ES2228654T3 - Jeringuilla sin aguja que funciona por efecto de tubo de choque, con mantenimiento previo de principio activo en un lado. - Google Patents
Jeringuilla sin aguja que funciona por efecto de tubo de choque, con mantenimiento previo de principio activo en un lado.Info
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Abstract
Jeringuilla sin aguja (1, 50, 100) que comprende un disparador, un generador de gas, prolongado por una cámara de expansión (3, 53, 103) de los gases, un pistón (13, 76, 113), un tubo de eyección (4, 54, 104), estando dichas partículas alojadas en el exterior de dicho tubo (4, 54, 104) y provocando los gases, emitidos por dicho generador, la llegada de las partículas al interior del tubo (4, 54, 104) por desplazamiento de dicho pistón (13 76, 113), tras su aceleración en el interior de dicho tubo (4, 54, 104), caracterizada por que el pistón (13, 76, 113) posee un opérculo (14, 79, 114) calibrado, de forma que dicho opérculo (14, 79, 114) se encuentra encima de las partículas liberadas en el interior del tubo (4, 54, 104) y contribuye a crear, cediendo al superarse una presión umbral, una onda de choque destinada a transportar dichas partículas.
Description
Jeringuilla sin aguja que funciona por efecto de
tubo de choque, con mantenimiento previo de principio activo en un
lado.
El ámbito técnico de la invención es el de las
jeringuillas sin aguja utilizadas para inyecciones intradérmicas,
subcutáneas o intramusculares de diversos principios activos
pulverulentos, de uso terapéutico para medicina humana o
veterinaria.
Más concretamente, la invención se refiere a una
jeringuilla sin aguja que introduce un generador de gas destinado a
crear una onda de presión para eyectar las partículas de principio
activo. Un opérculo distensible, colocado en el camino de los gases,
permite obtener el nivel de presión umbral que permite eyectar las
partículas a una velocidad suficientemente elevada. De hecho, la
liberación repentina de los gases crea en la jeringuilla una onda de
choque y es esta onda la que va a transportar y acelerar las
partículas con el fin de expulsarlas. La especificidad de la
invención reside en el hecho de que las partículas, inicialmente
aisladas del circuito principal de eyección de la jeringuilla, son
en primer lugar transportadas por el camino de los gases justo antes
de ser sopladas por la onda de choque sobre la piel del
paciente.
Las jeringuillas sin aguja que funcionan por
generación de un choque para llevar las partículas sólidas de
principio activo ya existen y han sido objeto de varias patentes. Se
puede citar en particular la patente WO-94/24263,
que describe una jeringuilla sin aguja que funciona por liberación
de una reserva de gas comprimido para arrastrar las partículas
sólidas de principio activo. En esta patente, una de las
características principales es que las partículas se mantienen
permanentemente en el camino de los gases, entre dos membranas
soplables. Nunca se ha previsto el almacenar las partículas en el
exterior del circuito principal de eyección de las partículas. Hay
que mencionar también la patente WO-99/01169, que se
refiere a una jeringuilla sin aguja que funciona con una cápsula
destinada a contener el principio activo y constituido por dos
elementos emparejados, uno de los cuales es móvil. Bajo el efecto de
la llegada de los gases a presión, el elemento móvil de la cápsula
se desplaza, creando así un paso a través de dicha cápsula. El
principio activo se encuentra entonces arrastrado en este pasaje por
los gases a presión y es soplado después hacia la piel del paciente.
En esta patente, el principio activo siempre se mantiene en el
interior del camino de los gases y la creación del pasaje para
permitir la huida del principio activo se efectúa mediante el
desplazamiento, a lo largo del eje de la jeringuilla, de uno de los
elementos constitutivos del sistema de retención de las
partículas.
Por otra parte, existen dispositivos, como el
descrito en la patente
US-5-478-744, que
permiten bombardear las culturas celulares con partículas inertes o
biológicamente activas, y cuyo principio de funcionamiento se basa
en la liberación de un gas a presión en el interior de un tubo que
puede ser alimentado lateralmente por partículas. Sin embargo, hay
que constatar que son dispositivos de laboratorio, sin duda muy
prácticos pero pesados y voluminosos, y cuyas características no son
directamente trasladables a un objeto ligero y de pequeño tamaño
como una jeringuilla sin aguja.
La jeringuilla sin aguja según la invención es
apta para eyectar partículas sólidas de principio activo por efecto
de un choque producido por un gas a presión, permitiendo las dos
etapas siguientes: en primer lugar, las partículas que están
situadas en compartimentos exteriores en el tubo de eyección se
liberan en el interior de dicho tubo, y después la onda de choque
entra al tubo llevando con ella las partículas que ya están en
movimiento. Así, la jeringuilla sin aguja según la invención dispone
un sistema de arrastre de las partículas de poco volumen, eficaz y
muy práctico, evitando mantener permanentemente dichas partículas en
el camino de los gases. De esta manera, las partículas de principio
activo se encuentran aisladas y completamente inaccesibles,
reforzando así la fiabilidad de la jeringuilla. Además, al ser las
partículas sopladas libremente en el interior del tubo de eyección
antes del paso de la onda de choque, el riesgo de eyectar fragmentos
parásitos provinentes, por ejemplo, de membranas de retención de las
partículas de principio activo es nulo.
