FR2775603A1 - SPRAY-FREE NEEDLE-FREE SKIN INJECTION DEVICE - Google Patents
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Abstract
Description
DISPOSITIF D'INJECTION SOUS CUTANÉE
SANS AIGUILLE A PULVÉRISATION
L'invention concerne un dispositif d'injection sous cutanée indolore sans aiguille à pulvérisation et non à jet simple ou multiple.SKIN INJECTION DEVICE
WITHOUT SPRAYING NEEDLE
The invention relates to a painless subcutaneous injection device without a spray needle and not with a single or multiple jet.
Les dispositifs de ce type qui utilisent un corps tubulaire dans lequel un piston est guidé alternativement sont bien connus. Une extrémité débouchante du corps tubulaire reçoit la tête d'injection comprenant un trou de très petit diamétre, en général inférieur à 1 mm. Le piston logé dans le corps tubulaire est poussé par un ressort comprimé en position de blocage et libéré par déverrouillage au moment de l'injection. Ils comprennent en fait une véritable seringue métallique à l'extrémité de laquelle une tête d'injection est appliquée à la place d'une aiguille. Devices of this type which use a tubular body in which a piston is guided alternately are well known. A through end of the tubular body receives the injection head comprising a hole of very small diameter, generally less than 1 mm. The piston housed in the tubular body is pushed by a compressed spring in the locked position and released by unlocking at the time of injection. They actually include a real metal syringe at the end of which an injection head is applied instead of a needle.
Le produit médicamenteux à injecter est aspiré par l'extrémité débouchante. La tête d'injection est ensuite appliquée sur cette extrémité du corps tubulaire, puis la libération du ressort chasse, au moyen du piston le produit à travers le trou de petit diamètre de la tete d'injection. Le médicament est alors injecté sous la forme d'un jet très fin et très concentré à travers la peau du patient. The drug product to be injected is drawn in through the through end. The injection head is then applied to this end of the tubular body, then the release of the flush spring, by means of the piston, produces it through the small diameter hole in the injection head. The medicine is then injected in the form of a very fine and very concentrated jet through the patient's skin.
Le document US-A-3 802 430 détaille un dispositif d'injection de ce type à commande pyrotechnique qui comprend un piston guidé en déplacement dans un corps tubulaire se terminant par une tête d'injection comportant plusieurs trous parallèles. Document US-A-3 802 430 details an injection device of this type with pyrotechnic control which comprises a piston guided in displacement in a tubular body ending in an injection head comprising several parallel holes.
Un autre document publié sous le numéro F 89403026.1 déposé sous le numéro 0367677 reprend ce principe d'injection sans aiguille à plusieurs jets concentrés avec application d'une tête spéciale qui sépare le jet principal sortant du corps tubulaire en autant de jets secondaires nécessaires. Another document published under the number F 89403026.1 filed under the number 0367677 takes up this principle of needle-free injection with several concentrated jets with application of a special head which separates the main jet leaving the tubular body into as many secondary jets as necessary.
Ce mode d'injection à jets concentrés de produits médicamenteux est en principe moins traumatisant que l'utilisation d'un seringue ou d'un stylo avec aiguille. Les dispositifs à jets abîment la peau du patient au point d'injection et on assiste à la formation d'hématomes dus à la rupture de vaisseaux sanguins avec parfois une sensation de brûlure intense suite à un passage en force dans les tissus.This method of injection with concentrated jets of medicinal products is in principle less traumatic than the use of a syringe or a pen with needle. The jet devices damage the patient's skin at the injection site and there is the formation of hematomas due to the rupture of blood vessels with sometimes an intense burning sensation following a forceful passage through the tissues.
Le patient peut ressentir une douleur assez vive au moment de l'injection du produit. Cette douleur est plus importante avec le mono jet et reste gênante avec les dispositifs à jets multiples. The patient may experience quite severe pain when injecting the product. This pain is greater with the single jet and remains troublesome with multiple jet devices.
L'analyse de cet inconvénient majeur permet de constater que le ou les jets agissent en fait comme un ou des aiguillons liquides. Ce passage en force des aiguillons liquides dû à une pression importante est la principale cause des douleurs et brûlures parfois vives au site d'injection et de la formation d'hématomes.Analysis of this major drawback shows that the jet (s) in fact act like liquid prick (s). This forceful passage of liquid pricks due to high pressure is the main cause of pain and sometimes severe burns at the injection site and the formation of hematomas.
D'autre part, la dose injectée n'est jamais précise. Une perte partielle du produit à la surface de la peau aggrave cette imprécision. Dans le cas d'une substance comme l'insuline il est primordial d'injecter la totalité de la dose contenue dans le corps de l'injecteur avec le maximum de précision au remplissage comme à l'injection. La dose prédéterminée de médicament doit être rigoureusement introduite dans l'appareil au remplissage et entièrement injectée dans l'organisme sans perte. Le tout restant dans un milieu stérile et stérilisable entre chaque injection. On the other hand, the dose injected is never precise. A partial loss of the product on the surface of the skin aggravates this imprecision. In the case of a substance such as insulin, it is essential to inject the entire dose contained in the body of the injector with maximum precision during filling and injection. The predetermined dose of medication must be rigorously introduced into the filling device and fully injected into the body without loss. All remaining in a sterile and sterilizable environment between each injection.
A l'usage il n'en est pas de même. Une stérilisation rigoureuse est pratiquement impossible. In use it is not the same. Rigorous sterilization is practically impossible.
La présence d'une quantité d'air importante dans le corps d'injection au moment et pendant l'aspiration du produit à injecter ajoute à l'imprécision de la dose introduite. De plus, au départ de l'injection, quand le piston est propulsé dans le cylindre contenant le médicament liquide, celui ci se trouve amorti dans un premier temps par l'air qui se comprime, pour ensuite entrer en contact avec la masse liquide du médicament. Cette perte de puissance aura une autre conséquence sur la qualité de la poussée non linéaire se traduisant par la présence de plusieurs vitesses du piston dans le cylindre.The presence of a large amount of air in the injection body at the time and during the aspiration of the product to be injected adds to the imprecision of the dose introduced. In addition, at the start of the injection, when the piston is propelled into the cylinder containing the liquid medicament, the latter is first damped by the air which compresses, and then comes into contact with the liquid mass of the drug. This loss of power will have another consequence on the quality of the non-linear thrust, resulting in the presence of several speeds of the piston in the cylinder.
