CH616081A5 - Single-use injection syringe - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Injektionsspritze nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Beim Entwerfen derartiger Spritzen ist eine Herabsetzung der Menge verbleibender Flüssigkeit wünschenswert. Die Entwicklung neuer Arzneimittel bringt immer zunehmende Kosten für die Forschungsabteilungen der Industrie mit sich, insbesondere wegen der von den nationalen Behörden und der medizinischen Wissenschaft an neue Arzneimittel gestellten Anforderungen, so dass die Kosten von Arzneimitteln immer höher werden. Indem stets versucht wird, die Menge an Substanz, die Patienten verabreicht wird, möglichst klein zu machen, besteht die Neigung, verhältnismässig kleinere Mengen Injektionsflüssigkeit als vorher zu verabreichen, und daher sind Injektionsspritzen mit einer kleineren Kapazität erwünscht. Auch kann eine grosse Menge nichtbrauchbarer Injektionsflüssigkeit nachteilig sein, weil dadurch die Umwelt unnötig verunreinigt wird, wenn eine gebrauchte Injektionsspritze zerstört wird.

Injektionsspritzen für einmaligen sowie für wiederholten Gebrauch werden bereits jahrelang für die Injektionen von Arzneimitteln in Patienten verwendet. All diese Injektionsspritzen weisen den Nachteil auf, dass nicht die ganze Menge in der Spritze vorhandener Flüssigkeit verabreicht werden kann. Dies ist teilweise darauf zurückzuführen, dass eine Menge Injektionsflüssigkeit in der Nadel zurückbleibt; aber der Nachteil ist wenigstens teilweise der Tatsache zuzuschreiben, dass der Kolben nicht völlig bis zum Ende des Teiles der Spritze, der die Flüssigkeit enthält, d. h. bis zum Anfang der Nadel, bewegt werden kann. Es bleibt also eine Menge Injektionsflüssigkeit zwischen dem Kolben und dem Anfang der Nadel zurück.

Dieses Problem macht sich insbesondere bei Injektionsspritzen für einmaligen Gebrauch bemerkbar, die vom Hersteller bereits mit dem Arzneimittel gefüllt sind. Um lange Lagerzeiten derartiger vorgefüllter Spritzen zu ermöglichen, ohne dass die Qualität des Arzneimittels erheblich schlechter wird, ist in den meisten Fällen notwendig, die Injektionsflüssigkeit vor der Verschlechterung zu schützen, die durch lange dauernde Berührung mit dem Material erhalten wird, aus dem die Nadel oder die Nadelbefestigungsmittel hergestellt sind.

Gewöhnlich sind diese Teile aus Metall oder einem Kunststoff hergestellt. Daher wird oft ein Verschlussglied auf der Nadelseite des Flüssigkeitsbehälters angeordnet, und dieses Verschlussglied ist dann aus einem Gummi einer pharmazeutischen Qualität oder aus einem entsprechenden chemisch inerten Material hergestellt. Der Kolben besteht aus Materialien, die auf ähnliche Weise ausgewählt sind. Dadurch ist während der Lagerung die Injektionsflüssigkeit nur mit den Materialien in Berührung, aus denen der Flüssigkeitsbehälter, der Kolben und das Verschlussglied hergestellt sind.

Injektionsspritzen für einmaligen Gebrauch von den bereits bekannten Typen weisen eine Verjüngung oder einen sich nach innen erstreckenden Flansch auf, die oder der durch einen Teil des Flüssigkeitsbehälters selber an dem Ende, an dem die Nadel befestigt ist, gebildet wird. Dieser Flansch ist notwendig, um die Nadelkappe befestigen zu können, aber dient zugleich als Anschlag zur Beschränkung der Bewegung des Kolbens, und er begrenzt einen mittleren Raum innerhalb der Verjüngung, so dass ein Raum mit nichtinjizierbarer Flüssigkeit gebildet wird. Im allgemeinen beträgt bei üblichen Injektionsspritzen der oben beschriebenen Typen, je nach ihrer Kapazität, die Menge nichtbrauchbarer Injektionsflüssigkeit 0,1 bis 0,3 ml. Es ist wünschenswert, diese Menge unbrauchbarer Flüssigkeit auf ein Mindestmass zu beschränken, insbesondere wenn es sich um teuere Arzneimittel handelt oder wenn Injektionsspritzen mit einer kleinen Kapazität verwendet werden müssen.