El objeto de la presente invención se refiere a
una jeringuilla sin aguja tal y como se define en la reivindicación
1. Preferentemente, la jeringuilla sin aguja según la invención está
adaptada principalmente a la inyección de un principio activo
pulverulento o en forma de polvo seco. La principal característica
de la jeringuilla sin aguja según la invención es permitir la
llegada de las partículas de principio activo al interior del tubo
de eyección, justo antes de que el choque engendrado por los gases
en dicho tubo se los lleve. Este tipo de jeringuilla encuentra su
máxima eficacia en el hecho de que el intervalo de tiempo entre el
momento en que las partículas son liberadas en el interior del tubo
de eyección y el momento en que la onda de choque interactúa con
ellas es corto, es decir, del orden de uno o varios milisegundo. De
hecho, en el momento en que son sopladas, las partículas deben
seguir en fase de dispersión en la jeringuilla, en forma de
"nube" más o menos homogénea, sin que hayan tenido aún tiempo
de recomponerse por simple gravedad. Esta condición es necesaria
para asegurar una in-
yección uniforme sin privilegiar involuntariamente zonas concretas de impacto sobre la piel. Preferentemente, el generador de gas es un generador pirotécnico que comprende una carga pirotécnica y un dispositivo de inicio. Según un modo preferente de la invención, el dispositivo de inicio comprende un dispositivo de percusión y una pestaña utilizados habitualmente en la industria pirotécnica. Sin embargo, también es posible iniciar la carga pirotécnica por otros medios y especialmente los que implican un cristal piezoeléctrico, un rascador o incuso una pila. La jeringuilla sin aguja según la invención también puede funcionar con un generador de gas constituido por una reserva de gas a presión. Ventajosamente, el disparador está situado en uno de los extremos de la jeringuilla en forma de botón pulsador para facilitar su prensión y su accionamiento.
yección uniforme sin privilegiar involuntariamente zonas concretas de impacto sobre la piel. Preferentemente, el generador de gas es un generador pirotécnico que comprende una carga pirotécnica y un dispositivo de inicio. Según un modo preferente de la invención, el dispositivo de inicio comprende un dispositivo de percusión y una pestaña utilizados habitualmente en la industria pirotécnica. Sin embargo, también es posible iniciar la carga pirotécnica por otros medios y especialmente los que implican un cristal piezoeléctrico, un rascador o incuso una pila. La jeringuilla sin aguja según la invención también puede funcionar con un generador de gas constituido por una reserva de gas a presión. Ventajosamente, el disparador está situado en uno de los extremos de la jeringuilla en forma de botón pulsador para facilitar su prensión y su accionamiento.
Según un primer modo de realización preferente de
la invención, las partículas están situados al menos en un
compartimento inamovible externo al conducto del tubo, siendo
obturado cada compartimento por el pistón colocado en el interior de
dicho tubo, pudiendo dicho tubo desplazarse bajo el efecto de los
gases, para abrir cada compartimento y liberar las partículas en el
interior del tubo. De forma ventajosa, un dispositivo de propulsión
permite a las partículas liberadas por el pistón ser impulsadas al
interior del tubo desde su compartimento. De hecho, al ser el
objetivo inyectar la mayor cantidad de principio activo presente en
el interior de la jeringuilla, es indispensable asegurar el vaciado
completo de todos los compartimentos con el fin de que todas las
partículas estén en posición de ser eyectadas. Según un modo de
realización preferente de la invención, el dispositivo de propulsión
se realiza mediante la extracción de gas gracias a al menos una
tobera que enlaza la zona de la cámara situada cerca del generador
de gas con los compartimentos de las partículas y, preferentemente,
existen tantas toberas como compartimentos de partículas. De esta
manera, el dispositivo de propulsión de las partículas se apoya en
una fuente de energía preexistente que no necesita un volumen
superior debido a un dispositivo suplementario, aislado y autónomo.
De forma ventajosa, las partículas se alojan en la parte terminal de
cada tobera, contra el pistón. Más concretamente, las partículas
están alojadas en un espacio delimitado, por una parte, por el
pistón y, por otra parte, por una película fina transversal situada
en el interior de la tobera. Esta fina película puede estar
constituida, por ejemplo, por una membrana soplable de muy poco
grosor, no pudiendo resistir una presión superior a 10 bares, o bien
por una membrana porosa.
Según otro modo de realización de la invención,
las partículas están bloqueadas en el interior de su compartimento,
entre el pistón y un resorte precontraído, de forma que cuando el
pistón ya no atasque los compartimentos, cada resorte se detendrá y
propulsará las partículas al interior del tubo. De forma
preferencial, el pistón está constituido por un cuerpo cilíndrico
hueco cuya pared lateral posee al menos una obertura.
Preferentemente, existen tantas oberturas como compartimentos de
partículas y dichos compartimentos están repartidos uniformemente
alrededor del tubo, estando alineados y espaciados regularmente.
Ventajosamente, el tubo posee un dispositivo de detención y de
colocación del pistón situado entre dicho pistón y el extremo del
tubo mediante el cual se eyectan las partículas. Preferentemente, el
dispositivo de detención está concebido para parar el pistón movido
por los gases en una posición según la cual cada obertura de su
pared lateral se corresponde con cada compartimento de las
partículas. Así, bajo el efecto de la presión generada por los
gases, el pistón se desplaza para bloquearse en una posición que
permite que las partículas invadan una porción del tubo. De forma
preferencial, el pistón posee un opérculo transversal y está
colocado en el tubo de forma que el opérculo esté situado encima de
las oberturas y dicho opérculo esté calibrado para ceder a una
presión umbral alcanzada por los gases cuando el pistón es parado
por el dispositivo de detención. Cronológicamente, el funcionamiento
de una jeringuilla según este modo de realización preferente
distingue dos fases: la primera, en el curso de la cual el pistón se
desplaza y se bloquea contra el dispositivo de detención,
permitiendo así liberar las partículas en el tubo, y la segunda, que
interviene justo después de la primera y durante la cual crece la
presión de los gases en el espacio comprendido entre el generador de
gas y el opérculo hasta alcanzar un valor umbral que arrastra la
perforación de dicho opérculo. La liberación repentina de los gases
bajo presión por la ruptura del opérculo crea una onda de presión
asimilable a la de un choque. La onda así emitida en el interior del
tubo de eyección pone en movimiento las partículas en forma de nube,
que son eyectadas a gran velocidad. Ventajosamente, el dispositivo
de detención está constituido por una corona fijada en el interior
del tubo. De hecho, la pieza que constituye el dispositivo de
detención debe servir de tope para el pistón pero no debe impedir el
paso de las partículas. Esta pieza debe por tanto estar calada y
puede asumir, por ejemplo, la forma de una rejilla transversal.
