PL185137B1 - Strzykawka - Google Patents

Abstract

1 . Strzykawka, zawierajaca cylinder i znaj- dujacy sie w nim szczelnie przylegajacy, prze- suwny tloczek, w której cylinder posiada przynajmniej jedno urzadzenie przerywajace cylindryczna powierzchnie jego wewnetrznej sciany, a na tloczku znajduje sie glowica z usz- czelka oraz urzadzenie zamykajace, wspólpra- cujace z urzadzeniem przerywajacym przy wycofywaniu tloczka dla uniemozliwienia da- lszego wycofania tloczka, znamienna tym, ze urzadzenie zamykajace (17, 20) przylega do glowicy (14) tloczka (7) i stanowi odrebna czesc w stosunku do uszczelki oraz tym, ze cylinder stanowi jedna wypraske i tloczek (7) z urzadzeniem zamykajacym (17, 20) stano- wi jedna wypraske. FIG 10 PL PL PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest strzykawka, a jego celem jest opracowanie strzykawki ulegającej samo-destrukcji, to znaczy takiej, która może zostać użyta tylko raz i j est niszczona przez użytkownika w czasie normalnego użytkowania.

Od początków lat osiemdziesiątych rozprzestrzenianie się AIDS oraz wirusowego zapalenia wątroby spowodowane było wielokrotnym wykorzystywaniem tych samych strzykawek. Większość strzykawek ma charakter jednorazowy, sąłatwe do wykonania w plastiku i często oznaczone są „Jednorazowego użytku, po użyciu zniszczyć !”. Jednakże nie istniejążadne wbudowane w produkt ograniczenia uniemożliwiające jego powtórne wykorzystanie przez więcej niż jedną osobę.

Osoby używające narkotyków stosująpewne rytualne techniki, które musza zostać zachowane jeśli strzykawka ulegająca samo-destrukcji ma zostać zaakceptowana w tym segmencie rynku.

Osoby używające narkotyków muszą dokonać nakłucia wielokrotnie zanim znalezione zostanie odpowiednie miejsce na dokonanie zastrzyku, w procesie tym następuje wiele niewielkich nakłuć i odprowadzeń igły. Po dokonaniu zastrzyku użytkownik może zechcieć kilkukrotnie wypłukać pozostałość narkotyku znajdującą się w „przestrzeni martwej” strzykawki wykorzystując do tego celu własną krew.

Podstawowym obszarem dotyczącym rozprzestrzeniania się uprzednio wspomnianych chorób, jest ten związany z osobami używającymi narkotyków, ale wszystkie inne obszary życia mogą skorzystać z wytworzenia takiej właśnie strzykawki, jeśli nie istnieje żaden inny sposób powstrzymania użytkownika od jej użycia.

Poczyniono wiele prób stworzenia takiej samo-destrukcyjnej strzykawki, a przykłady projektów przedstawione są w US-A-3951196, US-A-4220157, US-A-4252118, GB-A-2184657, US-A-3478937, US-A-4367738, oraz EP-A-029017. Jednakże od chwili obecnej żaden z projektów nie został wprowadzony na rynek, czy to z powodu skomplikowanej budowy czy też wysokichkosztów produkcji. Ponadto wcześniejsze projekty nie były przystosowane do zastosowania wielu technik stosowanych przez użytkowników, a w szczególności osób używających narkotyków, oraz mogły być odbierane przez użytkowników jako nie „normalne”.

Niektóre wcześniejsze projekty wykorzystywały wystający element znajdujący się wewnątrz cylindra. Te jednakże mogły zakłócać ruch do przodu tłoczka wykonywany podczas dokonywania zastrzyku, oraz mogły zostać „wyczute” przez użytkowników Jest to spowodowane przez oddziaływanie elementu wystającego z wykonaną z elastomeru głowicą przymocowaną do tłoczka.

Inne projekty zawierają elementy łamliwe wbudowane w urządzenie w taki sposób, że część tłoczka oddziela się pozostawiając strzykawkę bezużyteczną. Mogą jednak stanowić zagrożenie dla zdrowia ponieważ pozostawiają niezabezpieczone fragmenty połamanego plastiku, który do niedawna znajdował się wewnątrz cylindra strzykawki i mógł wejść w kontakt ze skażoną krwią. Przez usunięcie fragmentu tłoczka cylinder jest ponadto narażony na ponowne wykorzystanie i zastosowanie jako elementu jednostki sprawnej operacyjnie. Niektóre poprzednie pomysły polegały na zastosowaniu w strzykawce a zintegrowanej igły co zabezpiecza przed nieumiejętnym wykorzystaniem oraz ponownym użyciem.

Dlatego też idealny produkt jest takim produktem który odpowiada ściśle obecnym techniką wytwarzania oraz montażu, nie stawia użytkownikowi żadnego oporu, i jest autentycznie samo-destrukcyjny tak iż nie może on zostać wykorzystany niezgodnie z przeznaczeniem.

W publikacji międzynarodowej WO 89/06146 opisano strzykawkę zawierającą cylinder i trzonek z tłokiem połączone tak, aby mogły się względem siebie poruszać. Trzonek połączony jest z tłokiem sprężystym członem blokującym, który sprzęga się z wgłębieniami w wewnętrznej powierzchni cylindra, co zapobiega wyjęciu tłoka po użyciu strzykawki. Człon blokujący stanowi odrębną część przymocowaną do przewężenia tłoka, na którym znajduje się zwykle uszczelka.