Die Erfindung hat die Aufgabe, die Menge unbrauchbaren Arzneimittels, die jeweils, wenn eine Injektion verabreicht werden muss, vergeudet wird, auf ein Mindestmass zu beschränken.

Weiter hat die Erfindung die Aufgabe, eine Injektionsspritze für einmaligen Gebrauch mit einer Mindestmenge Flüssigkeit in dem zwischen dem Kolben und der Injektionsnadel verbleibenden Raum zu schaffen.

Die erfindungsgemässe Injektionsspritze ist gekennzeichnet durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Patentanspruchs 1.

Diese Lösung für das genannte Problem, die beim ersten Anblick sosehr auf der Hand zu liegen scheint, hat sich in der Praxis für eine Injektionsspritze für einmaligen Gebrauch, die einfach aufgebaut und preiswert sein muss, als unmöglich erwiesen. Die britische Patentschrift 704 259 beschreibt z. B. eine Injektionsspritze für wiederholten Gebrauch, die leicht und schnell auseinandergenommen werden kann, aber die eine kostspielige und verwickelte Bauart mit unterschiedlichen geschliffenen Teilen, Schraubverbindungen u. dgl. erfordert. Diese Spritze kann natürlich billigerweise nicht als eine Spritze für einmaligen Gebrauch benutzt oder betrachtet werden.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält eine vorgefüllte Injektionsspritze ein biegsames Verschlussglied zwischen der Nadel und dem Injektionsmittel, das eine elastische, durch Druck zerreissbare Membran aufweist. Wegen der Bauart des Behälters nach der Erfindung und der Biegsamkeit des Verschlussgliedes ist es möglich, den Kolben sogar bis jenseits des Endes des eigentlichen Flüssigkeitsbehälters in die Nadelkappe hineinzubewegen, so dass fast die ganze Menge verbleibender Flüssigkeit hinter dem Verschlussglied abgegeben wird. Durch Anwendung dieser Bauart kann die Menge verbleibender Flüssigkeit auf weniger als 0,05 ml herabgesetzt werden, wodurch eine Ersparung von 50 bis 80% im Vergleich zu bekannten Injektionsspritzen erhalten wird. Diese Bauart ist besonders vorteilhaft, wenn ein Verschlussglied von dem in dem «Cartrix»-System verwendeten Typ benutzt wird, das eine dünne elastische Membran enthält, die durch Druck zerrissen werden kann (siehe z. B. die britischen Patentschriften 1 203 098 und/oder 1 210 676).

Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise anhand der Zeichnung näher erläutert.

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Es zeigen:

Fig. 1 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht einer kompletten Injektionsspritze,

Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Flüssigkeitsbehälter mit einem verdickten Aussenteil an jedem Ende,

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines Flüssigkeitsbehälters mit einem nur an dem Ende der Nadelbefestigung vorhandenen verdickten Teil,

Fig. 4 teilweise im Schnitt eine Seitenansicht des Halterendes einer Spritze mit einem Flüssigkeitsbehälter nach Fig. 3,

Fig. 5 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform eines Flüssigkeitsbehälters mit an jedem Ende eine Einkerbung für die Befestigung der Nadel und des Fingergriffs, Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Fingergriff zur Anwendung bei dem Flüssigkeitsbehälter nach Fig. 5,

Fig. 7 einen Querschnitt durch den oberen Teil einer Injektionsspritze mit einer Nadelkappe und einer zerreissbaren Membran als Verschlussglied unter Verwendung des Flüssigkeitsbehälters nach den Fig. 2 oder 3 und

Fig. 8 einen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform des oberen Teils einer Injektionsspritze mit einer Nadelkappe, die einen sogenannten Luer-Konus für die Befestigung der Nadel aufweist.

Fig. 1 zeigt eine komplette Injektionsspritze. Ein zylindrischer Flüssigkeitsbehälter 11 steht über eine Nadelkappe 14 mit einer Injektionsnadel 12 in Verbindung, wobei die Nadel vor dem Gebrauch von einer Schutzkappe 13 abgedeckt ist. Die Nadelkappe 14, z. B. eine geformte Metallhülse, die mit einem Ende den äusseren Teil der Nadel festklemmt, passt genau über das Ende 122 des Behälters 11. Ein Kolben 15 mit einer Kolbenstange 16 liegt flüssigkeitsdicht im Behälter 11, wobei die Stange durch einen Fingergriff 17 hindurchgeht, der am Ende des Behälters 11, das von der Nadelkappe 14 abgekehrt ist, befestigt ist.