Según un segundo modo de realización preferente
de la invención, el tubo está atravesado por un canal transversal en
el que se aloja el pistón, que presenta una parte llena y una parte
hueca que contiene las partículas, y dicho pistón, que se aloja en
el interior del canal transversal de forma que obtura inicialmente
el tubo con su parte llena, puede desplazarse a lo largo del canal
transversal, gracias a un dispositivo de impulso, hasta situar su
parte hueca en la prolongación del tubo. Preferentemente, el
dispositivo de impulso está realizado mediante la extracción de gas
gracias a una tobera que enlaza la zona de la cámara situada cerca
del generador de gas con el canal transversal. A imagen de lo
descrito en el primer modo de realización preferente de la
invención, el dispositivo de impulso del pistón y por tanto de las
partículas se apoya en una fuente de energía preexistente que
permite ganar espacio siendo totalmente práctico. De forma
ventajosa, el canal transversal dispone de un medio de bloqueo para
mantener el pistón en una posición en la que su parte hueca se
encuentra en prolongación del tubo. Por lo tanto, en un primer
momento, bajo el efecto del gas, el pistón se desplaza para liberar
las partículas de principio activo en el tubo y desbloqueadas. De
forma preferente, la parte hueca del pistón que contiene las
partículas está inicialmente cerrado por la pared del canal
transversal. Ventajosamente, la parte hueca del pistón posee un
opérculo de forma que, al desplazarse, el pistón abre su parte
hueca, de manera que lleva las partículas al tubo y el opérculo está
destinado a ceder cuando se supera una presión umbral para expulsar
las partículas. Ventajosamente, el opérculo está situado encima de
las partículas respecto del sentido de propagación de los gases en
el interior de la jeringuilla, de forma que se rompe y crea una onda
de choque justo antes de interactuar con las partículas que ya están
en movimiento. De esta forma, cuando el pistón se ha desplazado y
está bloqueado por el medio de bloqueo del canal transversal, la
jeringuilla presenta, sucesivamente y en prolongación, el generador
de gas, una cámara de expansión de los gases de combustión
delimitada por el opérculo del pistón, el opérculo, las partículas
de principio activo que son desbloqueadas y, por último, el tubo de
eyección de dichas partículas. Una vez alcanzada por el gas la
presión umbral, el opérculo cede y el choque, creado así, acelera
brutalmente las partículas desbloqueadas situadas debajo de dicho
opérculo respecto del movimiento de los gases y los eyecta hacia la
piel del paciente. Según otro modo de realización de la invención,
el pistón puede también presentarse en forma de subconjunto
inicialmente estanco, en el que normalmente la parte hueca está
cerrada mediante dos lengüetas amovibles. En este configuración, el
desplazamiento del pistón en el canal transversal permite retirar
una de las dos lengüetas para liberar previamente las partículas en
el interior del tubo, jugando la otra lengüeta un papel de un
opérculo. La lengüeta puede también ser desgarrada, siendo el
objetivo esencial crear una obertura para permitir el desbloqueo y
la liberación antes de la aceleración creada por la onda de choque
de las partículas en el interior del tubo. Según otro modo de
realización de la invención, el dispositivo de impulso está
constituido por un resorte. Ventajosamente, el resorte está
precontraído entre el pistón transportador de partículas, bloqueado
contra un tope amovible, y uno de los extremos del canal
transversal. Preferentemente, el accionamiento del disparador
arrastra, por una parte, la retirada del tope amovible permitiendo
así el desplazamiento del pistón bajo el efecto del resorte que se
distiende y, por otra parte, la activación del generador de gas para
provocar la llegada de los gases al tubo de eyección. Estas dos
acciones son desacopladas, la una respecto de la otra, y deben
producirse con una separación muy corta en el tiempo para asegurar
una inyección homogénea de las partículas desbloqueadas.
Las jeringuillas sin aguja según la invención se
benefician de las ventajas ligadas a un funcionamiento por choque,
en particular en términos de velocidad de eyección de las
partículas, asegurando un mantenimiento fiable de las partículas en
almacenamiento.
Además, pudiendo constituir la gran variabilidad
de las composiciones pirotécnicas la fuente de energía de las
jeringuillas, permite una gran flexibilidad de utilización,
permitiendo ajustar los parámetros del "motor" de la
jeringuilla al caso objeto de tratamiento.
Por último, cuando el impulso de las partículas
en el interior del tubo de eyección está asegurada por la extracción
de los gases de combustión y cuando el generador de gas comprende
una carga pirotécnica de tamaño muy reducido, la jeringuilla sin
aguja está dotada de un mecanismo de funcionamiento muy práctico
pero de volumen reducido, lo que le confiere un carácter funcional
particularmente marcado.
Se ofrece a continuación una descripción
detallada de varios modos de realización preferentes de la
invención, refiriéndose a las figuras 1 a 7.
La figura 1 es un esquema de principio en
sección axial longitudinal de una jeringuilla sin aguja según la
invención y cuyas partículas están alojadas en al menos dos
compartimentos inamovibles situados en el exterior del conducto del
tubo de eyección.
La figura 2 es un esquema en sección axial
longitudinal del sistema de retención de las partículas de la
jeringuilla de la figura 1.
La figura 3 es una visión en sección axial
longitudinal de un modo de realización preferente de la jeringuilla
sin aguja según la invención que no ha funcionado aún y cuyas
partículas están alojadas en seis compartimentos inamovibles
situados en el exterior del tubo de eyección.
La figura 4 es una visión en sección axial
longitudinal aumentada de la jeringuilla de la figura 3 después de
su funcionamiento.
La figura 5 es una visión en sección axial
longitudinal parcial de una jeringuilla sin aguja según la invención
y cuyas partículas están alojadas en un pistón situado en el
interior de un canal transversal, sin que la jeringuilla haya
funcionado.
