UA72344C2 - Безпечний шприц без голки з компактною формою - Google Patents

Abstract

Запропонований винахід стосується попередньо заповнених та придатних до вприскування шприців без голки, які функціонують з газовим генератором (100) і використовуються для внутрішньошкірних, підшкірних та внутрішньом'язових ін'єкцій рідкої активної речовини, що має терапевтичне застосування у людській медицині та ветеринарії. Шприц без голки (1) містить корпус (2) з компактною формою, а газовий генератор (100) розблоковується ковпачком (17), який накриває корпус (2), причому ковпачок (17) пристосований до ковзання вздовж корпуса (2). Цей спосіб розблокування забезпечує гарну стабільність шприца (1) в момент ін'єкції.

Description

спричиняє поворот ударника навколо його осі на кут, достатній для повного порушення співвісності ударника та упора корпуса. Ударник, який, таким чином, вивільняється при Поступальному переміщенні, різко викидається в напрямку до запалу під дією пружини, яка відпускається. Такий ударний пристрій міг би також використовуватися в ініціювальному пристрої, який містить п'єзоелектричний кристал.

Переважним чином ковпачок має засоби кріплення до корпуса, які дозволяють йому залишатися в положенні максимального вдавлення. Згідно з переважним варіантом виконання винаходу засіб кріплення утворений пружно деформівним вушком, кінець якого загинається для формування гачка. У цей спосіб положення ковпачка, одягнутого на корпус, в даний момент розглядається як підтвердження використання.

Переважно газовий генератор утворює перший лінійний збірний вузол корпуса, а резервуар, який містить активну речовину, та ін'єкційна система утворюють другий лінійний збірний вузол корпуса, причому два збірні вузли утворюють між собою кут, менший або рівний 90", і з'єднані між собою камерою розширення. Це особливе розміщення двох збірних вузлів продиктоване компактною геометричною формою шприца.

Згідно з переважним варіантом виконання винаходу два збірні вузли мають взаємно паралельні осі і з'єднані між собою камерою розширення, вісь якої перпендикулярна до їх осей.

Іншими словами, шприц, який послідовно містить ударний пристрій, запал, піротехнічний заряд, камеру розширення, резервуар, який містить рідку активну речовину, та ін'єкційну систему, в цілому має О-подібну форму. Згідно з альтернативним варіантом

Виконання винаходу два лінійні збірні вузли можуть знаходитися в контакті один з одним.

Переважно ковпачок здатний до ковзання вздовж корпуса по осі, паралельній осям двох збірних вузлів. Це ковзання сприяє встановленню стабільності шприца в момент Ін'єкції. Переважно відношення максимальної висоти шприца до його максимальної довжини знаходиться в інтервалі між 0.8 та 1.8 і переважно між 1.1 та 1.5. Висота шприца є його розміром, взятим вздовж осі двох збірних вузлів, а довжина є розміром, взятим (вздовж осі, перпендикулярній до осей двох збірних вузлів, і яка перетинає їх. Переважно Висота шприца менша 8см.

Переважним чином стискуваний елемент розміщений між ковпачком та корпусом з Можливістю відштовхування ковпачка від корпуса. Цей елемент, який переважно утворений пружиною, створює опір, призначений для збільшення зусилля, необхідного і для вдавлювання ковпачка вздовж корпуса.

Переважним чином резервуар утворений трубкою, закритою верхнім поршневим затвором та нижнім поршневим затвором, між якими вміщена активна речовина. Переважно трубка є скляною.

Переважно два поршневі затвори виконані з деформівного матеріалу. Зокрема, вони отримуються литтям еластомерів, які сумісні з рідким діючим началом протягом тривалого періоду часу. Ці еластомери можуть, наприклад, бути хлорбутилом або бромбутилом. Переважно ін'єкційна система містить кінцеву деталь, яка має внутрішню виїмку та принаймні один периферійний ін'єкційний канал, причому виїмка призначена для приймання нижнього поршневого затвору під час ін'єкції, при цьому залишаючи чистим Ін'єкційний канал.