W dokumencie EP 0409134 ujawniono jednorazową strzykawkę z cylindrem, w którym znajduuąsię dwa występy, znacznie wystające do wewnątrz. Na tłoku znajduje się głowica z inte4

185 137 gralną uszczelką, która sprzęga się z występem zapobiegając wyjęciu tłoka. Każdy występ ma dwie krawędzie, z którychjedna jest prostopadła do ścianki cylindra, dzięki czemu blokuje się z uszczelką głowicy tłoka przy próbie wyjęcia go. W tej strzykawce niemożliwe jest jednak wykonanie tłoka i cylindra w postaci jednoczęściowych elementów, gdyż prostopadłe krawędzie występów uniemożliwiałyby wyjęcie rdzenia formy, gdyby cylinder był formowany od razu z występami. Nie można by było także wykonać tłoka jako elementu jednoczęściowego z powodu kształtu integralnej z tłokiem uszczelki i części środkowej.

Strzykawka według wynalazku, zawierająca cylinder i znajdujący się w nim szczelnie przylegający, przesuwny tłoczek, w której cylinder posiada przynajmniej jedno urządzenie przerywające cylindryczną powierzchnię jego wewnętrznej ściany, a na tłoczku znajduje się głowica z uszczelką oraz urządzenie zamykające, współpracujące z urządzeniem przerywającym przy wycofywaniu tłoczka dla uniemożliwienia dalszego wycofania tłoczka, charakteryzuje się tym, że urządzenie zamykające przylega do głowicy tłoczka i stanowi odrębną część w stosunku do uszczelki oraz tym, że cylinder stanowi jedną wypraskę i tłoczek z urządzeniem zamykającym stanowi jedną wypraskę.

Urządzenie przerywające korzystnie umieszczone jest w pobliżu odległego krańca cylindra, znajdującego się od strony igły, ewentualnie w pobliżu bliższego krańca cylindra, znajdującego się od strony tłoczka.

Korzystnie, przynajmniej jedno urządzenie przerywające jest nachylone pod kątem innym niż 90° w stosunku do podłużnej osi cylindra.

Również korzystnie, przynajmniej jedno urządzenie przerywające rozciąga się wokół całego obwodu cylindra.

W innym, korzystnym wariancie przynajmniej jedno urządzenie przerywające ma zasadniczo trójkątny przekrój poprzeczny.

Przynajmniej jedno urządzenie przerywające korzystnie zawiera występ, ewentualnie rowek.

W innym wariancie przynajmniej jedno urządzenie przerywające zawiera rowek, za którym znajduje się występ.

Uszczelka tłoczka korzystnie zaopatrzona jest w elastomerową nasadkę uszczelniającą, zaś głowica tłoczka ma element sprzęgnięty z tą elastomerową nasadką uszczelniającą, natomiast urządzenie zamykające umieszczone jest na głowicy tłoczka, w sąsiedztwie nasadki uszczelniającej.

Urządzenie zamykające może zawierać dwie skierowane do tyłu łopatki przymocowane do głowicy za pomocą giętkiego połączenia, ruchome w dowolnym kierunku i zaczepiające o urządzenie przerywające przy ruchu tłoczka w kierunku do igły.

Korzystnie, po zaczepianiu łopatek o urządzenie przerywające głowica tłoczkajest odchylona w cylindrze, prostopadle do urządzenia przerywającego.

W jeszcze innym wariancie wynalazku, urządzenie zamykające zawiera dysk przymocowany do głowicy, posiadający giętkie obrzeże, ślizgające się w dowolnym kierunku, zaczepiające o urządzenie przerywające przy ruchu tłoczka w kierunku igły.

Dysk może być podtrzymywany przez głowicę w pozycji zablokowanej.

Ewentualnie, dysk ma kształt krzyża.

Strzykawkę według wynalazku można wykorzystać w sposób normalny, lecz z uwagi na zastosowanie urządzenia zamykającego jest ona skrajnie niewygodna przy próbie wykorzystania po dokonaniu jednego zastrzyku.

Urządzenia przerywające mogą zostać tak usytuowane, że umożliwiają wypłukiwanie po dokonaniu pełnego zastrzyku, lecz uniemożliwiają ponowne napełnienie cylindra. Uniemożliwiająone usunięcie tłoczka przed użyciem, która to funkcja może być uważana za całkowicie zabezpieczającą strzykawkę.

W przypadku, gdy urządzenie przerywające umieszczone jest pod kątem różnym od 90° w stosunku do podłużnej osi cylinderka, tarcie pomiędzy tłoczkiem, a urządzeniem przerywającym jest mniejsze, gdyż tylko część urządzenia przerywającego styka się wdanej chwili z tłoczkiem.

185 137

Gdy urządzenie przerywające jest występem, a tym bardziej gdy występ ten wykonany jest pod kątem, nie przeszkadza on w ruchu postępowym tłoczka i nie jest „wyczuwalny” przez użytkownika.

Również rowki nie stawiają oporu tłoczkowi, tak więc zachowane są normalne odczucia związane z dokonywaniem zastrzyku. Wprowadzajątakże większą pewność jeśli chodzi o działanie urządzeń zamykających.