La figura 6 representa la jeringuilla de la
figura 5 pero tras haber funcionado.
La figura 7 es un esquema en sección axial
longitudinal del sistema de retención de las partículas de la
jeringuilla de las figuras 5 y 6.
Refiriéndose a la figura 1, una jeringuilla sin
aguja 1, según el primer modo de realización preferente de la
invención, comprende sucesivamente un generador de gas pirotécnico
2, una cámara de expansión 3, un sistema de mantenimiento de las
partículas y un tubo de eyección 4 de dichas partículas destinado a
apoyarse contra la piel del paciente objeto de tratamiento.
El generador pirotécnico 2 de gas comprende un
dispositivo de inicio de una carga pirotécnica 5 que hace intervenir
a un dispositivo de percusión y una pestaña 6. El dispositivo de
percusión que es activado por un botón pulsador 7 comprende un
resorte 8 y una mazarota 9 alargada provista de un percutor 10. La
mazarota 9 está bloqueada al menos por una bola 11 de mantenimiento
atrancada entre dicha mazarota 9 y un cuerpo cilíndrico hueco 12 en
el que se puede desplazar dicha mazarota 9. La carga pirotécnica 5,
que está alojada en el cuerpo hueco 12, presenta una cara circular
plana que desemboca en un espacio libre de la jeringuilla que
constituye la cámara de expansión 3 de los gases que serán emitidos
por la combustión de la carga pirotécnica 5.
Refiriéndose a la figura 2, esta cámara 3, de
forma sensiblemente cilíndrica, está delimitada en su extremo
opuesto por la carga pirotécnica 5, por un pistón 13 compuesto de un
cuerpo cilíndrico hueco, de
sección recta, uno de cuyos extremos está libre y el otro está cerrado por un opérculo 14 que puede romperse al superarse una presión umbral en el interior de dicha cámara 3.
sección recta, uno de cuyos extremos está libre y el otro está cerrado por un opérculo 14 que puede romperse al superarse una presión umbral en el interior de dicha cámara 3.
De forma más precisa, es el opérculo 14 plano del
pistón 13 el que delimita la longitud de la cámara 3. El cuerpo
cilíndrico hueco de dicho pistón 13 posee dos oberturas 15a, 15b,
diametralmente opuestas. El pistón 13 está colocado en la
jeringuilla 1 de forma que su extremo libre está situado en el lado
del tubo de eyección 4 y el opérculo 14 está colocado encima de
dicho extremo libre respecto del sentido de propagación de los gases
emitidos por la combustión de la carga pirotécnica 5. La pared
lateral externa del pistón 13 está en contacto con la pared lateral
interna de un canal 16 que prolonga la cámara 3, estando ese mismo
canal 6 prolongado por el conducto del tubo de
eyección 4. La cámara 3, el canal intermedio 16 y el tubo de eyección 4 son de forma cilíndrica, teniendo dicha cámara 3 y dicho conducto del tubo 4 el mismo diámetro y teniendo el canal intermedio 16 un diámetro superior. Estos tres elementos, en prolongación unos de otros, están delimitados por salientes internos que marcan su diferencia de diámetro. Dos toberas 17a, 17b situadas en el grosor de la jeringuilla 1 y paralelos al eje de la cámara 3, enlazan, cada una de ellas, la cámara 3 en el canal intermedio 16. Más concretamente, cada una de las toberas 17a, 17b nace en la cámara 3, en una zona muy cercana a la carga pirotécnica 5, y finaliza aproximadamente en la parte media del canal intermedio 16. El pistón 13, que está situado en el interior del canal 16, está bloqueado contra el saliente interno que marca la frontera entre la cámara 3 y dicho canal intermedio 16, y su cuerpo cilíndrico hueco obtura el extremo de las dos toberas 17a, 17b que desembocan en el canal 16 de manera que las dos oberturas 15a, 15b estén situadas entre el opérculo 14 y la parte del cuerpo cilíndrico hueco del pistón 13 que obtura las dos toberas 17a, 17b. Estas dos toberas 17a, 17b, que son paralelas a eje de la cámara 3, presentan, cada una de ellas, un codo que les permite comportar un pequeño segmento terminal 19a, 19b que desemboca en el canal 16, de forma perpendicular a su eje. El principio activo, pulverulento, o en forma de polvo seco, ocupa cada uno de los dos pequeños segmentos 19a,19b de las toberas 17a, 17b, en un espacio 18 delimitado, por una parte, por la pared lateral del pistón 13 y, por otra parte, por una membrana porosa 20a, 20b dispuesta transversalmente en cada tobera 17a, 17b. El tubo de eyección 4 de las partículas de principio activo tiene el mismo diámetro que el de la cámara 3 y puede, ventajosamente, finalizar en un anillo amortiguador para facilitar el contacto con la piel del paciente.
eyección 4. La cámara 3, el canal intermedio 16 y el tubo de eyección 4 son de forma cilíndrica, teniendo dicha cámara 3 y dicho conducto del tubo 4 el mismo diámetro y teniendo el canal intermedio 16 un diámetro superior. Estos tres elementos, en prolongación unos de otros, están delimitados por salientes internos que marcan su diferencia de diámetro. Dos toberas 17a, 17b situadas en el grosor de la jeringuilla 1 y paralelos al eje de la cámara 3, enlazan, cada una de ellas, la cámara 3 en el canal intermedio 16. Más concretamente, cada una de las toberas 17a, 17b nace en la cámara 3, en una zona muy cercana a la carga pirotécnica 5, y finaliza aproximadamente en la parte media del canal intermedio 16. El pistón 13, que está situado en el interior del canal 16, está bloqueado contra el saliente interno que marca la frontera entre la cámara 3 y dicho canal intermedio 16, y su cuerpo cilíndrico hueco obtura el extremo de las dos toberas 17a, 17b que desembocan en el canal 16 de manera que las dos oberturas 15a, 15b estén situadas entre el opérculo 14 y la parte del cuerpo cilíndrico hueco del pistón 13 que obtura las dos toberas 17a, 17b. Estas dos toberas 17a, 17b, que son paralelas a eje de la cámara 3, presentan, cada una de ellas, un codo que les permite comportar un pequeño segmento terminal 19a, 19b que desemboca en el canal 16, de forma perpendicular a su eje. El principio activo, pulverulento, o en forma de polvo seco, ocupa cada uno de los dos pequeños segmentos 19a,19b de las toberas 17a, 17b, en un espacio 18 delimitado, por una parte, por la pared lateral del pistón 13 y, por otra parte, por una membrana porosa 20a, 20b dispuesta transversalmente en cada tobera 17a, 17b. El tubo de eyección 4 de las partículas de principio activo tiene el mismo diámetro que el de la cámara 3 y puede, ventajosamente, finalizar en un anillo amortiguador para facilitar el contacto con la piel del paciente.