Під час роботи стовп рідини переміщається до тих пір доки нижній поршневий затвор не увійде у внутрішню виїмку. При блокуванні у виїмці поршневий затвор трохи реформується з вивільненням входу периферійного ін'єкційного каналу та з наданням Можливості витіснення діючого начала.

Переважним чином ковпачок повністю накриває корпус та ін'єкційну систему, яка виступає із ковпачка.

Переважно ін'єкційна система та ковпачок діють сумісно для приведення в дію шприца. Положення ковпачка відносно корпуса шприца буде фактично обумовлювати приведення в дію шприца. Оскільки, переважним чином ін'єкційна система становить одне ціле з корпусом і входить в контакт зі шкірою, то саме завдяки їй буде мати місце ковзання ковпачка. Таким чином, необхідно мати опорну поверхню для приведення в дію шприца.

Переважно ін'єкційна система закінчується висувною захисною пластинкою. Переважно пластинка має по суті ті ж розміри що й ін'єкційна система і щільно закриває останню.

Згідно з переважним варіантом виконання винаходу ковпачок подовжений стопором, який накриває ін'єкційну систему, який має по суті такий же поперечний переріз як і поперечний переріз ковпачка, який він подовжує. В дійсності стопор та висувна пластинка виконують подвійну функцію: 1) забезпечення безпеки шприца, перешкоджаючи будь-якому ковзанню ковпачка вздовж корпуса і, таким чином, будь-якому випадковому приведенню в дію шприца; 2) захисті ін'єкційної системи від будь-якого шкідливого забруднення перед використанням. Переважно стопор а) має плоску основу, р) з'єднаний з ін'єкційною системою за допомогою байонетної системи, с) закриває ковпачок, знаходячись у контакті з ним, та подовжуючи його.

Ці конструктивні характеристики означають те, що перед використанням шприц і може ставитися у положення стійкої рівноваги на плоскій поверхні і утворювати об'єкт з гладким контуром та невеликим розміром і без будь-яких небажаних нерівностей, байонетна система дозволяє просте відкривання шприца за допомогою повороту стопора на 90" навколо ін'єкційної системи.

Відповідні до винаходу шприци без голки мають пристрій приведення в дію, який надає їм високу надійність та підвищений рівень безпеки. Завдяки цьому такий пристрій створює змінний профіль опорного зусилля у вигляді функції від вдавленості ковпачка, аналогічний до профілю, зображеного на фігурі 5, і який містить три різні фази. Перша фаза цього профілю відповідає реверсивному ходу ковпачка без приведення в дію. Вона виражається вдавлюванням ковпачка зі стисканням пружини або тонкої пластинки, розміщеної між ковпачком та корпусом. Під час цієї фази послаблення тиску на ковпачок Призводить до миттєвого повернення ковпачка у його початкове положення, спричинене відпусканням пружини або тонкої пластинки.

Друга фаза відноситься до нереверсивного ходу ковпачка, який забезпечує приведення в дію. Більш точно, ця фаза починається тоді, коли взаємно доповнювальні похилі гвинтові поверхні ковпачка та ударника входять в контакт одна з одною, і закінчується тоді, коли ударник після здійснення повороту, Достатнього для створення неспіввісності з упорами корпуса, вивільняється для удару по запалу. На додаток до зусилля, яке потрібно прикласти для продовження стискання "пружини або тонкої пластинки, розміщеної між ковпачком та корпусом,

ця друга фаза потребує додаткового зусилля внаслідок опору, створюваного попередньо стиснутою пружиною, розміщеною в ударнику в момент його повороту. Накінець третя фаза стосується вільного ходу ковпачка до його блокування, причому хід відповідає продовженню стискання пружини або тонкої пластинки, розміщеної між ковпачком та корпусом. Зусилля, яке прикладається під час цієї фази, є неперервним продовженням зусилля, яке прикладається під час першої фази. Ця третя фаза закінчується, коли ковпачок доходить до кінцевої точки переміщення і утримується у цьому положенні своїм блокувальним елементом. В цілому такий профіль зусилля означає те, що відповідний до винаходу шприц не може приводитися в дію по неуважності або випадково і чітко вказує на те, що навпаки необхідно виконати передбачену операцію для приведення його в дію.