Le ou les jets de liquide concentrés à la sortie des petits trous de la tête d'injection sans aiguille subiront la même différence de vitesse et donc de pression et aggraveront la douleur à l'impact sur la peau. Nous obtiendrons donc une différence de profondeur de pénétration dans la peau, voire la non pénétration complète du produit injecté à travers la peau notamment à la fin de l'injection. Les expériences multiples permettent de dire qu'il est nécessaire de conserver pendant toute la durée de l'injection une certaine pression et une vitesse de pénétration constante à travers la peau pour garantir un confort maximum au patient ainsi que l'assurance d'une injection pulvérisée complète dans l'organisme de la dose prescrite contenue dans l'injecteur. The liquid jet (s) concentrated at the exit of the small holes of the needle-less injection head will undergo the same difference in speed and therefore in pressure and will aggravate the pain on impact on the skin. We will therefore obtain a difference in the depth of penetration into the skin, or even the complete non-penetration of the product injected through the skin, in particular at the end of the injection. Multiple experiments make it possible to say that it is necessary to maintain for the duration of the injection a certain pressure and a constant speed of penetration through the skin to guarantee maximum comfort for the patient as well as the assurance of an injection. sprayed full into the body of the prescribed dose contained in the injector.
Une faible vitesse ne garantira pas l'injection complète sans aiguille à travers la peau du patient et une vitesse trop grande apportera une brûlure très inconfortable avec une injection profonde dans les tissus de la peau et un hématome en résultera. Dans le cas de plusieurs injections sans aiguille par jour, comme dans le traitement du diabète ou la mésothérapie, il est délicat de recounr à ce type d'injections traumatisantes laissant des marques visibles sur la peau. A low speed will not guarantee complete needle-free injection through the patient's skin and too high a speed will bring a very uncomfortable burn with a deep injection into the skin tissue and a hematoma will result. In the case of several injections without a needle per day, as in the treatment of diabetes or mesotherapy, it is difficult to resort to this type of traumatic injections leaving visible marks on the skin.
La perte de produit restant à la surface de la peau aggravant l'imprécision de la dose injectée limite considérablement l'usage de ce type d'injecteurs a jet simple ou multiples sans aiguille. The loss of product remaining on the surface of the skin aggravating the imprecision of the injected dose considerably limits the use of this type of single or multiple jet injectors without needle.
Par ailleurs le manque de stérilisation ou la stérilisation difficile des parties métalliques en contact avec le médicament limite considérablement son domaine d'application. Furthermore, the lack of sterilization or the difficult sterilization of the metal parts in contact with the drug considerably limits its field of application.
La présente invention a pour but d'éviter ces inconvénients. Elle a pour objet un dispositif d'injection pulvérisée sous cutanée sans aiguille. Les problèmes liés à la stérilisation sont supprimés en utilisant une tête d'injection pulvérisante à usage unique délivrée stérilisée sous emballage approprié. Également le procédé d'injection ne fait plus appel à un ou plusieurs jets concentrés sous forme d'aiguillons liquides sous forte pression mais à une pulvérisation très fine du médicament au moment de l'injection à travers la peau. The object of the present invention is to avoid these drawbacks. It relates to a device for injecting a subcutaneous spray without a needle. The problems associated with sterilization are eliminated by using a disposable spraying injection head delivered sterilized in suitable packaging. Also the injection process no longer uses one or more concentrated jets in the form of liquid needles under high pressure but a very fine spray of the drug at the time of injection through the skin.
Le fait de séparer le jet unique en plusieurs jets paraissait comme être une solution de confort. En fait il est nécessaire de changer la structure même de la solution médicamenteuse qui doit traverser la peau. Cette structure liquide ne doit plus être concentrée en un ou plusieurs jets mais elle doit être pulvérisée par la tête d'injection. Cette pulvérisation doit être soutenue par une certaine pression pour garantir le passage à travers la peau. Separating the single jet into multiple jets seemed like a comfort solution. In fact it is necessary to change the very structure of the drug solution which must pass through the skin. This liquid structure must no longer be concentrated in one or more jets but it must be sprayed by the injection head. This spray must be supported by a certain pressure to guarantee passage through the skin.
Elle propose à cet effet un dispositif sous cutanée sans aiguille d'injection pulvérisée, contrairement à la concentration sous la forme d'un ou plusieurs jets. To this end, it offers a subcutaneous device without a spray injection needle, unlike concentration in the form of one or more jets.
S'opposant aux dispositifs utilisant un corps tubulaire contenant un piston guidé en déplacement dans le corps associé à des moyens de verrouillage et à des dispositifs de détente, l'invention sépare ces 2 fonctions.Opposing devices using a tubular body containing a piston guided in movement in the body associated with locking means and expansion devices, the invention separates these 2 functions.
Un corps tubulaire de propulsion contient uniquement le système de poussée et de verrouillage et n'entre jamais en contact avec le médicament à injecter. Il se contente de propulser un bélier , sorte de piston, au moment du déclenchement. Un dispositif approprié permet le réarmement dans l'attente de la prochaine propulsion. Aucune stérilisation n'est nécessaire pour cette partie du dispositif qui n'est jamais en contact avec la solution médicamenteuse. A tubular propulsion body contains only the push and lock system and never comes into contact with the drug to be injected. It is content to propel a ram, a kind of piston, at the time of the triggering. A suitable device allows rearming pending the next propulsion. No sterilization is necessary for this part of the device which is never in contact with the medicinal solution.
La présente invention associe la tête d'injection sans aiguille à pulvérisation avec un petit corps cylindrique réservoir contenant un petit piston afin d'assurer le remplissage en médicament. The present invention combines the injection head without a spray needle with a small cylindrical reservoir body containing a small piston in order to ensure filling with medicament.