El modo de funcionamiento de este primer modo de
realización preferente de la invención se efectúa de la manera
siguiente.
El usuario coloca la jeringuilla 1 de forma que
el extremo del tubo de eyección 4 está apoyado contra la piel del
paciente objeto de tratamiento.
Presionar el botón pulsador 7 permite, por una
parte, al cuerpo cilíndrico hueco 12 desplazarse hasta que su parte
ensanchada se presenta frente a la bola 11 de mantenimiento y, por
otra parte, comprimir el resorte 8. La bola 11 sale de su
compartimento, liberando entonces la mazarota 9 que, sometida a la
acción del resorte 8 que se distiende, se ve brutalmente acelerada
hacia la pestaña 6, con el percutor 10 por delante. La reacción de
la pestaña 6 arrastra el encendido de la carga pirotécnica 5, que
emite unos gases que invaden simultáneamente la cámara de expansión
3 y las dos toberas 17a, 17b. Cuando la presión del interior de la
cámara 3 alcanza un nivel umbral, el pistón 13 se desplaza
linealmente en el interior del canal intermedio 16 hasta chocar con
el saliente interno que marca la frontera entre dicho canal 6 y el
tubo de eyección 4. Esta posición final del pistón 13 corresponde a
la continuidad de sus dos oberturas 15a, 15b con el pequeño segmento
terminal 19a, 19b de cada tobera 17a, 17b.
Antes de que el pistón 13 llegue a chocar, el
principio activo está encerrado y comienza a expandirse por el tubo
de eyección 4, gracias principalmente al impulso de los gases que se
encuentran en el interior de las toberas 17a, 17b. Una vez el pistón
13 ha llegado a chocar, el principio activo se encuentra
íntegramente en movimiento en el interior del tubo de
eyección mientras que la presión del interior de la cámara 3 continúa creciendo con gran rapidez. Cuando la presión alcanza un valor umbral, el opérculo 14 acaba por ceder, liberando así una onda de choque que reúne, transporta y acelera las partículas, aún en forma de una nube difusa. La liberación de las partículas en el interior del tubo 4 y la ruptura del opérculo 14 deben efectuarse en un intervalo de tiempo muy corto, del orden de uno o varios milisegundos, para que las partículas no tengan tiempo de reagruparse entre sí.
eyección mientras que la presión del interior de la cámara 3 continúa creciendo con gran rapidez. Cuando la presión alcanza un valor umbral, el opérculo 14 acaba por ceder, liberando así una onda de choque que reúne, transporta y acelera las partículas, aún en forma de una nube difusa. La liberación de las partículas en el interior del tubo 4 y la ruptura del opérculo 14 deben efectuarse en un intervalo de tiempo muy corto, del orden de uno o varios milisegundos, para que las partículas no tengan tiempo de reagruparse entre sí.
Refiriéndose a las figuras 3 y 4 una jeringuilla
sin aguja 50 según otra versión del primer modo de realización de la
invención comprende también un generador pirotécnico 52 de gas, una
cámara de expansión 52, un sistema de mantenimiento de las
partículas y un tubo de eyección 54 de dichas partículas destinado a
estar apoyado sobre la piel del paciente objeto de tratamiento.
El generador pirotécnico 52 de gas comprende un
dispositivo de iniciación de una carga pirotécnica 55 que hace
intervenir a un dispositivo de percusión y una pestaña 56. Las
características del dispositivo de percusión, no representado en las
figuras 3 y 4, son idénticas a las del dispositivo de percusión
descrito para el primer modo de realización de la invención. El
generador pirotécnico 52, un extremo del cual está delimitado por la
carga pirotécnica 55, está prolongado, por el lado de dicho extremo,
por un cuerpo cilíndrico hueco 71, prolongado a su vez por el tubo
de eyección 54. El extremo de dicho cuerpo 71, situado en el lado
del tubo 54, ha sido abatido hacia el interior formando un ángulo
recto, de forma que presente una abertura central de diámetro
inferior al del cuerpo. En prolongación del generador pirotécnico de
gas 52, el cuerpo hueco 71 presenta sucesivamente la cámara 53, de
forma sensiblemente cilíndrica, un filtro 80 transversal fijado en
dicho cuerpo 71 y el sistema de mantenimiento de las partículas de
principio activo que comprende una pieza inamovible hueca 72
sensiblemente cilíndrica, bloqueada entre el filtro 80 y el extremo
abatido del cuerpo hueco 71. La pieza hueca 72 posee un canal
central cilíndrico de diámetro constante prolongado por una parte
convergente que desemboca en el tubo de eyección 54. El extremo
libre de dicho canal central cilíndrico de diámetro constante está
obturado por el filtro 80. El diámetro externo de dicha pieza 72 es
inferior al diámetro interno del cuerpo hueco 71, de forma que queda
un espacio entre esos dos elementos. Dicha pieza hueca 72 posee una
base cilíndrica alargada 73, cuya pared externa está en contacto con
la pared interna del cuerpo hueco 71, encontrándose dicha base 73
haciendo tope contra el extremo abatido de dicho cuerpo 71. Esta
pieza 72 inamovible presenta, en su parte superior, una serie de
primeros orificios (de los cuales sólo uno está representado) que
atraviesan su pared lateral y, en su parte situada más abajo, otros
seis orificios 75a, 75b diametralmente opuestos que están destinados
a alojar las partículas sólidas de principio activo. El canal
central de la pieza 72 inamovible aloja un pistón 76 representado
por un cuerpo cilíndrico hueco, cuya pared lateral externa está en
contacto con la pared lateral interna de dicho canal, y que presenta