Ukształtowane pod kątem rowki i występy są znacznie łatwiejsze do wykonania przy wykorzystaniu formowania wtryskowego, niż te same elementy nachylone pod kątem prostym do osi cylindra.

Każdy występ lub rowek może być zasadniczo w przekroju poprzecznym trójkątny, przy czym pierwsza jego krawędź nachylona jest wówczas nieznacznie w kierunku powierzchni, cylindra, a druga krawędź jest nachylona pod kątem ostrym względem powierzchni cylindra. Pierwsza krawędź umożliwia normalny ruch postępowy tłoczka, podczas gdy druga krawędź stanowi urządzenie zamykające podczas próby jego wycofania. Pierwsza krawędź jest korzystnie nachylona pod kątem pomiędzy 20°, a 30° w stosunku do powierzchni cylindra. Druga krawędźjest zasadniczo prostopadła do pierwszej i nachylona jest pod kątem pomiędzy 60°, a 70° w stosunku do powierzchni cylindra.

Głowica tłoczka zaopatrzona jest w trzonek wraz z wykonaną elastomeru nasadką uszczelniającą zaś urządzenie zamykające umieszczone jest przy głowicy tłoczka, w sąsiedztwie głowicy nasadki. Głowica tłoczka klinuje się w urządzeniu przerywającym, sprawiając iż strzykawka staje się bezużyteczna. Tłoczek pozostaje nietknięty, wypełniając cylinder, działa jak zabezpieczenie przed jego ponownym wykorzystaniem. W przypadku przyłożenia dużej siły w celu wyciągnięcia tłoczka, może się on złamać w miej scu połączenia trzonka z głowicą. Jednakże, nawet bez złamania tłoczka, ponowne użycie strzykawki jest zupełnie niemożliwe.

Urządzenie zamykające mogą stanowić dwie skierowane do tyłu łopatki przymocowane do głowicy połączeniem giętkim, w sposób umożliwiający ich ruch w dowolnym kierunku. Łopatki te, współpracując z urządzeniem przerywającym uniemożliwiają wycofanie tłoczka, gdy znajdzie się on w odległym krańcu cylindra. Gdy na przykład, wejdą one w nachylony pod kątem rowek, głowica tłoczka jest odchylana wewnątrz cylindra prostopadle do rowka tak, że obie łopatki znajdująsię w rowku, tak głęboko jak na to pozwoli giętkość połączenia oraz elastyczność elastomerowej nasadki, ewentualnie, urządzenie zamykające stanowi przymocowany do głowicy dysk, posiadający giętkie obrzeże, które ślizga się w dowolnym kierunku, ale blokuje się w urządzeniu przerywającym podczas próby ruchu wstecznego.

Strzykawka według wynalazku może być wyposażona lub nie w zintegrowaną igłę. Jednakże strzykawka ta zabezpieczona jest przed nieodpowiednim użyciem zarówno cylindra o otwartej końcówce jak i cylindra ze zintegrowaną igłą.

Zaletą strzykawki według wynalazku jest również to, że wykonana jest z dwóch elementów z tworzywa sztucznego, ukształtowanych wtryskowo, którymi są cylinder i tłoczek. Tłoczek wykonany jest wraz z trzonkiem, wokół którego umocowana jest elastomerowa nasadka zapewniająca zamknięcie i uszczelnienie wraz z wewnętrzną ścianą cylindra.

Tłoczek jest wykonany w tradycyjnej formie która może być wykonana tak, że zawiera wspomniane powyżej modyfikacje. Alternatywnie nowa lub istniejąca forma może zostać wyposażona we wkładki które odpowiadają łopatkom lub dyskowi. Oznacza to, że istniejący produkt można zmienić w taki sposób, by strzykawka posiadała modyfikacje według wynalazku przy stosunkowo niskich kosztach. Podobnie, cylinder strzykawki według wynalazku można wykonać przez modyfikację trzpieni wtryskowych służących do formowania cylindra, które są tylko ułamkiem całkowitych kosztów wykonania takiego urządzenia wtryskowego od podstaw.

Urządzenie służące do wytwarzania tłoczka strzykawki przystosowanego do ślizgania się w cylindrze strzykawki, który zaopatrzony jest w urządzenie zamykające przystosowane do współpracy z urządzeniem przerywającym na wewnętrznej ścianie cylindra, zawiera dwuczęściowe narzędzie formierskie, przy czym na każdej części znajduje się fragment odcisku tłoczka.

tak, że obie części razem tworzą cały tłoczek, ponadto każda z części posiada wyjmowalną wkładkę, na której znajduje się odcisk urządzenia zamykającego odpowiedniej części tłoczka.

Istniejące narzędzia formierskie, wykorzystywane przy produkcji istniejących tłoczków, można tak zmodyfikować, aby zawierały wkładki z urządzeniem zamykającym. Istniejące tłoczki można więc łatwo i tanio dostosować w taki sposób, by zawierały urządzenie zamykające, ponieważ nie ma potrzeby konstruowania całkowicie nowego narzędzia.