Cette pièce unique monobloc sera de préférence réalisée dans une matière plastique injectable pour être à usage unique et entièrement stérile au moment de l'utilisation. L'intérêt de l'usage unique est évident, les manipulations sont réduites et la garantie d'un milieu stérile pour la substance médicamenteuse est impératif. Elle sera en acier inoxydable et stérilisable dans tous les autres cas.This single monobloc piece will preferably be made of an injectable plastic material to be for single use and completely sterile at the time of use. The advantage of single use is obvious, handling is reduced and the guarantee of a sterile environment for the medicinal substance is imperative. It will be made of stainless steel and sterilizable in all other cases.
La tête monobloc réservoir à usage unique d'injection sans aiguille contenant la solution liquide à injecter, après la phase de remplissage, se monte facilement sur le corps tubulaire de propulsion. Elle peut se fixer par un moyen rapide de maintien comme un système utilisant 3 billes montées à 120 degrés entrant dans une gorge spécialement réalisée sur la tete d'injection sans aiguille ou par tout autre moyen bien connu de fixation comme le vissage ou un système à baïonnette. The one-piece, single-use injection head without needle containing the liquid solution to be injected, after the filling phase, is easily mounted on the tubular propulsion body. It can be fixed by a quick means of support such as a system using 3 balls mounted at 120 degrees entering a groove specially made on the injection head without needle or by any other well-known means of fixing such as screwing or a system with bayonet.
Le déverrouillage du piston bélier maintenu sous pression dans le corps tubulaire va propulser celui ci contre le petit piston contenu dans la tête d'injection sans aiguille. Cette poussée très forte et linéaire, en fonction de la plage d'utilisation d'un ressort approprié, va mettre sous pression le liquide à injecter pour lui faire traverser les micro trous spécialement réalisés dans la tete d'injection sans aiguille. Unlocking the ram piston kept under pressure in the tubular body will propel it against the small piston contained in the injection head without needle. This very strong and linear thrust, depending on the range of use of an appropriate spring, will pressurize the liquid to be injected to make it pass through the micro holes specially made in the injection head without needle.
L'expérience de ce type d'injection sans aiguille a permis de constater que le diamètre des micro-trous est très important, associé à un même ressort de poussée contenu dans le corps de propulsion. En effet, un diamètre trop grand, généralement supérieur à 300 microns, délivrera un jet concentré puissant et douloureux, au delà de 500 microns, la puissance décrnft rapidement pour ne plus permettre le passage à travers la peau réduisant l'efficacité du système. Experience with this type of needle-less injection has shown that the diameter of the micro-holes is very large, associated with the same thrust spring contained in the propulsion body. Indeed, a too large diameter, generally greater than 300 microns, will deliver a powerful and painful concentrated jet, beyond 500 microns, the power decreases quickly to no longer allow passage through the skin reducing the efficiency of the system.
Un diamètre trop petit, généralement inférieur à 100 microns, donnera le même résultat car la substance médicamenteuse passera plus difficilement par les trous trop petits qui apporteront une forte résistance. De plus la difficulté de réalisation de ces microtrous dans des matériaux très durs comme l'acier inoxydable constitue un inconvénient majeur compte tenu de l'obligation de conserver une longueur des microtrous équivalente à 5 à 10 fois leur diamètre pour ne pas détruire par éclatement la tête d'injection contenant la pression importante de poussée qui se trouverait coincée à l'intérieur de la chambre cylindrique. Ils doivent être également parfaitement cylindriques. Too small a diameter, generally less than 100 microns, will give the same result because the drug substance will pass more difficultly through the too small holes which will bring a strong resistance. In addition, the difficulty of producing these microholes in very hard materials such as stainless steel constitutes a major drawback, given the obligation to maintain a length of the microholes equivalent to 5 to 10 times their diameter so as not to destroy the material by bursting. injection head containing the significant thrust pressure which would be trapped inside the cylindrical chamber. They must also be perfectly cylindrical.
La plage utile des diamètres des microtrous donnant les meilleurs résultats de pulvérisation se situe entre 100 microns et 300 microns compte tenu des différences d'élasticité de la peau des patients en fonction des sites multiples d'injection et considérant la différence d'âge des utilisateurs. The useful range of the diameters of the microholes giving the best spraying results is between 100 microns and 300 microns taking into account the differences in elasticity of the skin of the patients according to the multiple injection sites and considering the age difference of the users. .
Ces critères étant sans risque de destruction de la tête d'injection au moment de la mise sous pression et permettent de conserver également la fabrication par des techniques traditionnelles.These criteria being without risk of destruction of the injection head at the time of pressurization and also allow to preserve the manufacturing by traditional techniques.
La présence de plusieurs microtrous d'injection permet également de réduire la durée de l'injection, généralement 2 trous apportent un bon compromis entre le volume de solution à injecter et la durée de l'injection. Toutefois un nombre paire de microtrnus garantira un juste équilibre des pressions internes.The presence of several injection micro-holes also makes it possible to reduce the duration of the injection, generally 2 holes provide a good compromise between the volume of solution to be injected and the duration of the injection. However, an even number of microtrnus will guarantee a fair balance of internal pressures.
Une autre caractéristique de l'invention est de conserver un certain rapport entre le diamètre des micro-trous et le diamètre de la chambre cylindrique contenant la solution liquide du médicament pour garantir la pulvérisation et non la formation d'un jet concentré douloureux. Ce rapport se situe entre 20 et 100 tout en restant dans la zone linéaire du même ressort de poussée et pour conserver un faible encombrement de la tête réservoir afin de garantir la possibilité d'une fabrication traditionnelle. Another characteristic of the invention is to maintain a certain relationship between the diameter of the micro-holes and the diameter of the cylindrical chamber containing the liquid solution of the medicament to guarantee spraying and not the formation of a concentrated painful jet. This ratio is between 20 and 100 while remaining in the linear zone of the same thrust spring and in order to maintain a small footprint of the tank head in order to guarantee the possibility of traditional manufacture.
De bons résultats ont été obtenus avec une chambre réservoir de 8 mm de diamètre, et des microns trous de 200 microns de diamètre soit 0.2 mm, le rapport étant de 8 I 0.2 = 40.Good results have been obtained with a reservoir chamber 8 mm in diameter, and microns holes of 200 microns in diameter, ie 0.2 mm, the ratio being 8 I 0.2 = 40.