un extremo cerrado en contacto con el filtro 80 y otro extremo
abierto. En una zona superior, la pared lateral del pistón 76 está
atravesada por una serie de orificios 77 (de los cuales sólo uno
está representado) y en una zona inferior, dicho pistón 76 presenta
seis oberturas 78 que atraviesan también su pared lateral, estando
también alineadas dichas oberturas 78 unas respecto de otras y
uniformemente repartidas sobre la periferia de dicho pistón 76. La
longitud del pistón 76 es inferior a la longitud del canal central
de la pieza 72, y el pistón 76 está situado en el interior de dicho
canal de forma que su extremo cerrado esté en contacto con la
superficie del filtro 80. El canal interno del pistón 76 presenta,
en prolongación una de la otra, una parte superior y una parte
inferior separadas por un opérculo 79 transversal que presenta
líneas de fragilización que permiten definir un motivo estrellado,
estando dicho opérculo 79 unido a dicho pistón 76. Los orificios 77
desembocan en la parte superior del canal del pistón 76 y las
oberturas 78 desembocan en la parte inferior de dicho canal. El
espacio comprendido entre el cuerpo cilíndrico hueco 71 de la
jeringuilla 50 y la pieza cilíndrica hueca 72 inamovible está
parcialmente ocupado por una pieza cilíndrica 81 en forma de corona,
cuya longitud es inferior a la longitud de dicho espacio delimitado
por la base alargada 73 de dicha pieza hueca 72 y el filtro 80, y
que posee en su periferia al menos dos ranuras rectilíneas
longitudinales, paralelas entre sí y a su eje de revolución, de
forma que constituyen entre la pared lateral externa de dicha pieza
cilíndrica 81 y la pared lateral interna del cuerpo cilíndrico hueco
71 dos toberas 67a, 67b. Dicha pieza 81 en forma de corona está
colocada contra el filtro 80, permitiendo la existencia de un
espacio libre 82 delimitado, por una parte, por la pared lateral
externa de la pieza hueca 72 inamovible y la pared lateral interna
del cuerpo cilíndrico hueco 71 y, por otra parte, por la base
alargada 73 de dicha pieza hueca 72 y uno de los extremos de la
pieza 81 en forma de corona. Las distintas piezas descritas hasta
ahora están dispuestas unas en función de las otras de forma que los
orificios 75a, 75b, destinados a recibir las partículas de principio
activo, por una parte, están obturados por la pared lateral del
pistón 76 situado debajo de las oberturas 78 y, por otra parte,
desembocan en el espacio libre 82 situado entre la pieza 81 en forma
de corona y la base alargada 73 de la pieza 72 hueca inamovible. Las
partículas de principio activo están alojadas en el interior de esos
orificios 75a,75b entre el pistón 76 y una membrana porosa que
aflora a la superficie lateral externa de la pieza 72 hueca.
Ventajosamente, un opérculo secundario
transversal está dispuesto en el extremo del tubo de eyección 54 que
linda con la parte convergente del canal central de la pieza
cilíndrica hueca 72.
El principio de funcionamiento de esta segunda
versión del primer modo de realización preferente de la jeringuilla
se efectúa de la siguiente forma.
La etapa que permite llegar al encendido de la
carga pirotécnica 55 por parte del usuario es rigurosamente idéntica
a la descrita anteriormente para el primer modo de realización de la
invención. Los gases emitidos en ese momento por la combustión de la
carga pirotécnica 55 invaden en primer lugar la cámara 53, y después
las toberas 67a, 67b para pasar a ocupar el espacio libre 82 situado
entre la pieza cilíndrica hueca 72 y dicho cuerpo hueco 71. Los
gases que se acumulan en este espacio 82, en ese momento hacen
presión sobre la pared porosa que obtura los orificios 75a, 75b que
contienen las partículas de principio activo. En un segundo momento,
el pistón 76 se desplaza en el interior del canal central hasta
llegar a hacer coincidir, por una parte, sus oberturas 78 con los
seis orificios 75a, 75b que contienen las partículas, de manera que
libera las partículas del interior de dicho pistón 76 y, por otra
parte, sus orificios 77, situados en su zona superior, con los
orificios 74 de la parte superior de la pieza cilíndrica hueca para
permitir que los gases invadan la parte superior del canal interno
del pistón 76, estando dicha parte superior delimitada por el
opérculo 79. El pistón 76 termina su recorrido haciendo tope contra
un saliente interno del canal central de la pieza cilíndrica hueca
72. Cronológicamente, en el momento del desplazamiento de dicho
pistón 76, la fase de coincidencia de las oberturas 78 con los
orificios 75a, 75b que contienen las partículas interviene justo
antes de la fase de coincidencia de los otros orificios 74, 77, de
manera que las partículas ya hayan comenzado a ser liberadas justo
antes del aumento de la presión de la parte superior del canal
interno del pistón 76. Una vez que la presión alcanza un valor
umbral en dicha parte superior del pistón 76, el opérculo 79 se abre
en pétalos sin fragmentarse y genera una onda de choque que arrastra
las partículas de principio activo, en primer lugar en el interior
del tubo de eyección 54 y después hacia la piel del paciente objeto
de tratamiento. El opérculo secundario, ventajosamente colocado en
el nacimiento del tubo de eyección 54, sirve para mantener
temporalmente, en la jeringuilla 50, las partículas que han sido
sopladas de sus orificios 75a, 75b, sin que dicho opérculo presente
ningún carácter de resistencia frente a la onda de choque emitida
arriba y abriéndose también en pétalos.
