1 consists of an active material cartridge 10, which has a nozzle 100 and a piston-loaded metering chamber 101, for the pressurized release of an active substance 2 for injection into the upper skin layer, as well as from a housing 11 with a receptacle 110 for unilaterally reversible arrangement of the drug cartridge 10.
  • a movable injection piston 21 is integrated with which the active ingredient 2 from the nozzle 100 can be pushed out.
  • a piston 12 in the housing 11 forms an actuating piston and presses against the injection piston 21.
  • the piston 12, which is movable relative to the housing 11, is for pressurized expulsion of the active ingredient 2 from the drug cartridge 10 in an adjustable Do siermenge designed.
  • the actuating piston 12 presses the injection piston 21 into the drug cartridge 10.
  • a mechanism 13 in the form of a compression spring 15 is seen before, wherein the piston 12 has a starting position relative to the mechanism 13, from which the piston 12 is released by means of a trigger 14 for guiding the movement. In the starting position, the piston 12 is spaced from the drug cartridge 10. After release by the trigger, the compression spring 15 pushes the piston 12 toward the drug cartridge 10.
  • the mechanism 13 is configured to allow the return of the piston 12 to the initial position, with the receptacle 110 of the drug cartridge 10 being longitudinally attached to the housing 11 by means of a threaded connection 111 with respect to the piston 12 for adjusting the Output amount of the active ingredient 2 is adjustable.
  • the threaded connection 11 1 comprises an internal thread 1110 on the receptacle 110 and an external thread 1111 on the housing 11.
  • the maximum dosage is limited by the maximum stroke length of the Kol ben 12.
  • the maximum stroke length may be set to e.g. 5.7 mm limited to reach a maximum dosage of about 0, 1 ml.
  • a locking profile 120 is advantageously arranged on the piston 12.
  • a correspondingly corresponding locking member 112 is arranged on the housing 11.
  • the maximum stroke length of the piston 12 can be defined.
  • the locking profile 120 is formed as a collar on the outer circumference of the piston 12 survives.
  • the locking member 112 is formed as arranged in the housing 11 through opening for the piston 12, which has a smaller diameter than the collar 120.
  • the pressurization is preferably carried out by means of a piston 12 spring-loaded the tension or piston spring 15, wherein the pressurization can also be effected by means of gas and / or by means of an electrically operated pressurizing and basically of course by means of all other suitable systems for pressurizing.
  • the N1S 1 comprises an integrated clamping lever 16, by means of which the piston spring 15 is tensioned.
  • a piston lock 17 is preferably provided for locking the piston 12 in the starting position.
  • the piston lock 17 may be formed as a claw.
  • the trigger 14 is in the form of a button for simp chen release of the piston 12.
  • the piston lock 17 can be released and located in the starting position actuating piston 12 are released.
  • the piston spring 15 pushes the piston 12 toward the drug cartridge 10 against the injection piston 21 and pushes it into the drug cartridge O.
  • the piston 12 can not more than the maximum stroke length of e.g. 5.7 mm are pressed into the drug cartridge, which itself is at least five times the length of e.g. 30 mm.
  • shots In this injection procedure (shot) a maximum of 0.1 ml of active ingredient is injected.
  • the piston spring 15 can be ge again clamped, wherein the piston 12 to the maximum thrust length of the drug cartridge
  • FIG. 2 shows a further embodiment of the inventive N1S 1 using an electric motor.
  • an electric motor 25 and preferably a transmission system 27 for supplying the N1S 1 are provided, wherein the rotation of the electric motor 25 is transmitted to the transmission system 27 , which causes the movement of the piston 12 in a direction away from the drug cartridge 10, which causes a tension in the compression spring 15.
  • the Gear 27 and the electric motor 25 are advantageously disengaged before pressing the trigger 14, so that the piston 12 can be pressed by the piston spring 15 unhindered against the injection piston 21.
  • the receptacle 110 relative to the housing 11 is rotatable so that an internal thread 1110 on the receptacle and an external thread 1111 on the housing 11 allow the adjustment of the distance between the piston 12 and drug cartridge 10.
  • a further embodiment of the NIS according to the invention is shown, in which the necessary supply of force by retraction of the piston 12 to the trigger 14 takes place, wherein the required voltage in the compression spring 15 is generated.
  • a shot is fired in this case, that is, an injection of drug into the skin is triggered by the trigger 14 is pushed down to the drug cartridge 10 back.
  • FIG. 4 shows a further advantageous embodiment of the NIS according to the invention, in which the necessary supply of force takes place by turning a piston extension 20.
  • the setting of the ejected from the drug cartridge 10 amount of active ingredient for each shot can be made here by changing the distance between the piston 12 and the drug cartridge 10 a. This is achieved by turning the piston extension 20. A Gewindeverbin tion along a piston portion allows this change in distance. Calibration marks on the piston extension 20 allow the fine adjustment of the output quantity.
  • FIGS. 5a and 5b show a further embodiment of the NIS 1 according to the invention, in which a shaft 30 is arranged separable on the housing 11. To effectively clean the NIS
  • a separable from the housing 11 shaft 30 is provided, the thread on the housing 11 via a thread at its end and a corresponding Ge at a portion in the interior of the housing 11 is fixed.
  • the shaft 30 has the shape of a hollow sleeve, which is penetrated by the piston 12. Since the shaft 30 firmly into the housing
  • a (special) screwing tool 300 is advantageously provided, with which the shaft 30 can be firmly screwed into the housing 11 and screwed out if necessary.
  • the drug cartridge 10 for an active ingredient is basically available in various sizes.
  • Fig. 6 shows a further embodiment of the invention NIS 1 with different union recordings 110 and 110 'for different sizes of drug cartridges 10.
  • This advantageous embodiment of the invention makes it possible that two sizes of drug cartridges 10 can be arranged on the housing 11. This is achieved by the use of two variants of the sleeve-shaped receptacles 110, 110 ', into each of which a variant of the active substance Cartridge 10 can be screwed.
  • the threaded bore at the end of each variant of the receptacles 110, 110 'advantageously corresponds to a specific cartridge size of the active ingredient cartridge 10.
  • cartridge sizes with a drug amount of 0.3 ml and a drug amount of 0.5 ml are available.
  • the threads on the side facing away from the drug cartridge side of each of the variants of the receptacles 110, 110 ' allow attachment of the respective up to 110, 110' on the shaft 30 and so the adjustment of the amount of the active substance ejected for a single shot of the N1S 1 is changed by turning the sleeve-shaped receptacle 110, 110 ', the distance of the attached drug cartridge from the piston 12.
  • the N1S 1 according to the invention is not limited in its execution to the above-mentioned preferred embodiments. Rather, a variety of Ausmonysva rations are conceivable, which make use of the solution shown even with fundamentally different type of management.
  • FIG. 7 shows the relaxed position of the piston 12, in which it occupies the position near the drug cartridge 10 in the housing 11.
  • Figure 8 shows the cocked position in which the cocking lever 16 has moved the piston 12 up to the remote position with respect to the drug cartridge 10 until the jaws forming the piston lock 17 bias the piston 12 in the up position , Hold the piston spring 15.