Le document publié sous le numéro F 89403026.1 déposé sous le numéro 0367677 permet de constater que la chambre contenant le liquide à expulser sous pression change de diamètre interne créant certaines turbulences apportant ainsi des pertes de charge supplémentaires. Contrairement à cette pratique et selon l'invention, il est nécessaire de passer directement du diamètre interne de la chambre cylindrique aux micro-trous appropriés. Les micro-trous devront nécessairement rester dans l'alignement de la chambre cylindrique. Pour ce faire l'invention considère une seule et même pièce, la tête d'injection, constituée d'une chambre cylindrique prolongée par les microtrous dans un alignement parfait. Cela permet également d'obtenir avec une poussée linéaire du ressort, une pression constante à l'intérieur de la même chambre cylindrique. La qualité et la régularité de la pulvérisation de sortie en dépend directement. The document published under the number F 89403026.1 filed under the number 0367677 shows that the chamber containing the liquid to be expelled under pressure changes its internal diameter creating certain turbulences thus bringing additional pressure drops. Contrary to this practice and according to the invention, it is necessary to pass directly from the internal diameter of the cylindrical chamber to the appropriate micro-holes. The micro-holes must necessarily remain in alignment with the cylindrical chamber. To do this, the invention considers a single piece, the injection head, consisting of a cylindrical chamber extended by the microholes in perfect alignment. This also makes it possible to obtain, with a linear thrust of the spring, a constant pressure inside the same cylindrical chamber. The quality and regularity of the output spray depends directly on it.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la parfaite linéarité des micro-trous dans le prolongement non central de la chambre cylindrique interne s'obtient en garantissant la perpendicularité de la face interne du cylindre avec les micro-trous, ceux ci doivent déboucher à l'autre extrémité également perpendiculairement à la face externe de la tête d'injection. Cette caractéristique est fondamentale car elle conditionne la parfaite régularité de la pulvérisation résultante. Tout défaut de perpendicularité se traduirait par une mauvaise diffusion contre la peau du patient et la solution pulvérisée s'échapperait sur les cotés de la tete d'injection appliquée contre la peau. L'intégralité de la dose prescrite injectée ne serait plus garantie ni l'efficacité du médicament pour le patient. According to another characteristic of the invention, the perfect linearity of the micro-holes in the non-central extension of the internal cylindrical chamber is obtained by guaranteeing the perpendicularity of the internal face of the cylinder with the micro-holes, these must lead to the other end also perpendicular to the external face of the injection head. This characteristic is fundamental because it conditions the perfect regularity of the resulting spraying. Any defect in perpendicularity would result in poor diffusion against the patient's skin and the sprayed solution would escape on the sides of the injection head applied against the skin. The entire prescribed dose injected would no longer be guaranteed, nor would the effectiveness of the drug for the patient.
Par ailleurs, ces mêmes micro-trous doivent être parfaitement cylindriques pour garantir une parfaite qualité de pulvérisation, bien alignée, à leur sortie. Cela interdit les techniques de fabrication comme certains rayons laser qui agissent comme des petits chalumeaux sur la matière et le trou résultant serait irrégulier. Le micro-perçage parfaitement maîtrisé reste le procédé le plus fiable. In addition, these same micro-holes must be perfectly cylindrical to guarantee perfect spray quality, well aligned, at their outlet. This prohibits manufacturing techniques like certain laser beams which act like small torches on the material and the resulting hole would be irregular. Perfectly controlled micro-drilling remains the most reliable process.
Selon encore une autre caractéristique de l'invention, le fait d'utiliser une tète d'injection à usage unique permet à la fabrication de placer le petit piston contenu dans la tête d'injection sans aiguille, en position haute ou en butée contre les micro-trous, la chambre cylindrique prête à recevoir la solution liquide étant inexistante dans cette position de départ. La présence d'air et de microbes étant nulle car la tête d'injection est stérilisée et emballée sous vide. According to yet another characteristic of the invention, the fact of using a disposable injection head allows manufacturing to place the small piston contained in the injection head without needle, in the high position or in abutment against the micro-holes, the cylindrical chamber ready to receive the liquid solution being nonexistent in this starting position. The presence of air and microbes being zero because the injection head is sterilized and vacuum packed.
Au moment de l'utilisation, un adaptateur spécial viendra s 'appliquer contre la tête d'injection sans aiguille afin de procéder au remplissage central de celle ci Sous la poussée centrale de la solution médicamenteuse liquide le petit piston interne de la tête d'injection reculera en fonction de la dose prédéterminée à injecter. Le volume de la chambre cylindrique interne dépendra entièrement de la dose à injecter. Après remplissage l'adaptateur est retiré et une languette anti-retour d'obturation du trou central sera glissée dans une fenêtre préalablement conçue à cet effet, il est également possible d'utiliser un système anti retour à bille ou à clapet ou tout autre système d'obturation anti retour bien connu. Cette pièce viendra s'appliquer d'une manière indémontable pour empêcher le liquide sous pression de passer par le trou central réservé au remplissage. La seule issue possible pour le liquide sous pression sera de passer par les micro-trous et un deuxième usage de la même tete d'injection sera impossible afin de garantir l'usage unique et un milieu stérile. At the time of use, a special adapter will be applied against the injection head without needle in order to carry out the central filling of this one. Under the central push of the liquid drug solution the small internal piston of the injection head will decrease according to the predetermined dose to be injected. The volume of the internal cylindrical chamber will depend entirely on the dose to be injected. After filling the adapter is removed and a non-return tab closing the central hole will be slid into a window previously designed for this purpose, it is also possible to use a non-return system with ball or valve or any other system well-known anti-return shutter. This part will be applied in a non-removable manner to prevent the liquid under pressure from passing through the central hole reserved for filling. The only possible way out for the pressurized liquid will be to go through the micro-holes and a second use of the same injection head will be impossible in order to guarantee the single use and a sterile environment.