Ponadto same wkładki mogąbyć łatwo wymieniane. Narzędzie formierskie zużywa się w trakcie pracy, jednakże zużycie elementów, w których znajdująsię elementy zamykające jest krytyczne dla całego narzędzia, sprawiając iż urządzenia te przestały by pełnić swoją funkcję. Wielkość akceptowalnego zużycia dla urządzenia zamykającego jest znacznie mniejsza niż dla reszty tłoczka. Wkładki z urządzeniem zamykającym mogą więc być często wymieniane, zapewniając odpowiednią dokładność wykonania elementów urządzenia zamykającego.

Wkładki mogą być umieszczone w miejscu linii rozdziału elementów narzędzia formierskiego. Każda z wkładek może być przymocowana do narzędzia formierskiego za pomocą szpilek włożonych w odpowiednie otwory znajdujące się we wkładce oraz w narzędziu formierskim. Alternatywnie mogą być przymocowane za pomocą, połączenia wciskowego.

Możliwe jest także wyposażenie narzędzia formierskiego we wnęki służące osadzaniu wkładek. Wnęki te mogą być wycięte lub wyfrezowane w narzędziu formierskim.

Każda z wkładek może zawierać jedną lub kilka płytek. Przedmiot wynalazku przedstawionyjest w przykładzie wykonania na rysunku na którym: fig. 1 jest widokiem z boku strzykawki według jednego z aspektów wynalazku; fig. 2 jest widokiem z tyłu cylindra strzykawki z fig. 1 patrząc od strony krańca bliższego; fig. 3 jest widokiem z boku tłoczka strzykawki przedstawionej na fig. 1, fig. 4 jest widokiem w powiększeniu obszaru odległego krańca tłoczka strzykawki; fig. 5 jest przekrojem poprzecznym wzdłuż linii V-V z fig. 4 patrząc w kierunku strzałek; fig. 6 jest przekrojem poprzecznym wzdłuż linii V1-V1z fig. 4 patrząc w kierunku strzałek; fig. 7 jest przekrojem podłużnym cylindra strzykawki z fig. 1; fig. 8 jest przekrojem podłużnym obszaru krańca odległego cylindra strzykawki, przedstawiony w powiększeniu; fig. 9 jest szczegółowym widokiem rowka pokazanego na fig. 8;fig. 10do 13 sąprzekrojami bocznymi przedstawiającymi tłoczek strzykawki w różnych położeniach; fig. 14 jest podłużnym przekrojem odległego krańca strzykawki, pokazanym w powiększeniu, przedstawiającym tłoczek zaklinowany w rowku cylindra, jest to stan uniemożliwiający dalsze wykorzystanie strzykawki; fig. 15 jest przekrojem podłużnym bliższego krańca cylindra strzykawki, pokazanym w powiększeniu, przedstawiającym jego modyfikacje; fig. 16 jest alternatywnym projektem odległego krańca tłoczka strzykawki; fig. 17 jest przekrojem podłużnym cylindra, który pokazuje układ rowka w odniesieniu do kolejnego przykładu wykonania wynalazku; fig. 18 jest widokiem z boku głowicy tłoczka wraz ze zmodyfikowanym urządzeniem zamykającym; fig. 19 jest przekrojem poprzecznym wzdłuż linii X-X fig. 18; fig. 20 przedstawia urządzenie zamykające podczas ruchu tłoczka do przodu; fig. 21 przedstawia urządzenie zamykające w pozycji blokującej; fig. 22 przedstawia część narzędzia formierskiego służącą do formowania istniejącego tłoczka; fig. 23 przedstawia wkładkę dla narzędzia formierskiego przedstawionego na fig. 22; oraz fig. 24 przedstawia narzędzie formierskie 22 zmodyfikowane przez wprowadzenie płytki przedstawionej na fig. 23.

Odnośnie fig. 1 i 2 rysunki przedstawiająstrzykawkęzawierającącylinder 1 oraz tłoczek 7. Cylinder posiada wewnętrzną powierzchnię cylindryczną, otwarty kraniec bliższy 2 wyposażony w kołnierz chwytowy 3, oraz kraniec dalszy 4 posiadający wewnętrzny występ oporowy 5 otaczający wylot cieczy 6. Wylot cieczy 6 może być ukształtowany w zależności od potrzeb na wiele sposobów.; ten przedstawiony prezentuje końcówkę nasadkową utrzymującą igłę (nie przedstawiona) wykorzystując połączenie wciskowe; występ mocujący na który igła jest nakręcana; lub może być dostosowany do przyjęcia igły która jest przymocowana w sposób trwały przy pomocy kleju, ciepła lub innego połączenia. Tłoczek strzykawki 7, przedstawiony jako włożony, zawiera trzonek 8 oraz płytkę 9, służącąjako uchwyt. Na dalszym krańcu trzonka 8 umieszczona jest elastomerowa nasadka uszczelniająca 15, w sąsiedztwie której utworzone jest urządzenie zamykające przystosowane do współpracy z urządzeniem przerywającym powierzchni cylindrycznej

185 137 wewnętrznej ściany cylindra, zawierającym rowki szczegółowo przedstawione poniżej, nadające strzykawce cechę samo-destrukcyjności.

