CH668708A5 - Injektionsvorrichtung. - Google Patents

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CH668708A5
CH668708A5 CH280/86A CH28086A CH668708A5 CH 668708 A5 CH668708 A5 CH 668708A5 CH 280/86 A CH280/86 A CH 280/86A CH 28086 A CH28086 A CH 28086A CH 668708 A5 CH668708 A5 CH 668708A5
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Description

BESCHREIBUNG Die vorliegende Erfindung betrifft eine Injektionsvorrichtung für das Injizieren von Flüssigkeit für einen beliebigen Zweck, beispielsweise eine Injektionsspritze für die subkutane Injektion bei einer medizinischen Behandlung.
Bei einer konventionellen Injektionsspritze für beliebige Zwecke ist auf dem Gehäuse oder dem Kolben eine Massskala eingraviert, so dass ein Benutzer, nach dem Vorschieben des Kolbens in eine bestimmte Stellung, die injizierte Flüssigkeitsmenge auf der Skala ablesen kann. Eine solche bekannte Spritze hat jedoch den Nachteil, dass es mit ihr schwierig ist, eine genaue Flüssigkeitsmenge zu injizieren, da einerseits das Ablesen der Skala mühsam ist und andererseits der Kolben nur unter Aufwendung grosser Sorgfalt genau in eine vorbestimmte Stellung in der Spritze gebracht werden kann.
Zur Behebung des vorstehend genannten Nachteils wurde vom Patentinhaber in seiner japanischen Gebrauchsmusteranmeldung Nr. 27821/1984 bereits eine Injektionsspritze vorgeschlagen, bei der der Kolben an einer bestimmten Stelle mit einem Stopper versehen ist, so dass ein Benutzer, ohne die Skala der Spritze ablesen zu müssen, einfach durch Vorschieben des Kolbens bis zum Anschlag des Stoppers am Spritzengehäuse, eine genaue Menge Flüssigkeit injizieren kann.
Damit auf diese Weise verschiedene Mengen an Flüssigkeit injiziert werden können, ist bei der bereits vorgeschlagenen Spritze der Stopper in Längsrichtung des Kolbens verstellbar. Zu diesem Zweck ist zwischen Kolben und Stopper eine Einrastverbindung oder eine ähnliche Eingriffsverbindung vorgesehen, die durch gewollte Krafteinwirkung auf den Stopper lösbar ist, so dass der Stopper in Längsrichtung des Kolbens bewegt werden kann, wobei dann die Einrastvorrichtung ein Klickgeräusch erzeugt. Bei der bereits vorgeschlagenen Spritze besteht jedoch die Gefahr, dass beim Anwenden von grösserer Kraft beim Injizieren von Flüssigkeit der Kolben auch nach dem Anschlagen des Stoppers am Spritzengehäuse ungewollt weiter bewegt wird, wodurch dann die injizierte Flüssigkeitsmenge vom vorgegebenen Wert abweicht.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer Injektionsvorrichtung der eingangs genannten Art, bei der die oben genannten Nachteile dadurch vermieden sind, dass die Eingriffsverbindung zwischen Stopper und Kolben so fest ist, dass der Stopper nach dem Anschlagen am Spritzengehäuse auch bei Anwendung grosser Kraft auf den Kolben nicht ungewollt aus seiner Eingriffsstellung bewegt werden kann, so dass genaue Mengen an Flüssigkeit injiziert werden können.
Bei einer Injektionsvorrichtung mit einem Kolben und einem Stopper zum Verhindern einer Weiterbewegung des Kolbens durch Anschlagen des Stoppers an einer hinteren Endfläche des Gehäuses der Vorrichtung, welcher Stopper auf einer äusseren Umfangsfläche des Kolbens, in dessen Längsrichtung beweglich, angeordnet ist, sind die oben genannten Nachteile erfindungsgemäss dadurch vermieden, dass auf dem vorderen Endteil des genannten Stoppers und auf der äusseren Umfangsfläche des Schafts des genannten Kolbens Eingriffmittel vorgesehen sind, die durch eine von mindestens einem Teil dieser Mittel erzeugte Kraft in Halteeingriff bringbar sind und zumindest einer der miteinander in Anschlageingriff bringbaren Teile des Gehäuses und des Stoppers eine schräge Oberfläche hat, so dass beim Anschlagen des Stoppers am Gehäuse die auf den Kolben wirkende Druckkraft durch die schräge Oberfläche in Kraftkomponenten aufgeteilt wird, von denen eine senkrecht zur Längsrichtung des Kolbens gerichtet ist und dadurch die den Halteeingriff bewirkende Kraft vergrössert.