La présence d'une masse d'air sera considérablement limitée par rapport aux systèmes précités et connus pour assurer un remplissage par aspiration et par recul du piston interne et non par poussée directement du liquide sur le piston obligé de reculer en fonction de la quantité introduite. The presence of an air mass will be considerably limited compared to the aforementioned systems and known for ensuring filling by suction and by retraction of the internal piston and not by directly pushing the liquid on the piston forced to retreat according to the quantity introduced. .
II en résulte une parfaite maîtrise de la dose de médicament introduite dans la chambre cylindrique de la tête d'injection sans aiguille à pulvérisation. This results in perfect control of the dose of medicament introduced into the cylindrical chamber of the injection head without a spray needle.
La disparition d'une importante masse d'air due à l'aspiration dans cette même chambre contenant la solution liquide supprime la phase d'amortissement et de ralentissement du piston au moment de l'expulsion et de la poussée. Le piston se trouve immédiatement en contact avec la solution liquide et un ressort de poussée approprié dans le propulseur apportera une poussée constante et donc une pression pratiquement linéaire indispensable pour obtenir une pulvérisation régulière à la sortie de la tête sans passer par la concentration en jets comparable à des aiguillons liquides traumatisants.The disappearance of a large mass of air due to the suction in this same chamber containing the liquid solution eliminates the phase of damping and slowing down of the piston at the time of expulsion and pushing. The piston is immediately in contact with the liquid solution and a suitable thrust spring in the propellant will bring a constant thrust and therefore a practically linear pressure essential to obtain a regular spraying at the exit of the head without going through the comparable jet concentration. traumatic liquid pricks.
Cette caractéristique est également très importante pour la diffusion de la solution injectée. En effet, une seringue utilisant l'aiguille comme mode de transfert du liquide à travers la peau, viendra déposer une masse liquide de solution médicamenteuse qui mettra un certain temps pour se diffuser dans l'organisme. Ce temps est par exemple généralement supérieur à 30 minutes avec l'insuline. This characteristic is also very important for the diffusion of the solution injected. Indeed, a syringe using the needle as a mode of transfer of the liquid through the skin, will deposit a liquid mass of drug solution which will take a certain time to diffuse in the organism. This time is for example generally greater than 30 minutes with insulin.
Les techniques utilisant le jet concentré sous pression réduisent ce temps pour les mêmes insulines malgré les inconvénients cités. ( manque de précision de la dose injectée, pénétration en profondeur et douleurs à l'impact avec formation d'hématomes)
Une parfaite pulvérisation à travers la peau garantira une faible profondeur de pénétration dans les tissus ce qui est recherché, afin de rester dans la partie la plus utile de la peau pour une meilleure diffusion. D'autre part, le fait d'être pulvérisée dans les tissus apportera une diffusion très rapide voire immédiate de la solution médicamenteuse dans l'organisme.Techniques using the concentrated jet under pressure reduce this time for the same insulins despite the drawbacks mentioned. (lack of precision of the injected dose, deep penetration and pain on impact with hematoma formation)
Perfect spraying through the skin will guarantee a shallow depth of penetration into the tissues which is desired, in order to remain in the most useful part of the skin for better diffusion. On the other hand, the fact of being sprayed into the tissues will bring about a very rapid or even immediate diffusion of the drug solution in the body.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'adaptateur est également un perforateur, à son autre extrémité il reçoit la cartouche contenant la solution médicamenteuse. L'ensemble perforateur-adaptateur sera contenu dans un porte cartouche doseur qui permettra de régler avec une extrême précision la dose de médicament à injecter qu'il faut faire pénétrer dans la chambre cylindrique de la tête d'injection sans aiguille à pulvérisation. According to a preferred embodiment of the invention, the adapter is also a perforator, at its other end it receives the cartridge containing the drug solution. The perforator-adapter assembly will be contained in a dosing cartridge holder which will allow the dose of drug to be injected with extreme precision to be penetrated into the cylindrical chamber of the injection head without a spray needle.
II est également possible d'utiliser une tête métallique d'injection sans aiguille à pulvérisation. It is also possible to use a metal injection head without a spray needle.
Dans ce cas celle ci ne sera pas à usage unique, elle sera conservée pour le même patient dans un traitement répétitif à plusieurs injections successives comme pour les soins de mésothérapie en cabinet médical. Il faudra la stériliser après usage entre chaque patient. Ce cas de figure sera réservé à l'usage professionnel de l'injection sans aiguille à pulvérisation.In this case it will not be for single use, it will be kept for the same patient in a repetitive treatment with several successive injections as for mesotherapy care in a medical office. It should be sterilized after use between each patient. This scenario will be reserved for professional use of injection without a spray needle.
Pour une utilisation personnelle, le fait de jeter immédiatement la tête d'injection sans aiguille apportera les meilleures garanties de propreté et de non contamination. Chaque tête d'injection étant délivrée stérilisée dans un emballage sous vide hermétiquement clos L'usage unique est une règle sanitaire. Pour empêcher la réutilisation de la tête d'injection sans aiguille, il est possible de détruire un organe interne de celle ci après le premier usage ou de le rendre impossible comme proposé dans la description suivante selon l'invention. For personal use, immediately disposing of the injection head without a needle will provide the best guarantees of cleanliness and non-contamination. Each injection head being delivered sterilized in a hermetically sealed vacuum packaging. Single use is a sanitary rule. To prevent the reuse of the needleless injection head, it is possible to destroy an internal member thereof after the first use or to make it impossible as proposed in the following description according to the invention.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celleci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite a titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels . The invention will be better understood and other characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly on reading the description which follows, given by way of example with reference to the appended drawings in which.
- la figure 1 est une vue partielle en coupe longitudinale selon l'invention. - Figure 1 is a partial view in longitudinal section according to the invention.
- la figure 2 est une vue agrandie, en coupe longitudinale de la tête d'injection sans aiguille montée par blocage sur l'extrémité du propulseur, maintenue par un système utilisant 3 billes à 120 degrés dans une gorge spécialement conçue à cet effet. Une languette d'obturation du trou central après remplissage est donnée à titre d'exemple de réalisation de la fonction anti-retour du liquide sous pression afin de permettre l'expulsion du produit par les micro-trous de pulvérisation uniquement. - Figure 2 is an enlarged view, in longitudinal section of the injection head without needle mounted by blocking on the end of the propellant, maintained by a system using 3 balls at 120 degrees in a groove specially designed for this purpose. A tab for closing the central hole after filling is given by way of example of embodiment of the non-return function of the pressurized liquid in order to allow the product to be expelled by the spray micro-holes only.