Tak jak to przedstawiono na fig. od 3 do 6, tłoczek 7 posiada tradycyjny trzonek 8 oraz płytkę uchwytu 9 wykorzystywaną do popychania i wyciągania tłoczka. Na dalszym krańcu tłoczek posiada głowicę 14 zawierającą trzonek 13, dookoła którego przymocowana jest elastomerowa nasadka uszczelniająca 15, która tworzy całkowicie szczelne dla płynów i gazów zamknięcie cylindra 1. Trzonek 13 posiada bazę 16, która utrzymuje nasadkę uszczelniającą 15. Po przeciwnej stronie bazy 16 znajduje się połączenie rurowe 18 z trzonkiem tłoczka 8, który tworzy mocne, a jednocześnie wystarczająco elastyczne połączenie. Ponadto z bazą 16 połączone są dwie łopatki, które stanowią urządzenie zamykające 17. Łopatki są tak ukształtowane, że po zainstalowaniu ich zewnętrzne krawędzie promieniowe 19 wchodzą w kontakt z wewnętrzną ścianą cylindryczną. Krawędź osiowa może być ukształtowana tak, iż jest krawędzią prostą tak jak to przedstawiono na fig. 4 lub posiada odpowiednio wyprofilowany kształt tak, jak to pokazano na fig. 16. Krawędź 19 może także posiadać wiele układów najlepiej współpracujących z rowkami w cylindrze.

Łopatki wystają na zewnątrz bazy 16, jak widać na fig. 5. Baza nie dotyka wewnętrznej ściany cylindra, ale rysunek ten pokazuje że w jaki sposób układ łopatek wystaje i styka się ze ścianą cylindra.

Położenie połączenia 18 jest wyraźnie pokazane na fig. 6.

Figura 7 jest przekrojem podłużnym przez cylinder przedstawiający miejsce i kąt pod jakim wykonano rowki stanowiące urządzenie przerywające 10 lub 11. Rowek odległy jest umieszczony w miejscu odpowiednim do zastosowania w strzykawce.

W tym przykładzie wykonania rowek znajduje się w pozycji umożliwiającej zassanie po dokonaniu przez tłoczek pełnego ruchu wstrzykującego. Jest to cecha ważna w pewnych zastosowaniach strzykawek, umożliwiająca użytkownikowi sprawdzenie czy igła znajduje się ciągle w naczyniu krwionośnym, i/lub umożliwiająca osobie używającej narkotyków wypłukanie narkotyku z przestrzeni martwej 12 przez zassanie i ponowne wstrzyknięcie krwi. Bliższy rowek jest umieszczony w taki sposób, aby umożliwić całkowite cofnięcie tłoczka, ale uniemożliwiając usunięcie tłoczka. Stwarza to dwie zalety: można tak umieścić rowek aby wskazywał odmierzenie odpowiedniej ilości wypełnionej płynem, co może być szczególnie przydatne gdy strzykawki używa osoba z wadą wzroku. Ponadto rowek ten uniemożliwia usunięcie tłoczka z cylindra gdy ten zostanie tam raz umieszczony. Tak więc tłoczek nie może być wymieniony lub użyty w sposób niezgodny z przeznaczeniem zapobiegając ponownemu wykorzystaniu strzykawki.

Rowek stanowiący urządzenie przerywające 10 przedstawiony jest szczegółowo na fig. 8, oraz w przekroju poprzecznym na fig. 9. Rowek ciągnie się dookoła zasadniczo całego obwodu ściany wewnętrznej i posiada zasadniczo trójkątny przekrój poprzeczny. Rowek ten posiada pierwszą odległą krawędź 10', która jest zasadniczo nachylona pod kątem od 20° do 30°, w stosunku do wewnętrznej ściany cylindra umożliwiając ruch tłoczka skierowany do przodu. Ponadto posiada drugą bliższą krawędź 10 nachyl oną pod większym kątem około 60° do 70° wstosunku do wewnętrznej ściany cylindra, współpracującą z urządzeniami zamykającymi 17 podczas ruchu powrotnego tłoczka. Krawędzie pierwsza i druga są zasadniczo do siebie prostopadłe. Rowekjest ponadto ukształtowany pod kątem innym niż 90° w stosunku do podłużnej osi cylindra 1. Kąt ten, który może wynosić do 30°, sprawia iż przesuwanie się elastomerowej nasadki uszczelniającej 15, wywołuje tarcie które jest odczuwane w znacznie mniejszym stopniu przez użytkownika niż ma to miejsce w przypadku gdy przesuwa się ona wzdłuż rowka lub występu ukształtowanego prostopadle w stosunku do osi cylindra. Nasadka uszczelniająca 15 najpierw wchodzi w kontakt z bliższą krawędzią rowka. Elastomerowa nasadka uszczelniająca 15 posiada krawędź prowadzącą tworzącą szczelne zamknięcie wewnątrz przestrzeni ograniczonej ścianą wewnętrzną cylindra, rozszerzając się wywiera niewielkie naciski osiągając wspomniane wcześniej szczelne zamknięcie. Nacisk ten jest tylko nieznacznie zmieniany przez kontakt ze stosunkowo małą odsłoniętą powierzchnią rowka. Nasadka uszczelniająca 15 przesuwa się do przodu pozostawiając obszar kontaktu wstępnego poza sobą i przesuwa się dalej tak więc wchodzi w kontakt tylko

185 137 z niewielkim obszarem mającym wpływ na zmianę oporu. Sprawia to iż odczucie dokonywania zastrzyku jest gładsze, co jest dużą zaletą wynalazku. Bliższy rowek 11 jest podobny do rowka odległego.