  • the actuating piston 12 After the first injection operation of the actuating piston 12 is located with its lower end surface against the upper end surface of the injection piston 21 of the drug cartridge 10 at. It should be noted that the lower end surface of the actuating piston 12 may be concave to securely guide a convex upper surface of the injection tube 21.
  • FIG. 7 shows the constellation after a first injection process. From the lower positions in Fig. 7, the piston 12 is displaced by actuation of the clamping lever 16 in the upper position, which can be seen in Fig. 8. In this case, the piston spring 15 is tensioned and the piston lock 17 locks the piston in the upper position.
  • the sleeve-shaped receptacle 110 which carries the active agent cartridge 10
  • the sleeve-shaped receptacle 110 for the drug cartridge 10 is rotated clockwise relative to the housing 11 so that the drug cartridge 10 moves upwards and the injection piston 21 in the drug cartridge
  • the actuating piston 12 of the N1S 1 is approached the actuating piston 12 of the N1S 1, is.
  • the metered amount which is injected in the next shot is determined by the number of revolutions of the receptacle 110 relative to the housing 11.
  • the nozzle 100 of the drug cartridge 10 is placed on the desired skin site and the trigger 14 is actuated.
  • the piston 12 jumps down under the pressure of the piston spring 15 against the injection piston 21, which presses drug 2 from the drug cartridge 10 through the nozzle 100 from.
  • the locking profile and the blocking member for limiting the maximum stroke length of the piston 12 and thus the maximum metering amount of the active ingredient are formed in the embodiment of Figures 7-10 different from the previous embodiments.
  • the locking profile 120 ' is formed as a shoulder on a portion of the piston 12 with increased diameter.
  • the shoulder extends obliquely upwardly and outwardly from a lower portion of the small diameter piston 12 along a cone portion until it reaches a cylindrical portion of the large diameter piston 12.
  • the portion of the large diameter piston 12 is slidably guided in the housing 11 with little play.
  • the portion of the small-diameter piston 12 becomes a small radial clearance in an opening 200 at the lower end of the housing
  • the frusto-conical shoulder which forms the locking profile 120 ', cooperates with a conical passage opening in the housing 11, which forms the locking member 112' in the piston position with relaxed piston spring 15 shown in Figures 7 and 10 is the frustoconical shoulder of the Piston 12 is substantially flush against the funnel-shaped piston passage 112 'on.
  • the injection piston 21 is also guided with slight radial play in the opening 200 at the lower end of the housing 11. Characterized in that both the lower portion of the piston 12 small diameter and the injection piston 21 with little radial clearance in the Publ tion 200 are guided at the lower end of the housing 11, it is ensured that the piston 12 presses axially on the injection piston 21 and the injection piston 21 can not escape laterally or bend away. In particular, in Figures 9 and 10, the fine threads are awarded, with which the drug cartridge 10 is screwed into the lower end of the sleeve-shaped receptacle 110 of the NIS 1 is.
  • FIGS. 11 to 13 show a further embodiment of the needle-free injection system N1S 1.
  • the housing 11 has at the opposite end of the drug cartridge 10 a clamping thread 34, wel Ches is screwed with a female thread 35 to a clamping portion 33.
  • the clamping portion 33 is screwed tightly to the rear end of the housing 11.
  • the piston spring 15 is in ent tensioned state and presses the piston 12 against the injection piston 21 of the drug cartridge 10th
  • the clamping portion 33 For tensioning the piston spring 15, the clamping portion 33 is rotated against the rear end of the housing 11. In order to facilitate this, the outer contour of the rear clamping portion 33 is formed out of round in Fig. 12 it can be seen that by turning the rear clamping portion 33 to the housing 11, the piston 12 via a knob 36 at the rear end of the piston extension 20 pulled up and Piston spring 15 is tensioned.
  • the trigger 14 ' is formed in this Ausrete tion form as a pivoting switch and has a locking projection 17', which forms the piston lock.
  • a spring plate 32 presses the trigger 14 'in the recognizable in Fig. 12 rest position.
  • the receptacle 110 can be rotated about its internal thread 1110 with respect to the external thread 1111 of the housing 11 in order to vary the distance between the piston 12 and the injection piston 21 of the drug cartridge 10 and thereby determine the quantity of active substance to be injected.
  • the injection or application of the active ingredient takes place when a user presses on the trigger 14 ', the piston lock (locking projection) 17' is moved out of the groove 31 of the piston 12 and the axial movement of the piston 12 to the drug cartridge 10 is released.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Nadelfreies Injektionssystem (1) mit einer Wirkstoffkartusche (10), die eine Düse (100) und eine kolbenbeaufschlagte Dosierkammer (101) zur druckbeaufschlagten Ausgäbe eines Wirkstoffes (2) aufweist. Die Injektionsvorrichtung (1) hat ein Gehäuse (11) mit einer Aufnahme (110) zur Anordnung der Wirkstoffkartusche (10) und einen Kolben (12), welcher relativ zum Gehäuse (10) beweglich und zum Ausfuhren einer Bewegung zum Ausstößen des Wirkstoffes (2) aus der Wirkstoffkartusche (10) gestaltet ist, wobei ein Mechanismus (13) zum Antreiben des Kolbens (12) vorgesehen ist und der Kolben (12) eine Ausgangsposition bezogen auf den Mechanismus (13) aufweist, aus der der Kolben (12) mittels eines Auslösers (14) für die Bewegung freigegeben wird. Der Mechanismus (13) ist so gestaltet, dass er das Rückstellen des Kolbens (12) in die Ausgangsposition ermöglicht. Die Ausgabemenge des Wirkstoffes (2) ist verstellbar. Um eine schnelle Durchführung mehrerer Injektionen oder Applikationen mit beschränkter Ausgabemenge hintereinander zu ermöglichen, ist in das Injektionssystem ein Mechanismus zum Spannen des Mechanismus zum Antreiben des Kolbens integriert. Zur Einstellung der Ausgabemenge ist die Aufnahme (110) der Wirkstoffkartusche (10) in Längsrichtung zum Kolben (12) verstellbar, wobei ein Sperrprofil (120) und ein korrespondierendes Sperrorgan (112) die Maximal-Schublänge des Kolbens (12) (maximale Dosiermenge) begrenzen.

Description

Nadelfreies Injektionssystem
BESCHREIBUNG
Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein nadelfreies Injektionssystem (nachstehend auch als NIS bezeichnet) mit einer Wirkstoffkartusche, die eine Düse sowie eine kolbenbeaufschlagte Dosier kammer zur druckbeaufschlagten Ausgabe eines Wirkstoffes zur Injektion in die intrakutane, subku tane oder intramuskuläre Hautschichten aufweist.
[0002] Ohne die Verwendung einer Injektionsnadel ermöglicht ein NIS die Injektion von Arznei mitteln und anderen Wirkstoffen in die intrakutanen, subkutanen oder intramuskulären Hautschich ten. Dabei wird mittels Hochdruck das zu injizierende Mittel durch eine sehr feine Düse gepresst. Der Druck und die Geschwindigkeit sind dabei so enorm, das heißt sie sind so hoch, dass das Mittel in oder durch die Epidermis gepresst wird.