- la figure 3 est une vue agrandie, en coupe longitudinale de la tête d'injection sans aiguille fixée à l'autre extrémité sur l'adaptateur-perforateur permettant le remplissage centrale de la tête d'injection sans aiguille et l'obturation des micro-trous par application d'une rondelle souple maintenue sous pression, l'ensemble étant rendu solidaire par un verrouillage du type enfoncement et déformation des pièces l'une sur l'autre. La base de l'adaptateur-perforateur possède des fentes à 45 degrés pour apporter la souplesse nécessaire pendant la déformation de la matière. Le démontage se réalisant par l'opération inverse. - Figure 3 is an enlarged view, in longitudinal section of the injection head without needle attached at the other end on the adapter-perforator allowing the central filling of the injection head without needle and the closure of the micro -holes by application of a flexible washer kept under pressure, the assembly being made integral by a locking of the driving-in and deformation type of the parts one on the other. The base of the hole punch adapter has 45-degree slots to provide the flexibility needed during material deformation. Disassembly is carried out by the reverse operation.
- la figure 4 montre en coupe longitudinale le montage de l'adaptateur-perforateur sur un porte cartouche doseur cylindrique logeant la cartouche contenant la solution médicamenteuse à injecter. Ce porte cartouche possédera un système gradué pour contrôler avec précision la dose de médicament liquide poussée 9 l'intérieur de la tête d'injection sans aiguille au moment du remplissage de celle ci. La cartouche de solution étant normalisée par les Laboratoires Pharmaceutiques pour certains médicaments, le porte cartouche respectera cette norme. Il est toutefois possible d'utiliser des flacons différents en apportant les modifications au portecartouche doseur présenté. - Figure 4 shows in longitudinal section the mounting of the perforator adapter on a cylindrical metering cartridge holder housing the cartridge containing the drug solution to be injected. This cartridge holder will have a graduated system to precisely control the dose of liquid medicine pushed 9 inside the injection head without needle when filling it. The cartridge of solution being standardized by the Pharmaceutical Laboratories for certain drugs, the cartridge holder will respect this standard. It is however possible to use different bottles by making the modifications to the cartridge holder presented.
- la figure 5 montre en coupe longitudinale l'ensemble du dispositif selon l'invention avec la languette anti-retour représentée non montée pour une meilleure compréhension. - Figure 5 shows in longitudinal section the entire device according to the invention with the non-return tab shown not mounted for better understanding.
- la figure 6 selon l'invention montre la coupe longitudinale de la tête d'injection à pulvérisation, languette de blocage anti retour externe et de l'adaptateur-perforateur, séparément. - Figure 6 according to the invention shows the longitudinal section of the spray injection head, external anti-return locking tab and the adapter-perforator, separately.
On fera dans un premier temps référence à la figure 1, qui est une vue schématique d'ensemble d'un dispositif d'injection sans aiguille à pulvérisation selon l'invention. Reference will first be made to FIG. 1, which is a schematic overview of an injection device without a spray needle according to the invention.
Ce dispositif comprend un corps tubulaire désigné sous la référence 3 appelé propulseur à réarmement manuel. A une extrémité il est monté la tête d'injection sans aiguille pulvérisante 6 selon l'invention. Un mécanisme de poussée 1, à ressort approprié, afin d'utiliser sa détente dans la plage la plus linéaire possible, est logé dans le corps tubulaire 3. Il est associé à un moyen de blocage 15 en compression du ressort et à un moyen de détente ou déclenchement par exemple du type bouton poussoir 14. This device comprises a tubular body designated under the reference 3 called a manual reset propellant. At one end there is mounted the injection head without spraying needle 6 according to the invention. A pushing mechanism 1, with suitable spring, in order to use its expansion in the most linear range possible, is housed in the tubular body 3. It is associated with a means 15 for compression compression of the spring and a means for trigger or trigger, for example of the push button type 14.
Le mécanisme de poussée 1 agit sur un piston bélier 2 qui sera propulsé et guidé en déplacement dans le corps tubulaire 3. Sous la poussée du piston bélier 2, le petit piston 5 contenu dans la tête d'injection 6 expulsera la solution médicamenteuse contenue dans la chambre 13 à travers les micro-trous 16 de la tête d'injection sans aiguille sous forme d'une pulvérisation constante. The pushing mechanism 1 acts on a ram piston 2 which will be propelled and guided in displacement in the tubular body 3. Under the push of the ram piston 2, the small piston 5 contained in the injection head 6 will expel the drug solution contained in the chamber 13 through the micro-holes 16 of the needleless injection head in the form of a constant spray.
De façon connue, le mécanisme 1 de poussée dans son ensemble, sera monté vissable longitudinalement à l'intérieur du corps tubulaire 3.In a known manner, the pushing mechanism 1 as a whole will be screwed longitudinally inside the tubular body 3.
On se réfère maintenant à la figure 2 dans laquelle on voit l'extrémité du corps 3 sur laquelle la tête d'injection 6 est montée par fixation rapide 4 utilisant trois billes situées à 120 degrés, système bien connu donné à titre d'exemple, un blocage à baïonnette ou par vissage est également possible. Au moment du blocage de la tète d'injection 6 sur le corps 3, les 3 billes entrent dans une gorge spéciale pour maintenir ferme les 2 pièces l'une par rapport à l'autre. We now refer to FIG. 2 in which we see the end of the body 3 on which the injection head 6 is mounted by quick fixing 4 using three balls located at 120 degrees, a well-known system given by way of example, bayonet or screw locking is also possible. When the injection head 6 is blocked on the body 3, the 3 balls enter a special groove to keep the 2 pieces firm relative to each other.