Rowki stanowiące urządzenie przerywające 10,11 bardzo dokładnie odwzorowują kształt przekroju poprzecznego oraz w takim układzie sąbardzo łatwe do wykonania. Co jest znacznym postępem w stosunku do poprzednich konstrukcji, ponieważ teoretycznie wykonanie takiego rowka w cylindrze wykonanym z jednego elementu jest bardzo skomplikowane. Rowek wprowadza znacznie trwalszą, formę urządzeń ograniczających w porównaniu powiedzmy do urządzeń zawierających wypustki. Zaletą kształtowanych wtryskowe rowków jest ich nachylenie kątowe w stosunku do osi podłużnej oraz osi wzdłuż której wycofywany jest rdzeń wtryskowy. Oznacza to iż wypustki wystające z rdzenia które tworzą rowek mogą opuścić ukształtowany cylinder bez zniekształcania miękkiej wewnętrznej ściany cylindra. Takjak pokazano to na fig. 17, bliższy rowek może być obrócony osiowo o 180° w stosunku do rowka dalszego. Daje to mniejszy opór stawiany rdzeniowi wtryskowemu, przy wycofywaniu go z wyrobu, ponieważ odległa wypustka podczas tego ruchu nie w pełni zagłębia się w bliższym rowku.

Działanie strzykawki przedstawione jest na fig. 10 do 13. Strzykawka nadaje się do „normalnego” wykorzystania. Figura 10 przedstawia tłoczek w jakiej jest dostarczany. Jeśli tłoczek byłby włożony choćby odrobinę dalej strzykawka zostałaby zniszczona ponieważ łopatki stanowiące urządzenie zamykające 17 przesunięte byłyby do dalszego krańca rowka. Istnieje wiele dodatków jakie mogą zostać zastosowane wraz produktem zapobiegając jego przedwczesnemu włożeniu tłoczka, lecz nie są one przedmiotem wynalazku. Użytkownik napełnia strzykawkę przez odciągnięcie tłoczka tak jak to pokazuje fig. 11, umożliwiając napełnienie strzykawki do wymaganego poziomu bez żadnych ograniczeń. Czasami wymagane jest drugie napełnienie, na przykład w przypadku gdy wewnątrz strzykawki ma nastąpić wymieszanie dwóch płynów, procedura taka może odbywać się bez przeszkód. Osoba używająca narkotyków na przykład po napełnieniu strzykawki wbija igłę pod skórę szukając żyły odpowiedniej dla dokonania zastrzyku. Zachowanie takie wymaga wyciągnięcia tłoczka i zassania płynu ustrojowego do odległego krańca cylindra strzykawki. Kolor oraz jakość tego płynu wskazuje użytkownikowi przydatność danego miejsca. Technika ta oraz inne znajdują się w zakresie zastosowań strzykawki.

Po wtłoczeniu zawartości strzykawki, tłoczek będzie znajdował się w pozycji przedstawionej na fig. 12. Wtedy jeśli zachodzi taka potrzeba tłoczek może zostać wycofany o określoną odległość umożliwiając przeprowadzenie procedury wypłukiwania, tak jak to powszechnie wiadomo, lecz nie dalej niż do rowka.

Figura 13 przedstawia tłoczek w pozycji maksymalnego wycofania. W tej pozycji łopatki zaczynają oddziaływać z rowkiem, który tak jak to opisano powyżej zapobiega usunięciu tłoczka przez to zapobiega jego powtórnemu wykorzystaniu, które mogło by nastąpić.

Gdy łopatki współdziałają z którymś z rowków, czyli z urządzeniem przerywającym 10 lub 11, ich wzajemna relacja przedstawiona jest na fig. 14. Gdy łopatki współdziałają z rowkiem rozszerzają się wypełniając calądostępnąprzestrzeń w wyniku naprężeń jakie w nich występują. Zapobiega to jakiemukolwiek dalszemu ruchowi wstecz. Głowica tłoczka układa się pod kątem odpowiadającym kątowi nachylenia rowka tak jak to pokazano w dalszym ciągu zniekształcając normalne ułożenie co w jeszcze większym stopniu uniemożliwia ruch wstecz tłoczka. Ponadto rdzeń połączeniowy 18 dotyka tylnej sekcji bliższej łopatki, co powoduje iż łopatka ta zostaje odchylona na zewnątrz w jeszcze większym stopniu, oraz zostaje zaklinowana w rowku w sposób jeszcze bardziej pewny. Działanie łopatek, tak jak to opisano, powoduje samo-zaciskające się połączenie, w którym im silniej użytkownik ciągnie tłoczek w celu ponownego wykorzystania strzykawki, tym silniej połączenie się zaciska. Jeśli do tłoczka 7 przyłożona zostanie wystarczająco duża siła, tłoczek złamie się w miejscu połączenia 18.