Refiriéndose a las figuras 5, 6 y 7, una
jeringuilla sin aguja 100 según el segundo modo de realización
preferente de la invención comprende sucesivamente un generador de
gas pirotécnico 102, una cámara de expansión 103, un sistema de
mantenimiento de las partículas y un tubo de eyección 104 de dichas
partículas destinado a estar apoyado sobre la piel del paciente
objeto de tratamiento. El generador de gas pirotécnico 102, del que
sólo se han representado el contorno y la carga pirotécnica 105 en
las figuras 5 y 6, y que funciona a partir de un dispositivo de
percusión, una carga pirotécnica 105 y una pestaña, es en todos los
puntos idéntico al descrito anteriormente para el primer modo de
realización preferente de la invención. La carga pirotécnica 105
presenta una cara anular plana que desemboca en la cámara de
expansión 103. La cámara de expansión 103 y el tubo de eyección 104
tienen el mismo diámetro y su frontera está marcada por un canal
transversal 119 sensiblemente cilíndrico, del cual un extremo es
plano y cerrado, y el otro extremo, también plano, se prolonga por
una tobera 117 que desemboca en dicha cámara 103, en un zona muy
próxima a la carga pirotécnica 105 y justo debajo de un filtro
transversal 130 destinado a filtrar las partículas sólidas y a
enfriar los gases. El canal transversal 119 está ocupado en parte
por un pistón 113 de forma sensiblemente cilíndrica, que presenta,
en prolongación la una de la otra, una parte plena 120 y una parte
hueca 121, del mismo diámetro, estando delimitado dicho pistón 113,
según el eje de canal transversal 119, por dos caras circulares
planas. La parte hueca 121 del pistón 113, que está destinada a
contener el principio activo pulverulento, tiene una forma
sensiblemente cilíndrica y está delimitada según el eje del canal
119, por una cara circular plana que pertenece a la parte plena 120
y una cara circular plana que representa uno de los dos extremos del
pistón 113. Además, esta parte hueca 121 presenta, en su pared
lateral y en posiciones diametralmente opuestas respecto del eje de
dicha parte hueca 121, un opérculo 114 apto para romperse al
superarse una presión umbral y una obertura 122 que hace que dicha
parte hueca 121 sea asimilable a un espacio abierto.
El opérculo 114, al igual que la obertura 122,
tiene una longitud, según el eje del canal transversal 119, inferior
al diámetro de la cámara 103 y ambos están alineados de forma que
presentan el mismo eje de simetría. La longitud de la parte hueca
121, tomada según su eje de simetría, sigue siendo inferior al
grosor de la pared lateral de la jeringuilla 100, y la longitud
total del pistón 113, según su eje, es ligeramente superior a la
longitud representada por la suma de la longitud de la parte del
canal 119 que finaliza en la tobera 117 y del diámetro de la cámara
103. El pistón 113 está hundido en la parte del canal transversal
119 que finaliza en la tobera 117, de manera que, por una parte, su
parte plena 120 aisla perfectamente la cámara 103 del tubo de
eyección 104, desbordando por cada lado de dicha cámara 103 o de
dicho tubo 104 y, por otra parte, su parte hueca 121 se encuentra
incluido íntegramente en el interior de la parte del canal que
finaliza en la tobera 117. El pistón 113 está montado de forma
deslizable a presión en el interior del canal 119, de forma que la
pared lateral externa de dicho pistón 113 está en contacto con la
pared interna de dicho canal 119. De esta manera, la parte hueca 121
del pistón 113 está cerrada, puesto que la pared interna del canal
119 cierra la obertura 122. El pistón 113 ocupa el canal 119 en una
posición tal que si fuera trasladado en el interior de dicho canal
hasta presentar su parte hueca 121 en prolongación de la cámara 103
y del tubo de eyección 104, sin sufrir otros movimientos, el
opérculo 114 y la obertura 122 respecto del sentido de propagación
de los gases se encontrarían perpendiculares al eje de la cámara 103
y del tubo 104, y el opérculo 114 estaría encima de la obertura 122
respecto del sentido de propagación de los gases provinentes de la
carga pirotécnica 105. Queda un espacio libre entre el pistón 113 y
el fondo de la parte del canal 119 en la que está hundido, estando
dicho espacio comunicado con la tobera 117. La parte desocupada del
canal 119, que finaliza en un extremo plano y cerrado, presenta un
estrechamiento 123 próximo a dicho extremo. Por último, el tubo de
eyección 104 también puede finalizar en un anillo amortiguador para
facilitar el contacto de la jeringuilla 100 con la piel del
paciente.
El modo de funcionamiento de este segundo modo de
realización preferente de la invención se desarrolla de la forma
siguiente. La etapa que permite llegar al encendido de la carga
pirotécnica 105 por parte del usuario es idéntica a la descrita
anteriormente para el primer modo de realización preferente de la
invención. Los gases emitidos en ese momento por la combustión de la
carga pirotécnica 105 invaden simultáneamente la cámara 103,
delimitada por la parte plena 120 del pistón 113 y la tobera 117.
Los gases se sumen en el espacio libre comprimido entre dicho pistón
113 y el extremo plano de la parte del canal 119 en la que está
hundido. Refiriéndose a la figura 6, este espacio se expande bajo el
efecto de la presión, desplazando el pistón 113, que pasa a
bloquearse en el estrechamiento 123 del canal 119. En esta posición
terminal, el pistón 113 alinea en ese momento su parte hueca 121
sobre la cámara 103 y el tubo 104. Al iniciar su desplazamiento, el
pistón 113 ya había comenzado a abrir su parte hueca 121, puesto que
la pared interna del canal 119 ya no obturaba íntegramente dicha
parte hueca 121, liberando así las partículas sólidas de principio
activo en el tubo de eyección 104. Una vez bloqueado por el
estrechamiento 123, el pistón 113 continúa obturando momentáneamente
la cámara 103, cuyo nivel de presión crece. Una vez que este nivel
de presión alcanza un valor umbral, el opérculo 114 cede, creando
una onda de choque que transporta y acelera las partículas, aún en
forma de una nube difusa. La liberación de las partículas en el tubo
104 y la ruptura del opérculo 114 deben efectuarse en un intervalo
de tiempo muy corto, del orden de varios milisegundos, para que las
partículas no hayan tenido tiempo de reagruparse entre sí.