Stand der Technik
[0003] NIS sind aus dem Stand der Technik unlängst bekannt. Fast alle in der Entwicklung und auf dem Markt befindlichen Injektionsvorrichtungen folgen in Bezug auf System, Technik und Design einem relativ ähnlichen Aufbau.
[0004] Es ist ferner bekannt, einen Mechanismus (meist eine spannbare Schraubenfeder) zum An treiben des Kolbens vorzusehen, der eine Ausgangsposition bezogen auf den Mechanismus aufweist, aus der der Kolben mittels eines Auslösers zum Führen der Bewegung freigegeben wird. Der Mecha nismus ist dabei so gestaltet, dass er das Rückstellen des Kolbens in die Ausgangsposition ermöglicht.
[0005] Es sind aus dem Stand der Technik ferner Systeme bekannt, bei denen die Aufnahme der Wirkstoffkartusche in Längsrichtung an dem Gehäuse in Bezug auf den Kolben zur Einstellung der Ausgabemenge des Wirkstoffes verstellbar ist.
[0006] Bezüglich des Auslösers/Antrieb findet man drei Varianten vor. Die erste Variante ist die Druckerzeugung mittels einer Gaskartusche, die zweite mittels einer internen Druckfeder, die durch ein externes Spannsystem unter Spannung gesetzt wird. Die dritte Variante ist ein integrierter Hebel mechanismus, der die Druckfeder unter Spannung setzt. [0007] Alle drei Varianten dienen letzten Endes dazu, den Kolben mit hohem Druck in Bewegung zu setzen, so dass dieser die Flüssigkeit in der Dosierkammer durch die etwa 80-360 Mikrometer kleinen Düse zu pressen vermag. Bezüglich der Dosierkammer existiert eine im System integrierte Variante und eine Variante, in der die Dosierkammer extern draufgeschraubt wird.
Problemstellung
[0008] Die auf dem Markt befindlichen NIS sind in vielfacher Ausführung zu finden. Sie sind dabei für medizinische Zwecke bestimmt. Bei vielen Geräten wird die Feder mit einem externen Adapter gespannt, was das hygienische Arbeiten nahezu unmöglich macht, da man die Dosierkammer für jeden Spannvorgang erneut rausschrauben muss, was zwangsläufig zu einer höheren Anzahl an Be rührungen führt und somit die Sterilität erheblich beeinflusst. Außerdem ist die fnjeziertiefe für Kos metikerinnen bei den auf dem Markt befindlichen Geräten nicht reglementiert.
[0009] ln den meisten Fällen besitzen Geräte auf dem Markt einen externen Adapter. Die Wirk stoffkartuschen mit einer Kapazität von 0,5 ml sollen extern in das Gerät geschraubt werden können. Bei auf dem Markt befindlichen Geräten kann nur ein Schuss pro gefüllter externer Kartusche statt finden. Die Handhabung geschieht, indem die externe Kartusche mit einem Wirkstoff befüllt wird. Im zweiten Schritt wird die Feder des Injektors mit einem externen Adapter gespannt. Im dritten Schritt wird die befüllte Kartusche in den Injektor geschraubt. Im vierten Schritt wird die injezierbare Menge am Gerät eingestellt, wenn das Gerät eine Verstellvorrichtung aufweist. Dabei kann eine Wirkstoffmenge von bis zu 0,5 ml eingestellt werden. Im fünften Schritt wird mit einem Schuss der Wirkstoff injiziert. Danach muss die Wirkstoffkartusche wieder abgeschraubt werden, die Feder des Injektors wieder durch den externen Adapter gespannt werden und eine neue Wirkstoffkartusche ein geschraubt werden. Diese Vorgehensweise ist zu aufwendig für eine Kosmetikerin, da die Kosmeti kerin nur eine geringe Menge an ästhethischen oder kosmetischen Wirkstoffen in die Haut einbringen darf.
Darstellung der Erfindung
[0010] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein NIS zu schaffen, welches die vorgenannten Probleme ausräumt, wobei die maximale Mengenabgabe begrenzt ist.
[0011] Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Wei terbildungen des erfindungsgemäßen NIS sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben. [0012] Erfindungsgemäß ist ein NIS der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass ein Mechanismus zum Spannen des Mechanismus zum Antreiben des Kolbens integriert ist, wobei die Aufnahme der Wirkstoffkartusche in Längsrichtung durch Gewinde in Bezug auf den Kolben zur Einstellung der Ausgabemenge des Wirkstoffes verstellbar ist, wobei ein Sperrprofil sowie ein ent sprechend korrespondierendes Sperrorgan vorgesehen sind, mittels derer die Maximal-Schublänge des Kolbens und damit die maximale Dosiermenge definiert wird, so dass die maximale Dosiermenge des Wirkstoffs deutlich geringer als der lnhalt der Wirkstoffkartusche ist. Zum Beispiel kann die maximale Dosiermenge des Wirkstoffs höchstens 0,1 ml und/oder höchstens ein Fünftel der Kapazität der Wirkstoffkartusche betragen. Zur Längsverstellung der Aufnahme in Bezug auf den Kolben kann an dem Gehäuse eine Gewindeverbindung vorgesehen ist, die ein lnnengewinde an der Aufnahme und ein Außengewinde an dem Gehäuse umfasst.
[0013] Der Vorteil des erfindungsgemäßen N1S ist somit darin zu sehen, dass es einerseits durch die Sperrfunktion zur Ausgabe einer definierten Ausgabemenge bzw. einer limitierten Einschusstiefe in die oberen Hautschichten ausgebildet ist, und gleichzeitig als„Multischusssystem“ einsetzbar ist, bei dem der Antriebsmechanismus mehrfach in der Weise gespannt werden kann, dass eine Entnahme der Dosierkammer nicht erforderlich ist. Eine Kosmetikerin kann mit diesem N1S durch wiederholtes Spannen mehrfach kleine Mengen des Wirkstoffes injizieren, ohne eine neue Wirkstoffkartusche an bringen zu müssen und ohne ein externes Spannsystem an dem N1S befestigen zu müssen. Hierdurch ist es möglich, in einem Behandlungs Vorgang betroffenen Hautbereiche, beispielsweise Falten, mehr fach mit kleinen Mengen an Wirkstoff zu unterspritzen und so die beabsichtigte Wirkung des Wirk stoffs zu erreichen.