Figura 15 przedstawia modyfikacje, w których urządzenie przerywające 29 ma postać występu, a nie rowka. Występ jest tak ukształtowany, że tworzy pierścień nachylony pod pewnym kątem w stosunku do osi cylindra 1. Występ posiada trójkątny przekrój poprzeczny. Ponadto posiada pierwszą bliższą krawędź 29' nachyloną nieznacznie w stosunku do ściany wewnętrznej,

185 137 o kąt od 20° do 30°, umożliwiającą ruch postępowy tłoczka. Występ posiada ponadto drugą, odległą krawędź 29, ostro nachyloną w stosunku do ściany wewnętrznej, o kąt około 60° do 70°, stanowiąc zabezpieczenie na wypadek próby wysunięcia tłoczka. Występ działa podobnie do rowków. Łopatki przesuwają się ponad występem w czasie, gdy tłoczek 7 porusza się ruchem posuwistym, ale współpracują z nimi gdy ruch odbywa się w przeciwnym kierunku. Wzajemne ich oddziaływanie skręca głowicę tłoczka tak iż nie możliwe jest jego dalsze wysunięcie.

W kolejnych modyfikacjach (nie przedstawionych) urządzenie przerywające zawiera rowek, za którym bezpośrednio po jego bliższej stronie znajduje się występ. Układ taki stanowi bardzo pewne urządzenie przerywające.

Figury 18 do 21 przedstawiają zmodyfikowane urządzenia zamykające. Odpowiadające numery odniesienia zostały przypisane tym samym częściom. Zamiast łopatek urządzenie zamykające 20 stanowi giętki, krzyżakowy dysk. Dysk jest połączony z bazą. 16 za pomocą krótkiego łącznika 21, zaś połączenie 18 zostało skrócone i łączy dysk z trzonkiem 8. Dysk posiądą stożkowe obrzeże 22, które jest mniejsze niż podstawa 16. Układ taki zmniej sza przestrzeń zajmowaną przez urządzenie zamykające.

Figura 18 przedstawia tłoczek 7 w spoczynku, podczas gdy fig. 20 przedstawia tłoczek przesuwający się naprzód. Obrzeże dysku odchyla się do tyłu w stosunku od bazy 16, a strona oddalona od bazy 16 połączona jest z trzonkiem 8. Dysk posiada więc oparcie, a stożkowe obrzeże 22 staje się zasadniczo równoległe do powierzchni cylindra tak, że tłoczek 7 ślizga się z łatwością 1 przesuwa się ponad rowkiem.

Przy ruchu wstecz lub wyciąganiu obrzeże dysku odchyla się w drugą stronę i opiera się o bazę 16. W tej pozycji ciągle może się ślizgać wewnątrz cylindra 1, ale gdy osiągnie urządzenie przerywające 10 lub 11 w postaci rowka, zewnętrzna krawędź stożkowego obrzeża 22 wpadnie do rowka tworząc próg uniemożliwiający usunięcie go z niego. Ponieważ dysk opiera się o bazę 16, nie może się odchylić dalej tak aby umożliwić prześlizgnięcie ponad rowkiem.

Jeśli w pozycji zablokowanej przyłożona zostanie wystarczająco duża siła, połączenie 18 łamie się. Może jednak ulec złamaniu w sposób niekorzystny, jeśli tłoczek 7 jest obracany podczas normalnej pracy strzykawki. W modyfikacjach (nie przedstawionych), połączenie 38 jest powiększone, a łącznik 21 posiada zmniejszoną średnicę. Połączenie 18 będzie opierać się tendencji do łamania się podczas obracania tłoczka 7 podczas normalnej pracy. W pozycji zablokowanej, gdy przyłożona zostanie odpowiednio duża siła do tłoczka 7, odchylony dysk działajak dźwignia na podstawę 16, tak więc łącznik 21 łamie się, a głowica tłoczka 7 zostaje „wyrzucona”.

Przedstawione zmodyfikowane urządzenie zamykające współpracuje z urządzeniem przerywającym 10 w postaci rowka, który jest umieszczony pod kątem prostym w stosunku do osi cylindra. Będzie ono działało w taki sam sposób z rowkiem nachylonym pod kątem, lub z nachylonym pod kątem występem urządzeniem przerywającym 2 w postaci występu, przedstawionym na fig. 15.

Cylinder 1 i tłoczek 7 wykonane są z tworzywa sztucznego, przez kształtowania wtryskowe. Należy zauważyć, że są wykonywane w pojedynczym cyklu technologicznym, tak więc obniżają koszty wytwarzania. W rzeczywistości, narzędzia formierskie służące do wytwarzania istniejących tłoczków (tych bez urządzeń zamykających) mogą być zmodyfikowane tak iż będą zawierały urządzenie zamykające.

Figura 22 przedstawia jednączęść 30 dwuczęściowego narzędzia formierskiego służącego do wytwarzania konwencjonalnych tłoczków, zmodyfikowanego tak, że zawierają urządzenie zamykające. Element narzędzia 30 zawiera trzy odciski połówek tłoczka; uzupełniająca część narzędzia zawierająca odcisk pozostałych połówek tłoczka nie jest przedstawiona. Tak jak to można zauważyć, część narzędzia jest podzielona na trzy sekcje 31, 32, 33 liniami podziału 34, 35 znajdującymi się w sąsiedztwie głowicy, oraz odpowiednio w okolicy kołnierza. Aby zmodyfikować część narzędzia 30 tak aby wprowadzić urządzenie zamykające, w linie podziału 34 w części 30 wsuwane są wkładki 36 zawierające odciśnięty kształt urządzeń zamykających. Wkładka 36 jest przedstawiona na fig. 23; trzy wkładki 36 włożone w część 30 przedstawia fig. 24. Wkładki są utrzymywane na miejscu przez elementy dopełniające 37.