Bei einem Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Erfindung ist der Schaftteil des Kolbens mit Vertiefungen versehen, die in Längsrichtung des Kolbens in Abständen voneinander angeordnet sind, und der vordere Endteil des Stoppers mit Vorsprüngen, die mit den Vertiefungen durch eine von den Vorsprüngen bewirkte Kraft in Eingriff bringbar sind, wobei die genannte schräge Oberfläche des Stoppers und/oder des Gehäuses bewirkt, dass, wenn der Stopper bei einer Injektion am Gehäuse anschlägt, die genannte eine Kraftkomponente die von den Vorsprüngen des Stoppers ausgeübte Eingriffskraft vergrössert.
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Nachfolgend wird die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen beispielsweise beschrieben. In den Zeichnungen zeigt:
Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer er-findungsgemässen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Vorrichtung nach Fig. 1 längs der Linie A—A in Fig. 1,
Fig. 3 eine vergrösserte, teilweise geschnittene Ansicht des Stoppers und des Gehäuses der Vorrichtung nach Fig. 1 in Anschlagstellung,
Fig. 4 eine geschnittene Längsansicht des Stoppers, und Fig. 5 eine Rückansicht des Stoppers nach Fig. 4.
Die in Fig. 1 dargestellte Injektionsvorrichtung nach der Erfindung ist als Injektionsspritze, nachfolgend kurz Spritze genannt, ausgebildet. Die Spritze nach Fig. 1 hat einen Stopper oder Anschlag 3, der auf der äusseren Umfangsfläche eines Kolbens 2 der Spritze montiert ist. Der Stopper ist mit dem Kolben in dessen Längsrichtung bewegbar, so dass der Stopper bei einer Injektion mit einer hinteren Endfläche des Gehäuses 1 der Spritze in Anschlageingriff gebracht werden kann, wodurch ein Weiterbewegen des Kolbens 2 über die vorgeschriebene Stellung hinaus verhindert wird. Zumindest einer der in Anschlageingriff bringbaren Teile von Gehäuse 1 oder Stopper 3 hat eine schräge Oberfläche, wie die in Fig. 1 dargestellte Oberfläche 4 des Stoppers 3. Diese schräge Oberfläche 4 ist so vorgesehen, dass eine Dicke des Stoppers in Vorwärtsrichtung (Injektionsrichtung) des Kolbens 2 abnimmt, so dass ein Stirnende des Stoppers 3 die in Fig. 1 dargestellte Keilform hat. Der Kolben 2 hat an seinem vorderen Ende einen Dichtungsteil 7 und einen mittleren Schaftteil 8. Der Schaftteil 8 ist hinter dem Dichtungsteil 7 vorgesehen und hat einen kreuzförmigen Querschnitt, wie in Fig. 2 dargestellt. Der Schaftteil 8 ist mit Rippen 9 versehen, von denen zwei einander diametral gegenüberliegende Rippen in ihren am weitesten aussen liegenden Oberflächenteilen Vertiefungen 5 haben, die in Längsrichtung des Schaftteils 8 in bestimmten Abständen voneinander angeordnet sind. Der Stopper 3 hat eine Durchgangsöffnung, in der zwei Vorsprünge 10,10' vorgesehen sind, deren Abstand voneinander etwas grösser ist als die Breite der Rippen 9 des Schaftteils 8 im oberen Teil der Durchgangsöffnung des Stoppers 3. Die Vorsprünge 10,10' liegen einander seitlich gegenüber und haben eine im Querschnitt gekrümmte konvexe Form. In der Durchgangsöffnung des Stoppers 3 sind im vorderen Randteil des Stoppers 3 zwei weitere einander diametral gegenüberliegende Vorsprünge 6, 6' angeordnet. Wie die Fig. 3 zeigt, ist die oben erwähnte schräge Oberfläche 4 auf der Aussenseite des Teils des Stoppers 3 vorgesehen, in dem sich die Vorsprünge 6, 6' befinden.