[0014] lm Vergleich zu bekannten Systemen ist dabei die ausgegebene maximale Dosiermenge letztlich immer deutlich geringer als der lnhalt der gesamten Wirkstoffkartusche. Die maximale Do siermenge des Wirkstoffs hängt dabei vom Aufbau des N1S ab. Sie kann zum Beispiel höchstens ein Fünftel der Kapazität der Wirkstoffkartusche betragen. Sie kann insbesondere bei 0,1 ml liegen. Die ser Wert hat sich als sehr geeignet für kosmetische Anwendungen wie das Unterspritzen von Haut falten mit Hyaluronsäure. Dabei ist die tatsächliche Menge des injizierten Wirkstoffs für jeden lnjek- tionsvorgang variabel. Weit unterhalb der Begrenzung der Abgabemenge durch das Sperrorgan kann man Mikrodosen abgeben. Dadurch kann man zum Beispiel bei der Behandlung mit Hyaluronsäure für jeden Hauttyp die optimale Dosis einstellen. Die tatsächlich abgegebene Dosiermenge kann zum Beispiel im Bereich 0,005 - 0,1 ml um den Faktor 20 variiert werden. Auf diese Weise lässt sich die Abgabemenge präzise auf den Hauttyp und das Behandlungsziel anpassen, wobei durch mehrfaches Auslösen wiederholt die gewünschte Abgabemenge bis zur Abgabe der gesamten Wirkstoffmenge in der Wirkstoffkartusche eingebracht werden kann. Auf diese Weise ist eine schnelle und individuell an den Einzelfall anpassbare kosmetische Behandlung möglich.
[0015] Vorteilhafterweise kann als Antrieb für den Betätigungskolben des NIS eine Spann- oder Kolbenfeder vorgesehen sein. In das NIS kann ferner ein Spannhebel integriert sein, mittels dem die Spann- oder Kolbenfeder mehrfach pro Wirkstoffkartusche in der Weise gespannt werden kann, dass der gesamte Inhalt in mehreren Injektionsvorgängen, zum Beispiel bei 5 bis 10 Einspritzvorgängen injiziert werden kann.
[0016] In einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist das Verhältnis zwi schen der Maximal-Schublänge des Kolbens und dem Durchmesser der Dosierkammer der Wirkstoff kartusche derart gestaltet, dass der Wirkstoff aufgrund der dosierten Ausgabemenge nur die obere Hautschicht und nicht die unteren Gewebsschichten erreicht. Bei dem Einbringen von Wirkstoff in die obere Hautschicht handelt es sich eher um eine transdermale Applikation als um eine herkömm liche Injektion. Die Beschränkung der Applikation des Wirkstoffes auf die obere Hautschicht kann zum Beispiel durch die Beschränkung der maximalen Dosiermenge des Wirkstoffs auf maximal 0,1 ml erreicht werden.
[0017] Es besteht demnach bei dem vorliegenden NIS in dieser vorteilhaften Ausführungsform vorzugsweise ein wesentlicher Zusammenhang zwischen dem Durchmesser der externen Dosierkam mer und der maximal möglichen Schublänge des Kolbens.
[0018] Der Kolben, bei dem vorzugsweise mittels der Feder der Druck aufgebaut wird, hat dabei in einer besonders bevorzugten Ausführungsform allerhöchstens eine Maximal-Schublänge von ca. 5,7 mm. Dies entspricht in Kombination mit einer handelsüblichen Dosierkammer mit einem Durch messer von ca. 5 mm einer Schussmenge von etwa 0,1 ml.
[0019] Die Besonderheit der vorliegenden Erfindung ist mithin darin zu sehen, dass ein NIS bereit gestellt wird, welches für den legalen Gebrauch von Kosmetiker optimiert ist und zugelassen werden kann, ohne zu riskieren, dass bei kosmetischen Behandlungen unterhalb der oberen Hautschicht lie gende Gewebeschichten erreicht werden.
[0020] Wie aus den obigen Schilderungen bereits hervorgegangen ist, gab es bisher keine Methode, die die Kosmetikerin legal dazu befähigt, eine Alternative zur klassischen Faltenunterspritzung mit Injektionsnadeln anzuwenden. Kosmetikerinnen dürfen nicht mit Spritzen arbeiten. Viele Kosmeti kerinnen gehen sogar den langjährigen Weg der Heilpraktikerin, nur um daraufhin Unterspritzungen mit Injektionsnadeln machen zu dürfen. Mit dem vorliegenden NIS wird sich genau diese Möglichkeit legal für Kosmetikerinnen ergeben.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
[0021] Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen NIS ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeich nungen. Dabei gehören alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination zum Gegenstand der Erfindung, unabhängig von der Zusammenfassung in einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
[0022] In den Zeichnungen zeigt
[0023] Fig. 1 das NIS in der Seitenansicht im Längsschnitt;
[0024] Fig. 2 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS unter Verwendung eines Elektromotors in der Seitenansicht im Längsschnitt;
[0025] Fig. 3 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS in der Seitenansicht im Längsschnitt, bei der die notwendige Kraftzufuhr durch Hochziehen des Kolbens erfolgt;
[0026] Fig. 4 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS in der Seitenansicht im Längsschnitt, bei der die notwendige Kraftzufuhr durch Drehen einer Kolbenverlängerung erfolgt;
[0027] Fign. 5a und 5b eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS in der dreidi mensionalen Seitenansicht, bei ein Schaft am Gehäuse trennbar angeordnet ist;
[0028] Fig. 6 die Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS aus den Fign. 5a und 5b mit un terschiedlichen Aufnahmen für verschiedene Größen von Wirkstoffkartuschen in der dreidimensio nalen Seitenansicht;
[0029] Fig. 7 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS im Längsschnitt;
[0030] Fig. 8 die Ausführungsform aus Fig. 7 mit gespannter Kolbenfeder in längsgeschnittener dreidimensionalerAnsicht;
[0031 ] Fig. 9 und 10 vergrößerte Ansichten des Bereichs der Aufnahme für die Wirkstoffkartusche der Ausführungsform der Fig. 7 und 8 mit gespannter und entspannter Kolbenfeder;
[0032] Fig. 11 eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS im Längsschnitt;;
[0033] Fig. 12 das NIS aus Fig. 11 beim Spannen der Kolbenfeder und
[0034] Fig. 13 das NIS aus den Figuren 11 und 12 mit gespannter Kolbenfeder.
Ausführung der Erfindung
[0035] Wie aus Fig.l ersichtlich, besteht das erfindungsgemäße Injektionssystem 1 aus einer Wirk stoffkartusche 10, die eine Düse 100 sowie eine kolbenbeaufschlagte Dosierkammer 101 aufweist, zur druckbeaufschlagten Ausgabe eines Wirkstoffes 2 zur Injektion in die obere Hautschicht, sowie aus einem Gehäuse 11 mit einer Aufnahme 110 zur einseitig reversiblen Anordnung der Wirkstoff kartusche 10. In die Wirkstoffkartusche 10 ist ein beweglicher Injektionskolben 21 integriert, mit dem der Wirkstoff 2 aus der Düse 100 heraus gedrückt werden kann.
[0036] Ein Kolben 12 in dem Gehäuse 11 bildet einen Betätigungskolben und drückt gegen den Injektionskolben 21. Der Kolben 12, welcher relativ zu dem Gehäuse 11 beweglich ist, ist zum druck beaufschlagten Ausstößen des Wirkstoffes 2 aus der Wirkstoffkartusche 10 in einer einstellbaren Do siermenge gestaltet. Zu diesem Zweck drückt der Betätigungskolben 12 den Injektionskolben 21 in die Wirkstoffkartusche 10 hinein.