Відповідні до винаходу шприци без голки мають ту перевагу, що вони представлені у вигляді компактного об'єкту, форма та розміри якого дозволяють легке та природне використання однією рукою. До того ж, ця компактна форма, незвична для ін'єкційного пристрою, обмежує або навіть ліквідує боязливість, яку може відчувати пацієнт під час фази, яка передує ін'єкції підвищуючи таким чином ефективність лікування і надаючи можливость останній проводитися до кінця. Накінець відповідні до винаходу шприци без голки мають ту перевагу, що вони мають високий рівень безпеки на основі простих та функціональних засобів, як наприклад на основі автоблокувального стопору, який може Легко розблоковуватися, і, зокрема, першочергово як наприклад на основі ударного Пристрою, який потребує плавного та спеціального зусилля для приведення в дію шприца. Ця безпека підвищується завдяки тому факту, що приведення в дію шприца може здійснюватися тільки у досить точному положенні його відносно шкіри пацієнта, що потребує лікування, і завдяки каліброваному опорному зусиллю. Поєднання цього зусилля та цього перпендикулярного положення на шкірі гарантує щільний контакт ін'єкційної системи зі шкірою та перешкоджає будь-якому ризику недостатнього тиску під час ін'єкції.

Далі надається детальний опис переважного варіанта виконання винаходу з посиланням на фігури 1-5.

Фігура 1 зображає вид поздовжнього перерізу відповідного до винаходу шприца без голки, який має О- подібний корпус.

Фігура 2 зображає вид перспективи відповідного до винаходу шприца без голки, який вказує положення стопора відносно ковпачка.

Кожна з фігур За та За зображає вид перспективи ударника відповідного до винаходу шприца без голки, причому кожен з двох видів зображений під окремим кутом.

Фігура 4 зображає вид перспективи та перерізу ковпачка відповідного до винаходу шприца без голки, причому площина перерізу відповідає його площині симетрії.

Фігура 5 зображає графік, який показує зусилля, яке прикладається для і вдавлювання ковпачка, у вигляді функції від рівня вдавленості ковпачка.

Посилаючись на фігуру 1, відповідний до винаходу шприц 1 без голки містить О-подібний корпус 2, який послідовно містить ударний пристрій 3, запал 4, піротехнічний заряд 5, які утворюють газовий генератор 100, камеру розширення 6, резервуар 7, який містить рідку активну речовину 8, та ін'єкційну систему 9. Газовий генератор 100 утворює перший лінійний збірний вузол корпуса 2, а резервуар 7, який містить активну речовину 8, та ін'єкційна система 9 утворюють другий лінійний збірний вузол корпуса 2, причому ці два збірних вузла мають взаємно паралельні осі і з'єднані між собою камерою розширення 6, вісь якої перпендикулярна до їх осей. Резервуар 7 утворений скляною трубкою 10, закритою верхнім поршневим затвором 11 та нижнім поршневим затвором 12, між якими вміщено рідку активну речовину 8, причому поршневі затвори виконані з деформівного матеріалу на основі еластомеру. Резервуар 7 вставлений у корпус 2 в такий спосіб, що його зовнішня бічна стінка перебуває в контакті зі корпусом 2, і закрплений в поздовжньому напрямку, з одного боку, у своїй верхньої частині циліндричною деталлю ІЗ, у якій виконано центральний отвір, який дозволяє сполучення між верхнім поршневим затвором 11 та камерою розширення 6, причому деталь 13 слугує як буфер між одним із кінців резервуара 7 та корпусом 2 і, з іншого боку, у своїй нижній частині порожнистою

Циліндричною деталлю 14, закритою на одному із її кінців, і яка має фланець на своєму другому відкритому кінці. Ця порожниста циліндрична деталь 14, яка утворює головну складову частину ін'єкційної системи 9, закріплена як ковпачок по круговому периметру резервуара 7, причому резервуар 7 упирається у фланець.