Claims (15)
1. Jeringuilla sin aguja (1,50, 100) que
comprende un disparador, un generador de gas, prolongado por una
cámara de expansión (3, 53, 103) de los gases, un pistón (13, 76,
113), un tubo de eyección (4, 54, 104), estando dichas partículas
alojadas en el exterior de dicho tubo (4,54,104) y provocando los
gases, emitidos por dicho generador, la llegada de las partículas al
interior del tubo (4, 54, 104) por desplazamiento de dicho pistón
(13 76, 113), tras su aceleración en el interior de dicho tubo (4,
54, 104), caracterizada porque el pistón (13, 76, 113) posee
un opérculo (14, 79, 114) calibrado, de forma que dicho opérculo
(14, 79, 114) se encuentra encima de las partículas liberadas en el
interior del tubo (4,54, 104) y contribuye a crear, cediendo al
superarse una presión umbral, una onda de choque destinada a
transportar dichas partículas.
2. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
1, caracterizada porque el generador de gas es un generador
pirotécnico (2, 52, 102) que comprende una carga pirotécnica (5, 55,
105) y un dispositivo de inicio.
3. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
1, caracterizada porque las partículas están situadas en el
interior de al menos un compartimento inamovible (18, 75a, 75b)
exterior al conducto del tubo (4, 54), estando cada uno de los
compartimentos (18, 75a, 75b) obturado por el pistón (13, 76)
colocado en el interior de dicho tubo (4, 54), pudiendo dicho pistón
(13, 76) desplazarse, bajo el efecto de los gases, para abrir cada
compartimento (18, 75a, 75b) y liberar las partículas en el interior
del tubo (4, 54).
4. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
3, caracterizada porque un dispositivo de propulsión permite
que las partículas liberadas por el pistón (13, 76) sean impulsadas
al interior del tubo (4, 54) a partir de su compartimento (18, 75a,
75b).
5. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
4, caracterizada porque el dispositivo de propulsión se
realiza por extracción de gas gracias a al menos una tobera (17a,
17b, 67a, 67b) que enlaza la zona de la cámara (3, 53) situada
próxima al generador de gas con los compartimentos (18, 75a, 75b) de
las partículas.
6. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
5, caracterizada porque las partículas están alojadas en el
interior de la parte terminal de cada tobera (17a, 17b, 67a, 67b)
contra el pistón (13, 76).
7. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
3, caracterizada porque el pistón (13, 76) está constituido
por un cuerpo cilíndrico hueco cuya pared lateral posee al menos una
obertura (15a, 15b, 78).
8. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
7, caracterizada porque el tubo (4, 54) posee un dispositivo
de detención y de colocación del pistón (13, 76) situado entre dicho
pistón (13, 76) y el extremo del tubo (4, 54) por el cual las
partículas son eyectadas, coincidiendo cada obertura (15a, 15b, 78)
de la pared lateral del pistón (13, 76) con cada uno de los
compartimentos (18, 75a, 75b) de las partículas.
9. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
8, caracterizada porque el pistón (13, 76) está colocado en
el interior del tubo de forma que el opérculo (14, 79) está situado
encima de las oberturas (15a, 15b, 78) y dicho opérculo (14, 79)
está calibrado para ceder a una presión umbral alcanzada por los
gases, cuando el pistón (13, 76) es parado por el dispositivo de
detención.
10. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
1, caracterizada porque el tubo (104) está atravesado por un
canal transversal (119) en el que está alojado el pistón (113), que
presenta una parte plena (120) y una parte hueca (121) que contiene
las partículas, y dicho pistón (113), que está alojado en el
interior del canal transversal (119), de forma que obture
inicialmente el tubo (104) con su parte plena (120), puede
desplazarse a lo largo del canal transversal (119), gracias a un
dispositivo de impulso, hasta colocar su parte hueca (121) en el
interior de la prolongación del tubo (104).
11. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
10, caracterizada porque el dispositivo de impulso se realiza
por extracción de gas gracias a una tobera (117) que enlaza la zona
de la cámara (103) situada junto al generador de gas con el canal
transversal (119).
12. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
10, caracterizada porque el canal transversal (119) dispone
de un medio de bloqueo (123) para mantener el pistón (113) en una
posición en la que su parte hueca (121) se encuentra en prolongación
del tubo (104).
13. Jeringuilla sin aguja según la reivindicación
10, caracterizada porque la parte hueca (121) del pistón
(113) que contiene las partículas está inicialmente cerrada por la
pared del canal transversal (119).
14. Jeringuilla sin aguja según una cualquiera
de las reivindicaciones 10 ó 13, caracterizada porque el
opérculo está situado en el nivel de la parte hueca (121) del pistón
(113) de forma que, desplazándose, el pistón (113) abre su parte
hueca (121) de manera que transporta las partículas al interior del
tubo (104) y el opérculo (114) está destinado a ceder al superarse
una presión umbral para expulsar las partículas.
15. Jeringuilla sin aguja según la
reivindicación 10, caracterizada porque el dispositivo de
impulso está constituido por un resorte.
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---|---|---|---|
FR9916536A FR2802820B1 (fr) | 1999-12-27 | 1999-12-27 | Seringue sans aiguille fonctionnant par effet tube a choc, avec maintien prealable du principe actif sur le cote |
FR9916536 | 1999-12-27 |
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