[0037] Zum Antreiben des Kolbens 12 ist ein Mechanismus 13 in Form einer Druckfeder 15 vor gesehen, wobei der Kolben 12 eine Ausgangsposition bezogen auf den Mechanismus 13 aufweist, aus der der Kolben 12 mittels eines Auslösers 14 zum Führen der Bewegung freigegeben wird. In der Ausgangsposition ist der Kolben 12 von der Wirkstoffkartusche 10 beabstandet. Nach der Freigabe durch den Auslöser drückt die Druckfeder 15 den Kolben 12 zur Wirkstoffkartusche 10 hin.
[0038] Der Mechanismus 13 ist so gestaltet ist, dass er das Rückstellen des Kolbens 12 in die Aus gangsposition ermöglicht, wobei die Aufnahme 110 der Wirkstoffkartusche 10 in Längsrichtung an dem Gehäuse 11 mittels einer Gewindeverbindung 111 in Bezug auf den Kolben 12 zur Einstellung der Ausgabemenge des Wirkstoffes 2 verstellbar ist. Die Gewindeverbindung 11 1 umfasst dabei ein Innengewinde 1110 an der Aufnahme 110 und ein Außengewinde 1111 an dem Gehäuse 11. Durch Verdrehen der hülsenförmigen Aufnahme 110 gegenüber dem Gehäuse 11 wird mittels der ineinander greifenden Innengewinde 1110 an der Aufnahme und Außengewinde 1111 am Gehäuse 11 der Ab stand zwischen der Wirkstoffkartusche 10 und dem Kolben 12 verändert. Dadurch wird das Maß eingestellt, um das der Kolben 12 den Injektionskolben 21 in die Wirkstoffkartusche 10 hineindrückt. Auf diese Weise kann die Dosiermenge des bei einem Injektionsvorgang auszugebenden Wirkstoffs präzise eingestellt werden. Die maximale Dosiermenge ist durch die Maximal-Schublänge des Kol bens 12 begrenzt. Bei einer üblichen Wirkstoffkartusche 10 mit einem Durchmesser von 5 mm kann die Maximal-Schublänge auf z.B. 5, 7 mm begrenzt sein, um eine maximale Dosiermenge von etwa 0, 1 ml zu erreichen.
[0039] An dem Kolben 12 ist vorteilhafterweise ein Sperrprofil 120 angeordnet. An dem Gehäuse 11 ist ein entsprechend korrespondierendes Sperrorgan 112 angeordnet. Mittels Sperrprofil 120 und Sperrorgan 112 kann die Maximal-Schublänge des Kolbens 12 definiert werden. Dabei ist - wie aus Fig. 1 ersichtlich - das Sperrprofil 120 als ein Kragen ausgebildet, der am Außenumfang des Kolbens 12 übersteht. Das Sperrorgan 112 ist als im Gehäuse 11 angeordnete Durchgangsöffnung für den Kolben 12 ausgebildet, welche einen geringeren Durchmesser als der Kragen 120 aufweist.
[0040] Die Druckbeaufschlagung erfolgt vorzugsweise mittels einer den Kolben 12 federbelasten den Spann- oder Kolbenfeder 15, wobei die Druckbeaufschlagung auch mittels Gasbeaufschlagung und/oder mittels einer elektrisch ausgeführten Druckbeaufschlagungseinrichtung sowie grundsätzlich natürlich auch mittels sämtlichen anderen zur Druckbeaufschlagung geeigneten Systemen erfolgen kann.
[0041] ln einer vorteilhaften Ausgestaltungsform der Erfindung umfasst das N1S 1 einen integrier ten Spannhebel 16, mittels dem die Kolbenfeder 15 gespannt wird. Zur Arretierung des Kolbens 12 in der Ausgangsposition ist vorzugsweise eine Kolbensperre 17 vorgesehen. Die Kolbensperre 17 kann als Klaue ausgebildet sein.
[0042] Unterhalb am Gehäuse 11 befindet sich der Auslöser 14 in Form eines Knopfes zur einfa chen Freigabe des Kolbens 12. Mit dem Auslöser 14 kann die Kolbensperre 17 gelöst und der sich in der Ausgangsposition befindende Betätigungskolben 12 freigegeben werden. Die Kolbenfeder 15 drückt den Kolben 12 zur Wirkstoffkartusche 10 hin gegen den lnjektionskolben 21 und drückt diesen in die WirkstoffkartuschelO. Dabei kann der Kolben 12 höchstens um die Maximal-Schublänge von z.B. 5,7 mm in die Wirkstoffkartusche eingedrückt werden, die selbst eine mindestens fünfmal so große Länge von z.B. 30 mm hat. Bei diesem lnjektionsvorgang (Schuss) werden maximal 0,1 ml Wirkstoff injiziert. Nun kann mit dem lntegrierten Spannhebel 16 die Kolbenfeder 15 wieder ge spannt werden, wobei der Kolben 12 um die Maximal- Schub länge nach von der Wirkstoffkartusche
10 weg bewegt wird. Durch Verdrehen der hülsenförmigen Aufnahme 110 gegenüber dem Gehäuse
11 wird wiederum mittels der ineinander greifenden lnnengewinde 1110 an der Aufnahme und Au ßengewinde 1111 am Gehäuse 11 der Abstand zwischen der Wirkstoffkartusche 10 und dem Kolben
12 um das gewünschte Maß verringert, so dass die Dosiermenge für den nächsten Schuss festgelegt wird. Dieser lnjektionsvorgang kann solange wiederholt werden, bis der gesamte Wirkstoff 2 aus der Wirkstoffkartusche 10 ausgestoßen ist. Auf diese Weise können mehrfache lnjektionen (Multischuss system) in kurzer zeitlicher Abfolge durchgeführt werden, ohne die Wirkstoffkartusche 10 wechseln zu müssen oder eine externe Spannvorrichtung an dem Gehäuse 11 anbringen zu müssen.
[0043] Fig. 2 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen N1S 1 unter Verwen dung eines Elektromotors ln dieser Ausführungsform sind ein Elektromotor 25 sowie vorzugsweise ein Getriebesystems 27 zur Versorgung des N1S 1 vorgesehen, wobei die Drehung des Elektromotors 25 auf das Getriebesystem 27 übertragen wird, das die Bewegung des Kolbens 12 in eine Richtung von der Wirkstoffkartusche 10 weg bewirkt, die eine Spannung in der Druckfeder 15 verursacht. Das Getriebe 27 und der Elektromotor 25 werden vor dem Drücken des Auslösers 14 vorteilhafterweise ausgekuppelt, damit der Kolben 12 durch die Kolbenfeder 15 ungehindert gegen den Injektionskolben 21 gedrückt werden kann. Auch hier ist die Aufnahme 110 gegenüber dem Gehäuse 11 verdrehbar, so dass ein Innengewinde 1110 an der Aufnahme und ein Außengewinde 1111 am Gehäuse 11 die Verstellung des Abstandes zwischen Kolben 12 und Wirkstoffkartusche 10 ermöglichen.