Le petit piston 5 de la tète d'injection est en position intermédiaire et laisse apparaitre une chambre cylindrique 13 qui contiendra la solution médicamenteuse à propulser. Nous voyons également selon l'invention les deux micro-trous 16 qui sont perpendiculaires d'une part à la face interne de la chambre 13 et d'autre part à la face externe plane de la tète d'injection qui est en contact avec la peau du patient. Les micrtrous 16 auront une longueur équivalente à 5 à 10 fois leur diamètre pour éviter l'éclatement de la tête au moment de l'injection. lis seront parfaitement cylindriques. The small piston 5 of the injection head is in the intermediate position and reveals a cylindrical chamber 13 which will contain the drug solution to be propelled. We also see according to the invention the two micro-holes 16 which are perpendicular on the one hand to the internal face of the chamber 13 and on the other hand to the planar external face of the injection head which is in contact with the patient's skin. The micro-holes 16 will have a length equivalent to 5 to 10 times their diameter to avoid bursting of the head at the time of injection. They will be perfectly cylindrical.
Le nombre de micro-trous d'un diamètre compris entre 100 microns et 300 microns pourra varier de deux à dix en modifiant le ressort de poussée afin de rester dans une plage d'utilisation linéaire de ce dernier afin d'assurer une pulvérisation régulière. Plus généralement, pour un dispositif personnel, I'injecteur sans aiguille à tête d'injection pulvérisante sera équipé de deux micro-trous compte tenu de la faible quantité de solution médicamenteuse à pulvériser à travers la peau. Un usage professionnel de ce type d'injection pulvérisée peut recourir à la fabrication d'une tête spéciale avec un nombre plus important de micro-trous. The number of micro-holes with a diameter between 100 microns and 300 microns may vary from two to ten by modifying the thrust spring in order to remain within a linear range of use of the latter in order to ensure regular spraying. More generally, for a personal device, the needleless injector with a spraying injection head will be equipped with two micro-holes, taking into account the small amount of drug solution to be sprayed through the skin. Professional use of this type of spray injection may require the manufacture of a special head with a larger number of micro-holes.
Nous observons la languette 17 anti-retour d'obturation du trou central 22 qui après le remplissage empêche le liquide sous pression de ressortir par ce même orifice 22. Le liquide sera contraint de passer par les micro-trous 16 pour être pulvérisé. Cette languette 17 sera rendue indémontable après avoir été positionnée dans son logement, il sera impossible d'utiliser la tête d'injection une deuxième fois, confirmant l'usage unique à l'ensemble de la tête d'injection pulvérisante. We observe the non-return tab 17 closing the central hole 22 which after filling prevents the liquid under pressure from coming out through this same orifice 22. The liquid will be forced to pass through the micro-holes 16 to be sprayed. This tab 17 will be made removable after being positioned in its housing, it will be impossible to use the injection head a second time, confirming the single use for the entire spraying injection head.
La languette 17 est donnée à titre d'exemple de réalisation, elle peut être remplacée par le système bien connu utilisant soit une bille interne, soit un clapet, venant se plaquer contre l'orifice 22 de remplissage, au moment de l'injection ou d'autres procédés de blocage anti retour de l'orifice de remplissage. The tongue 17 is given as an exemplary embodiment, it can be replaced by the well-known system using either an internal ball or a valve, coming to press against the filling orifice 22, at the time of injection or other anti-return blocking methods for the filling orifice.
Si la tête d'injection est réalisée en acier pour un usage répétitif, la languette sera démontable et entre chaque patient il faudra procéder à la stérilisation de l'ensemble. Pour l'usage personnel,
L'ensemble tête d'injection sans aiguille jetable et languette sera réalisé dans une matière plastique injectable moulée et délivré stérilisé dans un emballage sous vide aux normes médicales.If the injection head is made of steel for repetitive use, the tab will be removable and between each patient it will be necessary to sterilize the assembly. For personal use,
The injection head assembly without disposable needle and tab will be made of an injectable plastic material molded and delivered sterilized in a vacuum packaging to medical standards.
On se réfère maintenant à la figure 3 qui nous montre la tête d'injection sans aiguille sur laquelle l'adaptateur-perforateur 7 est solidairement fixé par l'intermédiaire d'une embase fendue déformable qui vient se monter en force sur la tête d'injection 6. D'autre moyens de fixations rapides bien connus peuvent être envisagés. Cette pièce 7 est également réalisée en plastique injectable par moulage et sera jetée quand la cartouche de médicament 10 sera vide. We now refer to FIG. 3 which shows us the needleless injection head on which the adapter-perforator 7 is integrally fixed by means of a deformable split base which comes to be mounted in force on the head of injection 6. Other well known quick fastening means can be envisaged. This part 7 is also made of injectable plastic by molding and will be discarded when the medicament cartridge 10 is empty.
Pour faciliter la compréhension du système de remplissage, il est a noter l'utilisation d'une rondelle 8 en matière souple qui va boucher les micro-trous 16 pendant la phase de remplissage de la tête d'injection. Cette rondelle est maintenue sous pression par le système de fixation de l'adaptateur 7 sur la tête d'injection 6. Le remplissage se fait par le trou central de la tête d'injection 6 dans lequel vient se loger l'extrémité cylindrique de l'adaptateur 7. Cette extrémité comporte un nez arrondi 18 qui vient s'appliquer contre l'entrée du trou de remplissage 22 afin de donner à l'ensemble une bonne étanchéité pendant le remplissage de la chambre cylindrique 13 de la tête d'injection 6 en interdisant tout refoulement arrière. To facilitate understanding of the filling system, it should be noted the use of a washer 8 made of flexible material which will plug the micro-holes 16 during the filling phase of the injection head. This washer is kept under pressure by the attachment system of the adapter 7 on the injection head 6. The filling is done by the central hole of the injection head 6 in which is housed the cylindrical end of the 'adapter 7. This end has a rounded nose 18 which is applied against the inlet of the filling hole 22 in order to give the assembly a good seal during the filling of the cylindrical chamber 13 of the injection head 6 by prohibiting any backflow.
La figure 4 nous donne un exemple de réalisation du porte cartouche doseur 11 qui vient s'adapter sur l'adaptateur-perforateur 7. FIG. 4 gives us an example of an embodiment of the dosing cartridge holder 11 which fits onto the adapter-perforator 7.