185 137

Wkładki 36 są zamocowane w sposób rozłączny tak, że mogą być w sposób łatwy wymienione gdy ulegną zużyciu. Zużycie wkładek zawierających urządzenia zamykające jest znacznie bardziej krytyczne niż zużycie elementów narzędzia, ponieważ wpływa ono bezpośrednio na poprawne działanie urządzeń zamykających. Wkładki mogą więc być wymienione, podczas gdy reszta narzędzia znajduje się ciągle w zadawalającym stanie, tak więc przedłużony zostaje czas życia całego urządzenia jako całości.

Wkładka przedstawiona na fig. 23 posiada dwie płytki 38,39. W modyfikacji (nie przedstawionej) może składać się z jednego elementu, lub większej liczby części.

W kolejnej modyfikacji (nie przedstawionej) każda z wkładek 36 może być zamontowana w narzędziu 30 nie przy wykorzystaniu elementów dopełniających, ale przy wykorzystaniu igieł wkładanych w otwory wykonane w narzędziu 30 oraz wkładce 36.

Ponadto, jeśli narzędzie 30 nie posiada istniejących linii podziału, które mogły by zostać wykorzystane, część 30 może zostać podzielona tak aby przyjąć wkładkę 36, lub mogą zostać wyfrezowane wnęki pozwalające na ich umieszczenie.

185 137

185 137

Fig. 18

Fig.19

Fig. 20

Fig. 21

185 137

16-^ η—©3

'19

Fig. 16

Fig. 17

185 137

FIG 13

185 137

185 137

Fig. 3 lZ'

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 4.00 zł.

Claims (15)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Strzykawka, zawierająca cylinder i znajdujący się w nim szczelnie przylegający, przesuwny tłoczek, w której cylinder posiada przynajmniej jedno urządzenie przerywające cylindryczną powierzchnię jego wewnętrznej ściany, a na tłoczku znajduje się głowica z uszczelką oraz urządzenie zamykające, współpracujące z urządzeniem przerywającym przy wycofywaniu tłoczka dla uniemożliwienia dalszego wycofania tłoczka, znamienna tym, że urządzenie zamykające (17,20) przylega do głowicy (14) tłoczka (7) i stanowi odrębną część w stosunku do uszczelki oraz tym, że cylinder stanowi jedną wypraskę i tłoczek (7) z urządzeniem zamykającym (17, 20) stanowi jedną wypraskę.
2. 2. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że urządzenie przerywające (1.0,11,29) umieszczone jest w pobliżu odległego krańca (4) cylindra (1), znajdującego się od strony igły.
3. 3. Strzykawka według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że urządzenie przerywające (10,11,29) umieszczonejest w pobliżu bliższego krańca (2) cylindra (1), znajdującego się od strony tłoczka (7).
4. 4. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedno urządzenie przerywające (10,11,29)jest nachylone pod kątem innym niż 90° w stosunku do podłużnej osi cylindra (1).
5. 5. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedno urządzenie przerywające (10,11, 29) rozciąga się wokół całego obwodu cylindra (1).
6. 6. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedno urządzenie przerywające (10,11, 29) ma zasadniczo trójkątny przekrój poprzeczny.
7. 7. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedno urządzenie przerywające (10,11, 29) zawiera występ.
8. 8. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedno urządzenie przerywające (10,11, 29) zawiera rowek.
9. 9. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że przynajmniej jedno urządzenie przerywające (10,11, 29) zawiera rowek, za którym znajduje się występ.
10. 10. Strzykawka według zastrz. 1, znamienna tym, że uszczelka tłoczka (7) zaopatrzona jest w elastomerową nasadkę uszczelniającą(15), zaś głowica (14) tłoczka (7) ma element sprzęgnięty z elastomerową nasadką uszczelniającą (15), natomiast urządzenie zamykające (17, 20) umieszczone jest na głowicy (14) tłoczka (7), w sąsiedztwie nasadki uszczelniającej (15).
11. 11. Strzykawka według zastrz. 10, znamienna tym, że urządzenie zamykające (17,20) zawiera dwie skierowane do tyłu łopatki przymocowane do głowicy za pomocą giętkiego połączenia (18), ruchome w dowolnym kierunku i zaczepiające o urządzenie przerywające (10,11,29) przy ruchu tłoczka (7) w kierunku do igły.
12. 12. Strzykawka według zastrz. 4 albo 11, znamienna tym, że po zaczepianiu łopatek o urządzenie przerywające (10,11,29) głowica (14) tłoczka (7) jest odchylona w cylindrze, prostopadle do urządzenia przerywającego (10,11, 29).
13. 13. Strzykawka według zastrz. 10, znamienna tym, że urządzenie zamykające (17,20) zawiera dysk przymocowany do głowicy (14), posiadający giętkie obrzeże (22), ślizgające się w dowolnym kierunku, zaczepiające o urządzenie przerywające (10,11,29) przy ruchu tłoczka (7) w kierunku igły.
14. 14. Strzykawka według zastrz. 14, znamienna tym, że dysk jest podtrzymywany przez głowicę (14) w pozycji zablokowanej.
15. 15. Strzykawka według zastrz. 13 albo 14, znamienna tym, że dysk ma kształt krzyża.

    185 137