[0044] In Fig. 3 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS dargestellt, bei der die notwendige Kraftzufuhr durch Zurückziehen des Kolbens 12 zum Auslöser 14 hin erfolgt, wobei die erforderliche Spannung in der Druckfeder 15 erzeugt wird. Ein Schuss wird hierbei abgefeuert, das heißt, eine Injektion von Wirkstoff in die Haut wird ausgelöst, indem der Auslöser 14 nach unten zur Wirkstoffkartusche 10 hin geschoben wird.
[0045] Fig. 4 zeigt eine weitere vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS, bei der die notwendige Kraftzufuhr durch Drehen einer Kolbenverlängerung 20 erfolgt. Die Einstellung der aus der Wirkstoffkartusche 10 ausgeworfenen Wirkstoffmenge für jeden einzelnen Schuss kann hier bei durch Veränderung des Abstandes zwischen dem Kolben 12 und der Wirkstoffkartusche 10 ein gestellt werden. Dies wird durch Drehen der Kolbenverlängerung 20 erreicht. Eine Gewindeverbin dung entlang eines Kolbenabschnitts ermöglicht diese Abstandsänderung. Kalibriermarkierungen an der Kolbenverlängerung 20 ermöglichen die Feineinstellung der Ausbringungsmenge.
[0046] Die Figuren 5a und 5b zeigen eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS 1, bei der ein Schaft 30 am Gehäuse 11 trennbar angeordnet ist. Um eine effektive Reinigung des NIS
I zu erleichtern, ist bei dieser Ausführungsform der Erfindung ein vom Gehäuse 11 trennbarer Schaft 30 vorgesehen, der am Gehäuse 11 über ein Gewinde an seinem Ende und ein entsprechendes Ge winde an einem Abschnitt im Inneren des Gehäuses 11 befestigt ist. Der Schaft 30 weist die Form einer hohlen Hülse auf, die von dem Kolben 12 durchragt wird. Da der Schaft 30 fest in das Gehäuse
I I eingeschraubt wird, ist vorteilhafterweise ein (spezielles) Schraub Werkzeug 300 vorgesehen, mit dem der Schaft 30 fest in das Gehäuse 11 eingeschraubt und bei Bedarf heraus geschraubt werden kann.
[0047] Die Wirkstoffkartusche 10 für einen Wirkstoff ist grundsätzlich in verschiedenen Größen erhältlich. Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen NIS 1 mit unterschied lichen Aufnahmen 110 und 110' für verschiedene Größen von Wirkstoffkartuschen 10. Diese vorteil hafte Ausführungsform der Erfindung macht es möglich, dass zwei Größen der Wirkstoffkartuschen 10 an dem Gehäuse 11 angeordnet werden können. Dies wird durch die Verwendung von zwei Vari anten der hülsenförmigen Aufnahmen 110, 1 10' erreicht, in die jeweils eine Variante der Wirkstoff- kartusche 10 eingeschraubt werden kann. Die Gewindebohrung am Ende jeder Variante der Aufnah men 110, 110' entspricht vorteilhafterweise einer bestimmten Kartuschengröße der Wirkstoffkartu sche 10. Zum Beispiel sind Kartuschengrößen mit einer Wirkstoffinenge von 0,3 ml und mit einer Wirkstoffinenge von 0,5 ml erhältlich. Die Gewinde auf der von der Wirkstoffkartusche abgewandten Seite jeder der Varianten der Aufnahmen 110, 110' ermöglichen die Befestigung der jeweiligen Auf nahme 110, 110' am Schaft 30 und so die Einstellung der Menge des Wirkstoffs, der für einen einzigen Schuss des N1S 1 ausgestoßen wird, indem durch Drehen der hülsenförmigen Aufnahme 110, 110' der Abstand der daran befestigten Wirkstoffkartusche von dem Kolben 12 verändert wird.
[0048] Das erfindungsgemäße N1S 1 beschränkt sich in seiner Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsformen. Vielmehr sind eine Vielzahl von Ausgestaltungsva riationen denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteter Aus führung Gebrauch machen.
[0049] Die Figuren 7 - 10 zeigen eine Ausführungsvariante des nadelfreien lnjektionssystems N1S 1. Auch hier sind übereinstimmende Bauelemente mit gleichem Bezugszeichen versehen. Auch diese Ausführungsform weist einen Spannhebel 16 auf, um den Kolben 12 von der Wirkstoffkartusche 10 fortzubewegen und die Kolbenfeder 15 zu spannen. Die Figur 7 zeigt die entspannte Stellung des Kolbens 12, in der dieser in dem Gehäuse 11 die Position nahe der Wirkstoffkartusche 10 einnimmt. Die Figur 8 zeigt die gespannte Position, in der der Spannhebel 16 den Kolben 12 in die entfernte Position in Bezug auf die Wirkstoffkartusche 10 nach oben bewegt hat, bis die Klauen, welche die Kolbensperre 17 bilden, den Kolben 12 in der oberen Position bei gespannt. Herr Kolbenfeder 15 halten.
[0050] Nach dem ersten lnjektionsvorgang liegt der Betätigungskolben 12 mit seiner unteren Stirn fläche gegen die obere Endfläche des lnjektionskolben 21 der Wirkstoffkartusche 10 an. Es sei darauf hingewiesen, dass die untere Stirnfläche des Betätigungskolben 12 konkav ausgebildet sein kann, um eine konvexe Oberseite des lnjektionsko Ibens 21 sicher zu führen.
[0051] Die Fig. 7 zeigt die Konstellation nach einem ersten lnjektionsvorgang. Aus der unteren Positionen in Fig. 7 wird der Kolben 12 durch Betätigung des Spannhebels 16 in die obere Position verschoben, die in Fig. 8 zu erkennen ist. Dabei wird die Kolbenfeder 15 gespannt und die Kolben sperre 17 arretiert den Kolben in der oberen Position.
[0052] ln Fig. 8 ist zu erkennen, dass die hülsenförmige Aufnahme 110, welche die Wirkstoffkar tusche 10 trägt, mit einem lnnengewinde 1110 versehen ist, welches auf ein Außengewinde 1111 des Gehäuses 11 geschraubt ist. Um eine lnjektion zu bewirken, wird die hülsenförmige Aufnahme 110 für die Wirkstoffkartusche 10 im Uhrzeigersinn gegenüber dem Gehäuse 11 verdreht, sodass die Wirkstoffkartusche 10 sich nach oben bewegt und der lnjektionskolben 21 in der Wirkstoffkartusche
10 dem Betätigungskolben 12 des N1S 1 angenähert wird, wird. Die Dosiermenge, welche beim nächsten Schuss injiziert wird, wird durch die Anzahl der Umdrehungen der Aufnahme 110 gegen über dem Gehäuse 11 festgelegt. Wenn die gewünschte Dosiermenge eingestellt ist, wird der die Düse 100 der Wirkstoffkartusche 10 auf der gewünschten Hautstelle platziert und der Auslöser 14 betätigt. Durch die Auslösung schnellt der Kolben 12 unter dem Druck der Kolbenfeder 15 nach unten gegen den lnjektionskolben 21, welcher Wirkstoff 2 aus der Wirkstoffkartusche 10 durch die Düse 100 aus drückt.