Une fois le remplissage souhaité effectue, l'adaptateur 7 contenu dans le porte cartouche 11 est retiré par simple déformation des griffes de maintien sur la tête d'injection et la languette d'obturation antiretour 17 est mise en place d'une manière indémontable afin d'obstruer le trou de remplissage 22 et d'interdire un deuxième usage de la tête 6 non stérilisée.Once the desired filling has been carried out, the adapter 7 contained in the cartridge holder 11 is removed by simple deformation of the retaining claws on the injection head and the non-return shutter tab 17 is installed in a non-removable manner so as to obstruct the filling hole 22 and prohibit a second use of the head 6 not sterilized.
A son autre extrémité, un aiguillon 21 viendra perforer l'opercule souple 9 de protection qui équipe les cartouches normalisées 10 de solution médicamenteuse. L'ensemble sera jeté quand la cartouche sera vide. At its other end, a spur 21 will perforate the flexible protective cover 9 which equips the standard cartridges 10 of drug solution. The assembly will be discarded when the cartridge is empty.
De forme tubulaire en plastique injecté, le porte cartouche doseur Il va contenir, pendant sa durée de vie, la cartouche 10 de médicament et sera solidaire du perforateur-adaptateur 7 pendant la phase de remplissage.Tubular in injected plastic form, the dosing cartridge holder It will contain, during its lifetime, the medication cartridge 10 and will be integral with the perforator-adapter 7 during the filling phase.
Pour un bonne compréhension du système de poussée 19 schématisé, nous donnons un exemple de réalisation très connu qui permet de pousser le piston 12 de la cartouche en tournant le bouton 20 afin de procéder au remplissage de la tête d'injection. Il suffit que le système de poussée 19, fileté finement comme un Palmer , soit gradué pour contrôler avec précision la dose qui va pénétrer dans la chambre d'injection 13 de la tête pulvérisante 6.For a good understanding of the thrust system 19 shown diagrammatically, we give a very well-known example of embodiment which makes it possible to push the piston 12 of the cartridge by turning the button 20 in order to fill the injection head. It suffices that the thrust system 19, finely threaded like a Palmer, be graduated to precisely control the dose which will enter the injection chamber 13 of the spray head 6.
Avant de procéder au remplissage, l'utilisateur fera arriver le produit à l'extrémité de l'embout de l'adaptateur 7 afin de remplir de liquide le conduit de remplissage et de chasser l'air comme il est d'usage avec les seringues. L'ensemble porte cartouche doseur Il et adaptateur-perforateur 7 sera alors fixé sur la tête d'injection 6 pour procéder au remplissage à la dose convenue. Before filling, the user will bring the product to the end of the tip of the adapter 7 in order to fill the filling duct with liquid and expel the air as is usual with syringes . The cartridge holder 11 and adapter-perforator 7 assembly will then be fixed to the injection head 6 to fill at the agreed dose.
Ensuite seule la tête d'injection 6 remplie sera montée sur le propulseur 3,1'ensemble appliqué contre la peau du patient et l'injection pulvérisée sera déclenchée en libérant le système de verrouillage 15 du bouton poussoir 14. La solution médicamenteuse sera alors pulvérisée instantanément à travers la peau du patient par les micro-trous 16. Then only the filled injection head 6 will be mounted on the propellant 3,1 'assembly applied against the patient's skin and the sprayed injection will be triggered by releasing the locking system 15 of the push button 14. The drug solution will then be sprayed instantly through the patient's skin through micro-holes 16.
- la figure 5 reprend un exemple de réalisation complet des fonctions selon l'invention, en une coupe longitudinale complète. Toutes les descriptions sont représentées sur cette vue. - Figure 5 shows a complete embodiment of the functions according to the invention, in a complete longitudinal section. All descriptions are shown in this view.
- la figure 6 montre selon un mode préféré de l'invention, la tête d'injection 6 à pulv - Figure 6 shows according to a preferred embodiment of the invention, the injection head 6 to pulv
Énumération des références utilisées
Nous reprenons selon l'invention l'énumération des différentes références utilisées et des éléments qu'elles désignent pour une meilleure compréhension: 1: Ressort de poussée du bélier 2: Bélier 3: Propulseur à réarmement manuel 4: Vis à sphère de blocage placées à 120 degrés 5 : Piston interne de la tête réservoir 6: Tête réservoir d'injection sans aiguille 7. Perforateur-adaptateur 8: Rondelle d'obturation des micro-trous 9: Bouchon souple de la cartouche de médicament 10: Cartouche normalisée en verre 11 Porte cartouche doseur 12: Piston interne de la cartouche normalisée 13 :Chambre inteme de la tête réservoir d'injection sans aiguille 14 Bouton poussoir de déclenchement du ressort de poussée du bélier 15: Système de blocage du bouton poussoir de déclenchement 16 : Micrtrous de la tête réservoir d'injection sans aiguille 17 Languette d'obturation 18: Nez arrondi 19: Système de poussée du piston interne de la cartouche de médicament 20: Bouton doseur de contrôle de la quantité de médicament expulsée de ia cartouche 21: Aiguillon de perforation du bouchon souple de la cartouche de médicament 22: Trou central de remplissage de la tête réservoir d'injection sans aiguille List of references used
We take again according to the invention the enumeration of the various references used and of the elements which they designate for a better understanding: 1: A ram thrust spring 2: Aries 3: Thruster with manual reset 4: Bolts with blocking sphere placed at 120 degrees 5: Internal piston of the reservoir head 6: Injection reservoir head without needle 7. Hole punch-adapter 8: Micro-hole sealing washer 9: Soft cap of the medicine cartridge 10: Standard glass cartridge 11 Metering cartridge holder 12: Internal piston of the standardized cartridge 13: Inner chamber of the injection tank head without needle 14 Push button for triggering the ram's push spring 15: System for blocking the push button for triggering 16: Holes in the injection needle head without needle 17 Sealing tab 18: Rounded nose 19: Pushing system of the internal piston of the medicine cartridge 20: Button metering device for controlling the quantity of medicament expelled from the cartridge 21: Piercing needle of the flexible stopper of the medicament cartridge 22: Central filling hole of the head injection tank without needle
Claims (20)
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