Таким чином розміщена порожниста деталь 14 надає вільний простір, який утворює внутрішню виїмку 15, який має приблизно тіж розміри що й нижній поршневий затвор 12 і розміщений точно за останнім у його подовженні. Порожниста циліндрична деталь 14 має у своїй товщі три периферійні ін'єкційні канали 16, які паралельні її осі і відкриваються, з одного боку, у її закритій Лицьовій поверхні, а, з іншого боку, у верхній частині виїмки 15, розміщеної поблизу Нижнього поршневого затвора 12. Ця порожниста деталь 14, яка утворює головну частину ін'єкційної системи 9, перешкоджає входженню кінця скляної трубки 10 у безпосередній контакті з корпусом 2.

Ковпачок 17, у якому виконано отвір, повністю охоплює корпус 2. Він має вигляд ідентичних половинок раковини, які щільно прикріплені одна до другої, і розміщений біля корпуса 2, контактуючи з останнім в області зовнішньої бічної стінки його двох збірних вузлів та утворюючи простір 18 між сегментом корпуса 2, утвореного камерою розширення б, та внутрішньою стінкою його верхньої частини, яка є його закритою частиною, розміщеною на віддалі від його отвору. Гвинтова пружина 19, вісь якої паралельна осі двох збірних вузлів, упирається своїми двома кінцями, з одного боку, у внутрішню стінку верхньої частини ковпачка 17, а, з іншого боку, у корпус 2 на рівні зовнішньої стінки камери розширення 6. Пружина 19 стабілізована збоку двома співвісними та протилежно розміщеними пальцями, один з яких виступає з внутрішньої лицьової поверхні верхньої частини ковпачка 17, а інший - із зовнішньої лицьової поверхні корпуса 2 в області камери розширення 6. Коли ковпачок 17 таким чином розміщений біля корпуса 2, то із його отвору виступає тільки частина порожнистої циліндричної деталі 14 ін'єкційної системи 9.

Газовий генератор 100 містить три різні співвісні частини: - ударну систему 3, яка використовує ударник 20 та попередньо стиснуту пружину 27, розміщену всередині ударника 20,

- класичний запал 4 типу запала мисливського патрону, - піротехнічний заряд 5, який складається з пороху, який здатний виділяти велику кількість газу як, наприклад, простий порох на основі нітроцелюлози.

Посилаючись на фігури За та ЗЬ, ударник 20 утворений порожнистою циліндричною деталлю, відкритою на одному з її кінців, і закритою увігнутою до корпуса порожнистої циліндричної деталі кришкою 21 на іншому її кінці, причому верхня частина кришки 21 закінчується заокругленим виступом 22. Три складових елементи газового генератора 100 розміщені співвісно на їх осі симетрії, причому ударна система 3 є найвищою частиною генератора 100, а заокруглений виступ 22 є частиною ударника 20, розміщеною найблище до запалу 4.

Ударник 20 має на своїй зовнішній бічній поверхні два діаметрально протилежні виступи 23, які розміщені в області, найближчій до його отвору. Кожен з його виступів 23 має плоску верхнюю частину 24, яка по суті має форму прямокутного трикутника, одна із сторін якого паралельна осі ударника 20, а інша перпендикулярна їй. Виступи 23 мають подібну до гвинтової ділянки увігнуту похилу площину 25, нахил якої визначається сегментом, який прилягає до двох сторін трикутної верхньої частини 24, інакше кажучи

Гіпотенузою трикутника. Конфігурація одного з виступів 23 утворюється поворотом на 180"

Іншого виступа навколо осі ударника 20. Ударник 20 також має на своїй зовнішній бічній поверхні два виступи 26, що мають по суті форму паралелепіпеда, один край яких паралельний осі ударника 20, а інший перпендикулярний осі. Кожен виступ 26 розміщений між кожним виступом 23 та зовнішньою бічною стінкою ударника 20. Пружина 27, яка розміщена в ударнику 20, попередньо стиснута і опирається на подушку 101 для закривання основи генератора 100, причому подушка 101 розміщена на віддалі від виступа 22 відносно ударника 20.