[0053] Die Pfeile in den Figuren 7,9 und 10 zeigen jeweils, in welche Richtung der Kolben 12 beweglich ist.
[0054] Das Sperrprofil und das Sperrorgan zur Begrenzung der Maximal-Schublänge des Kolbens 12 und damit der maximalen Dosiermenge des Wirkstoffs sind in der Ausführungsform der Figuren 7-10 abweichend von den vorherigen Ausführungsformen ausgebildet. Das Sperrprofil 120' ist als Schulter an einem Abschnitt des Kolbens 12 mit vergrößerten Durchmesser ausgebildet. Die Schulter erstreckt sich von einem unteren Abschnitt des Kolbens 12 mit kleinem Durchmesser entlang eines Kegelabschnitts schräg nach oben und außen, bis sie einen zylindrischen Abschnitt des Kolbens 12 mit großem Durchmesser erreicht. Der Abschnitt des Kolben 12 mit großem Durchmesser wird mit geringem Spiel im Gehäuse 11 verschiebbar geführt. Der Abschnitt des Kolben 12 mit kleinem Durchmesser wird mit geringem radialen Spiel in einer Öffnung 200 am unteren Ende des Gehäuses
11 geführt. Die kegelstumpfförmige Schulter, die das Sperrprofils 120' bildet, wirkt mit einer koni schen Durchgangsöffnung im Gehäuse 11 zusammen, welche das Sperrorgan 112' bildet ln der in den Fig.7 und 10 dargestellten Kolbenstellung mit entspannter Kolbenfeder 15 liegt die kegelstumpf- fÖrmige Schulter des Kolbens 12 im Wesentlichen bündig gegen die trichterförmige Kolbendurch- lassöffnung 112' an.
[0055] Der lnjektionskolben 21 ist ebenfalls mit geringem radialen Spiel in der Öffnung 200 am unteren Ende des Gehäuses 11 geführt. Dadurch, dass sowohl der untere Abschnitt des Kolbens 12 mit kleinem Durchmesser als auch der lnjektionskolben 21 mit geringem radialen Spiel in der Öff nung 200 am unteren Ende des Gehäuses 11 geführt sind, ist sichergestellt, dass der Kolben 12 axial auf den lnjektionskolben 21 drückt und der lnjektionskolben 21 nicht seitlich ausweichen oder weg knicken kann. [0056] Insbesondere in den Figuren 9 und 10 sind auch die feinen Gewinde zuerkennen, mit denen die Wirkstoffkartusche 10 in das untere Ende der hülsenförmigen Aufnahme 110 des NIS 1 einge schraubt ist.
[0057] Die Figuren 11 bis 13 zeigen eine weitere Ausführungsform des des nadelfreien lnjektions- systems N1S 1. Hier sind wieder gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Das Gehäuse 11 weist an dem der Wirkstoffkartusche 10 gegenüberliegenden Ende ein Spanngewinde 34 auf, wel ches mit einem lnnengewinde 35 an einem Spannabschnitt 33 verschraubt ist. ln Fig. 11 ist der Spann abschnitt 33 fest auf das hintere Ende des Gehäuses 11 geschraubt. Die Kolbenfeder 15 ist in ent spanntem Zustand und drückt den Kolben 12 gegen den lnjektionskolben 21 der Wirkstoffkartusche 10.
[0058] Zum Spannen der Kolbenfeder 15 wird der Spannabschnitt 33 gegen das hintere Ende des Gehäuses 11 verdreht. Um dies zu erleichtern, ist die Außenkontur des hinteren Spannabschnittes 33 unrund ausgebildet ln Fig. 12 ist zu erkennen, dass durch Verdrehen des hinteren Spannabschnittes 33 zum Gehäuse 11 der Kolben 12 über einen Knauf 36 am hinteren Ende der Kolbenverlängerung 20 nach oben gezogen und die Kolbenfeder 15 gespannt wird. Der Auslöser 14' ist bei dieser Ausfüh rungsform als Schwenktaster ausgebildet und weist einen Rastvorsprung 17' auf, die die Kolbensperre bildet. Wenn der Kolben in die in Fig. 12 erkennbare Position gezogen ist, schwenkt der Auslöser 14' in die in Fig. 12 zu erkennende Raststellung, in der die Kolbensperre 17' in eine Nut 31 am Umfang des Kolbens einrastet. Ein Federblech 32 drückt den Auslöser 14' in die in Fig. 12 erkennbare Rast stellung.
[0059] Nach dem Einrasten des Kolbens kann der Spannabschnitt 33 wieder gegen das Gehäuse 11 geschraubt werden. Der Knauf 36 am Ende der Kolbenverlängerung 20 ragt dann etwas nach hinten raus. Diese Konfiguration ist in Fig. 13 zu erkennen.