Fig. 2 zeigt im Querschnitt eine erste Ausführungsform eines Flüssigkeitsbehälters 11, der in der Injektionsspritze nach Fig. 1 verwendet werden kann. Das Nadelbefestigungsende 21 des Behälters 11 weist einen im Vergleich zu dem grössten Teil des Behälters verdickten nach aussen hervorragenden Teil 22 auf, so dass eine Nadelkappe 14 darauf befestigt werden kann. An dem gegenüberliegenden Ende 23 bildet ein ähnlicher verdickter Teil 24 einen äusseren Umfangs-rand für einen Fingergriff. Es ist klar, dass weder der verdickte Teil 22 noch der Teil 24 zylindrische Aussenoberflächen aufzuweisen braucht, obgleich eine solche bevorzugte Ausführungsform zu Vereinfachung bei der Herstellung führt. Das wichtige Merkmal ist, dass die Gesamtlänge der Innenoberfläche kreiszylindrisch ist, d. h. einen konstanten Durchmesser aufweist.

Fig. 3 zeigt im Querschnitt eine andere Ausführungsform eines Flüssigkeitsbehälters 11, der bei der Spritze nach Fig. 1 Anwendung finden kann. Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der nach Fig. 2 darin, dass das Befestigungsende 31 des Fingergriffs keinen verdickten Teil aufweist. Ein derartiger Behälter kann leicht mit einem Festhaltemittel nach der US-PS 3 921 633 verwendet werden.

Fig. 4 zeigt ein derartiges Festhaltemittel, in dem ein Spannring 40 von einer Spannhülse etwas nach innen gedrückt wird, wobei der Ring 40 auf einem Endteil 42 eines Flüssigkeitsbehälters 11 ruht. Die Kolbenstange kann durch bekannte Mittel, z. B. eine Gewindeverbindung oder eine Schnappverbindung, befestigt werden.

Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eine noch weitere Ausführungsform eines zylindrischen Flüssigkeitsbehälters 11, bei dem der Aussendurchmesser praktisch über die ganze Länge konstant ist. Zur Befestigung der Nadelkappe ist in der Aussenoberfläche des Behälters an dem Ende, an dem die Nadelkappe befestigt wird, eine Einkerbung 51 vorgesehen,

während in der Aussenoberfläche an dem Ende für die Befestigung des Fingergriffs eine Einkerbung 52 vorgesehen ist.

Fig. 6 zeigt einen Fingergriff 60, der sich zur Anwendung im Behälter 11 nach Fig. 2 oder nach Fig. 5 eignet, wobei der Fingergriff einen inneren Umfangsrand 62 aufweist, der für das Eingreifen in die Einkerbung 52 des Behälters 11 nach Fig. 5 angepasst ist. Für die Anwendung im Behälter 11 nach Fig. 2 passt der Ansatz 24 nach Fig. 2 in die innere Umfangs-vertiefung 64 zwischen dem Rand 62 und einem Anschlag 66, der nach innen hervorragt.

Fig. 7 zeigt einen Längsschnitt durch eine bevorzugte Ausführungsform einer auf einem Behälter 11 befestigten Nadelkappe. Ein Flüssigkeitsbehälter 11 gleich dem nach den Fig. 2 oder 3 weist einen verdickten Endteil 22 auf. Ein biegsames Verschlussglied 72 wird gegen eine Endfläche des Teils 22 gedrückt, wobei die Mitte des Verschlussgliedes eine elastische Membran 73 besitzt, die derart bemessen ist, dass sie beim Betätigen der Kolbenstange 16 (Fig. 1) durch den erhöhten Druck von dem Inneren des Behälters her zerrissen werden kann. Ein Randteil 223, der in den Behälter 71 eingreift, umgibt die Membran 73. Am anderen Ende der Nadelkappe 14 ist eine Nadel 12 fest eingesetzt. An das obere Ende 76 der Nadelkappe 14 schliesst sich ein zylindrischer Fortsatz 77 an, der zum Aufsetzen einer Nadelschutzkappe, z. B. der Kappe 13, dient. Die Biegsamkeit des Verschlussgliedes 72 ist so gross, dass dieses durch den Kolben 15, nachdem das Verschlussglied 72 zerrissen worden ist, beiseite geschoben werden kann, um dem Kolben zu gestatten, sich an dem zerrissenen Verschlussglied 72 vorbei im wesentlichen den ganzen Weg bis zum Ende des Raumes 78 innerhalb der Nadelkappe 14 zu bewegen, um eine maximale Menge injizierbarer Flüssigkeit, die sich im Raum 78 befindet, herauszutreiben.