Посилаючись на фігуру 1, ударник 20 розміщений в генераторі 100 з упиранням у його два упори в області його двох виступів 26 і, більш точно, в області верхнього краю кожного з двох виступів 26, який перпендикулярний до осі ударника 20. Посилаючись на фігуру 4, ковпачок 17 має на своїй внутнрішній лицьовій поверхні два плоских пальці 29, кожен з яких розміщений на половині раковини симетрично один відносно одного, які упираються у виступи 26 ударника 20, і, більш точно, в один з двох країв виступів 26, який паралельний осі ударника 20.

Ковпачок 17 також має два звиси 30, кожен з яких закінчується увігнутою похилою площиною 31, подібною до гвинтової ділянки. Звиси 30 розміщені на одній лінії з виступами 23 ударника 20 так, що похилі площини 25 виступів 23 ударника 20 обернені до похилих площин 31 звисів ЗО ковпачка 17 і знаходяться у взаємно доповнювальних положеннях. Інакше кажучи, якщо похилі площини 31, які закінчуються звисами 30 Ковпачка 17, повинні входити в контакт з похилими площинами 25 виступів 23 ударника 20 шляхом простого поступального переміщення, то вони повинні повністю входити в контакт одна з одною. Ковпачок 17 має пружно деформівне вушко 32, кінець якого загнутий з формуванням гачка. Це є закріпний пристрій, який дозволяє ковпачку 17 після ковзання вдовж корпуса 2 залишатися у своєму кінцевому положенні, яке відповідає Максимальному вдавленню.

Посилаючись на фігуру 2, відповідний до винаходу шприц 1 без голки має закривний стопор 33 з плоскою основою 34 і по суті такий же поперечний переріз як той, що утворений отвором ковпачка 17. Таким чином, оснащений стопором 33 шприц 1 має форму гладкого та однорідного об'єкта, який не має на своїй поверхні жодних нерівностей до жодних зламів. Стопор 33 прикріплений до шприца 1 в області частини порожнистої циліндричної деталі 14 ін'єкційної системи 9, яка виступає з ковпачка 17. Більш точно, стопор 33 має на своїй основі 34 маленьку кришечку 35, яка кріпиться по краю порожнистої деталі 14, яка виступає з ковпачка 17, за допомогою байонетної системи. Простим поворотом на 90" можна зняти стопор 33, який захищає систему 9 завдяки його кришечці 35 і перешкоджає будь-якому ковзанню ковпачка 17 вздовж корпуса 2.

Спосіб функціонування відповідного до винаходу шприца 1 без голки є наступним: : користувач відкриває шприц 1, знімаючи стопор 33 за допомогою повороту його на 90", як це вказано стрілочкою на фігурі 2.

Прикладає ін'єкційну систему 9 до шкіри пацієнта, який потребує лікування, і вдавлює ковпачок 17, який ковзає вздовж корпуса 2 до тих пір доки увігнуті похилі площини 31 звисів 30 ковпачка 17 не увійдуть в контакт з увігнпутими похилими площинами 25 ударника 20, які обернуті до них. Під час цієї першої фази необхідно було прикладати помірне зусилля для стискання пружини 19, розміщеної між корпусом 2 та ковпачком 17.