[0060] Nun kann die Aufnahme 110 über ihr lnnengewinde 1110 in Bezug auf das Außengewinde 1111 des Gehäuses 11 verdreht werden, um den Abstand zwischen dem Kolben 12 und dem lnjekti onskolben 21 der Wirkstoffkartusche 10 zu variieren und dadurch die einzuspritzende Wirkstoff menge festzulegen. Die lnjektion bzw. Applikation des Wirkstoffs erfolgt, wenn ein Benutzer auf den Auslöser 14' drückt, die Kolbensperre (Rastvorsprung) 17' aus der Nut 31 des Kolbens 12 heraus bewegt wird und die axiale Bewegung des Kolbens 12 zur Wirkstoffkartusche 10 hin freigegeben wird. [0061] Liste der Bezugsziffem
1 Nadelfreies Injektionssystem / NIS
2 Wirkstoff
10 Wirkstoffkartusche
11 Gehäuse
12 Kolben
13 Mechanismus zum Antreiben des Kolbens
14,14' Auslöser
15 Druck- / Kolbenfeder
16 Spannhebel
17 Kolbensperre
17’ Kolbensperre, Rastvorsprung
20 Kolbenverlängerung
21 Inj ektionskolben
25 Elektromotor
27 Getriebe
30 Schaft
31 Nut
32 Federblech
33 Spannabschnitt
34 Spanngewinde
35 Innengewinde
36 Knauf
100 Düse
101 Dosierkammer
110, 110’ Aufnahmen am Gehäuse
111 Gewindeverbindung
112 Sperrorgan / Kolbendurchlassöffnung 120 Sperrprofil
200 Öffnung am unteren Gehäuseende 300 Schraubwerkzeug
1110 Innengewinde an der Aufnahme
1111 Außengewinde an dem Gehäuse

Claims

ANSPRÜCHE
1. Nadelfreies Injektionssystem (1) mit einer Wirkstoffkartusche (10), die zumindest eine Düse (100) sowie eine kolbenbeaufschlagte Dosierkammer (101) zur druckbeaufschlagten Ausgabe eines Wirk stoffes (2) zur Injektion in Hautschichten aufweist, wobei die Injektionsvorrichtung (1) ferner ein Gehäuse (11) mit einer Aufnahme (110) zur einseitig reversiblen Anordnung der Wirkstoffkartusche (10) umfasst, ferner einen Kolben (12), welcher relativ zu dem Gehäuse (10) beweglich ist und zum Ausfuhren einer Bewegung zum druckbeaufschlagten Ausstößen des Wirkstoffes (2) aus der Wirk stoffkartusche (10) gestaltet ist, und einen Mechanismus (13) zum Antreiben des Kolbens (12), wobei der Kolben (12) eine Ausgangsposition bezogen auf den Mechanismus (13) aufweist, aus der der Kolben (12) mittels eines Auslösers (14, 14') zum Führen der Bewegung freigegeben wird, wobei der Mechanismus (13) so gestaltet ist, dass er das Rückstellen des Kolbens (12) in die Ausgangsposition ermöglicht, wobei die Ausgabemenge des Wirkstoffes (2) verstellbar ist,
wobei
in das Injektionssystem ein Mechanismus zum Spannen des Mechanismus zum Antreiben des Kol bens integriert ist, wobei die Aufnahme (110) der Wirkstoffkartusche (10) in Längsrichtung durch Gewinde in Bezug auf den Kolben (12) zur Einstellung der Ausgabemenge des Wirkstoffes (2) ver stellbar ist, wobei ein Sperrprofil (120) sowie ein entsprechend korrespondierendes Sperrorgan (112) vorgesehen sind, mittels derer die Maximal-Schublänge des Kolbens (12) und damit die maximale Dosiermenge definiert wird, so dass die maximale Dosiermenge des Wirkstoffs deutlich geringer als der Inhalt der Wirkstoffkartusche ist.
2. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass maximale Do siermenge des Wirkstoffs höchstens 0,1 ml und/oder höchstens ein Fünftel der Kapazität der Wirk stoffkartusche beträgt.
3. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass
zur Längsverstellung der Aufnahme (110) in Bezug auf den Kolben (12) an dem Gehäuse (11) eine Gewindeverbindung (111) vorgesehen ist, die ein Innengewinde (1110) an der Aufnahme (110) und ein Außengewinde (1111) an dem Gehäuse (11) umfasst.
4. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verhältnis zwischen der Maximal-Schublänge des Kolbens (12) und dem Durchmesser der Do sierkammer (101) der Wirkstoffkartusche (10) derart gestaltet ist, dass der Wirkstoff aufgrund der dosierten Ausgabemenge nur die obere Hautschicht und nicht die unteren Gewebsschichten erreicht.
5. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
das Sperrprofil (120) ein Kragen ist, der am Außenumfang des Kolbens (12) übersteht, wobei das Sperrorgan als Durchgangsöffnung (112) für den Kolben (12) ausgebildet ist, welche einen geringe ren Durchmesser als der Kragen aufweist.
6. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Sperrprofil (120') eine Schulter am Außenumfang des Kolbens (12) ist, wobei das Sperrorgan eine komplementäre Anschlagsfläche ist, welche die Durchgangsöffnung (112') für den Kolben (12) umgibt.
7. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch mindestens eins der folgenden Merkmale:
• die Anschlagsfläche (112') ist trichterförmig und die Schulter (120') ist kegelstumpfförmig ausgebildet;
• der Kolben (12) ist mit geringem radialen Spiel in dem Gehäuse (11) geführt;
• der Injektionskolben (21) ist mit geringem radialem Spiel in dem Gehäuse (11) geführt.
8. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Druckbeaufschlagung mittels mindestens einem der folgenden Druckbeaufschlagungsmittel er folgt:
• einer den Kolben (12) federbelastenden Spannfeder (15),
• einer Kolbenfeder,
• mittels Gasbeaufschlagung,
• mittels einer elektrisch ausgeführten Druckbeaufschlagungseinrichtung.
9. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, dass als Mechanismus zum Spannen des Mechanismus zum Antreiben des Kolbens einer der Folgenden vorgesehen ist:
• ein Spannhebel (16), mittels dem die Spann- oder Kolbenfeder (15) mehrfach nach einer In jektion in der Weise gespannt werden kann, dass eine Entnahme der Dosierkammer nicht erforderlich ist; • ein Elektromotor (25) sowie ein Getriebesystems (27) zur Spannung des nadelfreien Injekti onssystems (1), wobei die Drehung des Elektromotors (25) auf das Getriebesystem (27) über tragen wird, welches die Bewegung des Kolbens (12) in eine Richtung bewirkt, die eine Spannung in der Druckfeder (15) verursacht;
• ein Mittel zum Hochziehen des Kolbens (12), mit dem die erforderliche Spannung in der Druckfeder (15) erzeugt wird;
• eine Kolbenverlängerung (20), wobei die notwendige Kraftzufuhr durch Drehen einer Kol benverlängerung (20) erfolgt;
• einen Spannabschnitt (33) der über eine Gewindeverbindung (34, 35) auf das Gehäuse (11) geschraubt ist und beim Verdrehen zum Gehäuse (11) die Spann- oder Kolbenfeder (15) spannt.
10. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet, dass
bei einem Spannmechanismus mit Elektromotor (25) und Getriebe (27) das Getriebe (27) und der Elektromotor (25) vor dem Drücken des Auslösers (14) auskuppelbar sind.
11. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 9 mit Kolbenverlängerung (20),
dadurch gekennzeichnet, dass die Einstellung der aus der Wirkstoffkartusche (10) ausgeworfenen Wirkstoffmenge für jeden einzelnen Schuss durch Veränderung des Abstandes zwischen dem Kolben (12) und der Wirkstoffkartusche (10) einstellbar ist, was durch Drehen der Kolbenverlängerung (20) erreicht wird.
12. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bewirkung dieser Abstandsänderung Gewinde entlang eines Kolbenabschnitts vorgesehen sind.
13. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein vom Gehäuse (11) trennbarer Schaft (30) vorgesehen ist, der am Gehäuse (11) über ein Gewinde an seinem Ende und ein entsprechendes Gewinde an einem Abschnitt im Inneren des Gehäuses (11) befestigt ist und der von dem Kolben (12) durchragt wird.
14. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet, dass
ein Schraub Werkzeug (300) vorgesehen ist, mit dem der Schaft (30) fest in das Gehäuse (11) einge schraubt und bei Bedarf heraus geschraubt werden kann.
15. Nadelfreies Injektionssystem (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere Aufnahmen (110, 110') am Gehäuse (11) befestigbar sind, in die Wirkstoffkartuschen (10) unterschiedlicher Größe und/oder Bauform einschraubbar sind, wobei eine Gewindebohrung am Ende jeder Aufnahme (110, 110') einer bestimmten Größe der Wirkstoffkartusche (10) entspricht.
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