Fig. 8 zeigt noch eine andere Ausführungsform einer Nadelkappe 14, bei der der Behälter 11, das Verschlussglied 72 und die Membran 73 der Ausführungsform nach Fig. 7 entsprechen. Das von dem Flüssigkeitsbehälter 11 abgekehrte Ende der Nadelkappe 14 weist einen Luer-Konus 85 vom bekannten Typ auf, an dem sofort vor dem Gebrauch der Spritze eine Nadel befestigt werden kann. Bevor die Nadel befestigt wird, wird die Spritze dadurch aktiviert, dass durch kurze Betätigung der Kolbenstange 16 (Fig. 1) die elastische Membran 73 von einer scharfen Spitze 86 zerrissen wird, die auf einer Kappe 87 angebracht ist, die dazu benutzt wird, den Luer-Konus vor dem Gebrauch abzudichten (siehe z. B. die niederländische Patentanmeldung 7 207 394). Auch bei dieser Ausführungsform kann, der Kolben am zerrissenen Verschlussglied 72 vorbei in den Raum 78 vordringen.

Beispielsweise wird hier erwähnt, dass eine Spritze, die nach der bevorzugten Ausführungsform der Fig. 1 hergestellt ist und einen Innendurchmesser des Flüssigkeitsbehälters von etwa 4,7 mm aufweist, wie gefunden wurde, eine unbenützte Menge verbleibender Flüssigkeit von weniger als 0,05 ml ent-. hielt. Eine derartige mit einer Kapazität von 0,5 ml ausgeführte Spritze kann z. B. serienmässig für die Verabreichung von Arzneimitteln zur Bekämpfung von Thrombose verwendet werden. Die Spritze nach der Erfindung weist ein unbenütztes Volumen von weniger als 10% des ursprünglichen Volumens auf, im Gegensatz zu einer Vergeudung von 20 bis 60% bei Anwendung von Injektionsspritzen bekannter Typen.

Es ist einleuchtend, dass im Rahmen der Erfindung für den Fachmann viele Ausführungsformen möglich sind.

So kann z. B. der ganze Flüssigkeitsbehälter in einem geeigneten Halter angeordnet werden, wie z. B. in der US-PS 3 976 069 beschrieben ist. Vorzugsweise besteht der Flüssigkeitsbehälter 11 aus Glas. Der Kolben 15 und das Verschlussglied 72 bestehen vorzugsweise aus einem Gummi einer pharmazeutischen Qualität. Es könnten aber auch andere geeignete Werkstoffe verwendet werden.

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1 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

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1. Injektionsspritze für einmaligen Gebrauch, mit einem zylindrischen Flüssigkeitsbehälter (11) mit einer Nadelkappe (14) zur Befestigung einer Injektionsnadel (12) am einen Ende des Behälters, einem Kolben (15) im Behälter zum Heraustreiben zu injizierender Substanz durch eine Bewegung des Kolbens, einer Einrichtung (16, 17) zur Bewegung des Kolbens im Behälter (11), einem zerreissbaren Verschlussglied (72), welches das genannte Ende des Behälters abschliesst, und mit einem Raum (78) innerhalb der Nadelkappe (14), in welchem das Verschlussglied (72) sich ausdehnen und zerrissen werden kann, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (78) innerhalb der Nadelkappe (14) derart bemessen ist, dass der Kolben (15) darin verschiebbar ist und dass das Verschlussglied (72) genügend biegsam ist, so dass es, nachdem es zerrissen worden ist, durch den Kolben beiseitegeschoben werden kann, um dem Kolben zu gestatten, sich an dem zerrissenen Verschlussglied (72) vorbei im wesentlichen den ganzen Weg bis zum Ende des Raumes (78) innerhalb der Nadelkappe (14) zu bewegen.

2. Injektionsspritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verschlussglied (72) eine elastische, durch Druck zerreissbare Membran (73) aufweist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Injektionsspritze nach Anspruch 2, zur Injektion von Dosen von weniger als etwa 1 ml, dadurch gekennzeichnet,

dass der Behälter (11) einen Innendurchmesser von höchstens 6 mm aufweist.