Продовжуючи тиснути на ковпачок 17, пальці 29, які знаходилися в контакті з виступами 26 ударника 20, поступально переміщаються до моменту відсутності контакту з ними, таким чином вивільняючи ударник 20 при повороті. Одночасно звиси 30 упираються у виступи 23 ударника 20, призводячи завдяки їх увігнутим похилим площинам 25, 31, які об'єднуються, до повороту ударника 20. Амплітуда цього повороту є такою, що призводить до неспіввісності упорів генератора 100 та виступив 26 ударника 20, який, будучи більше незаблокованим, прискорюється з ударянням своєю верхньою частиною 22 по запалу 4 під дією відпущеної пружини 27, яку він охоплює. Під час цієї фази прикладувані зусилля збільшувались завдяки тому факту, що необхідно було долати під час повороту ударника 20 опір, створюваний попередньо стиснутою пружиною 27, вміщеною у ньому. жІніціювання запалу 4 призводить до загорання піротехнічного заряду 5, який в результаті згорання розкладається з виділенням газів. Гази заповнюють камеру розширення 6 і, коли тиск є достатнім, вони тиснуть на стовп рідини, утворений двома поршневими затворами 11, 12 та риїдким діючим началом 8.

Нижній поршневий затвор 12 повністю займає внутрішню виїмку 15, дозволяючи рідкому діючому началу 8 потрапляти в периферійні ін'єкційні канали 16. Тоді при подальшому прикладанні зусилля до верхнього поршневого затвору 11 рідку активну речовину 8 видавлюється кризь канали 16 до тих пір доки він не увійде в контакт з нижнім поршневим затвором 12.

Зразу після ударяння ударника 20 по запалу 4 для приведення в дію шприца 1 корпачок 17 продовжує вдавлюватися без будь-якого явного зусилля при подальшому переміщенні і припиняє переміщення, коли пружина 19, що розміщена між ковпачком 17 та корпусом 2, стискається до максимуму. Під час ковзання ковпачка 17 вздовж корпуса 2 вушко 32 ковзало вздовж корпуса 2 і пружно деформувалось для узгодженості з поверхнею корпуса 2 і накінець кріпилося на виступному краї корпуса 2 своїм загнутим кінцем. Таким чином,

після використання ковпачок 17 залишається вдавленим. е дин

САС сх

ДЕК о М жених т Н ей Ки пт? хе ше іі До

Месежкен 01000 ДЕД Бк ний нн НО

КУ Мн - рек 8 я бен МЖК, 5 ие ІК, Моя КУ

ХХ пнжший ЕК рн ПЕ

Пс ве Т, а Пдсо її. Кос М кеш

З с «КУ КА ДП доенни Я К "у ОК КИ НЯ о й а Ко

Ки ня и ЕК

Ок ІН КК, я

Ан й он де 1-6 Мово Що МОМ рота . АВ

Е пек зо З па ик о. 16 5 ри що др 1 ор ин

Коомевеос н Й і з в 5 16 їм г

Мессі ШИ не ше шоп и ШИ т ї 5

Коня

І. р: 4 рай я шення й чи -33 се гий сов ЩИХ

ЗИ Ж-ЗЬ -щК о ст КА, а

Шен її 15

МО

ЩА

МОНО

«га І НН:

ОО ІК

МОТО

Й. ши:

У -ї, ни Кия пі роури реве 22 і 2 0-3 й ;

КІ в

ФІГ. ЗА шп- сн " ( / Фіг. зв

І ле з

М ці Га з ва і ої ж ша ! ;

ЗУСИЛЛЯ дай) і І : і . ї І р що ; з : БЛОКУВАННЯ : і і

ГО ї ч дян Ї у удннннннннчннт

РЕВЕРСИВНИЙ ХІД. | и вВІЛЬНИЙ ХІД

БЕШ ПРИВЕДЕННЯ 0 ДО БЛОКУВАННЯ

ДЮ ммау Й и. мк)

МЕРЕВЕВОСИВНИЙ ХІД,

ЯКИЙ ЗАБЕЗПЕЧУЄ

ПРИВЕДЕННЯ В ДЮ і4-5ММмі

ФІГ. 5