Es ist möglich eine andere schräge Oberfläche auf der Innenseite eines hinteren Teils des Gehäuses 1 vorzusehen. Es kann aber auch eine der schrägen Oberflächen des Stoppers 3 oder des Gehäuses 1 weggelassen werden.
Der Stopper 3 ist auf der äusseren Umfangsfläche des Kolbens 2 montiert. Wenn sich der Kolben 2 in der Durchgangsöffnung des Stoppers 3 befindet, so dass eine der Rippen 9 des Schaftes 8 des Kolbens 2 sich zwischen den Vorsprüngen 10,10' des Stoppers 3 befindet, sind die Vorsprünge 6,6' bereit für den Eingriff in die Vertiefungen 5 der genannten Rippen 9 des Schaftteils 8. Wenn unter diesen Bedingungen der Stopper 3 auf dem Schaftteil 8 in dessen Längsrichtung bewegt wird, gelangen die Vorsprünge 6,6' des Stoppers 3 in Eingriff mit den Vertiefungen 5 der Rippen des Kolbens 2 und erzeugen dabei ein Klickgeräusch.
Das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel der Erfindung kann wie folgt abgewandelt werden: Im Gegensatz zum oben beschriebenen Ausführungsbeispiel können die Vertiefungen in einem vorderen Teil des Stoppers 3 und die Vorsprünge für den Eingriff in diese Vertiefungen auf der Aussenseite des Schaftteils 8 des Kolbens 2 vorgesehen sein. Dabei sind die genannten Vertiefungen wie die Vertiefungen 5 in Längsrichtung des Schaftteils 8 in bestimmten Abständen voneinander angeordnet. Dadurch wird die gleiche Eingriffswirkung wie beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel erhalten.
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist der vordere Endteil des Stoppers 3 mit mindestens einem Schlitz 11 versehen. Dieser Schütz 11 erstreckt sich gegen ein hinteres Flanschteil des Stoppers 3, wodurch der Eingriff der Vorsprünge 6,6' in die Vertiefungen 5 der Rippe 9 des Kolbens 2 erleichtert wird.
Wenn die Vorsprünge 6, 6' des Stoppers 3 mit den Vertiefungen 5 der Rippe 9 des Kolbens 2 in Eingriff gelangen wird ein Kückgeräusch erzeugt, welches dem Benutzer der Spritze die Feststellung ermöglicht, dass die vorgeschriebene Flüssigkeitsmenge injiziert wurde, ohne dass der Benutzer die Skala der Spritze ablesen muss.
Wenn erforderlich, kann der Stopper 3 in Bezug zum Kolben 2 in dessen Längsrichtung auch frei bewegt werden. Zu diesem Zweck wird der Kolben 2 in Bezug zum Stopper 3 mit relativ grosser Kraft gedreht, so dass sich die Rippen 9 über die Vorsprünge 10,10' des Stoppers 3 hinweg bewegen. Dadurch wird der Eingriff der Vorsprünge 6, 6' in die Vertiefungen 5 der Rippe 9 des Kolbens 2 gelöst und der Stopper 3 kann jetzt relativ zum Kolben 2 frei bewegt werden. Die Vorsprünge 10,10' des Stoppers 3 gewährleisten somit einen sicheren Eingriff und ein sicheres Lösen des Eingriffs zwischen den Vorsprüngen 6, 6' des Stoppers 3 und den Vertiefungen 5 des Kolbens 2.
Die Form des Schaftteils 8 des Kolbens 2 kann so abgewandelt werden, dass der Schaftteil 8 im Querschnitt kreisförmig, dreizackig, fünfzackig oder mehrzackig ist. Wenn der Schaftteil 8 des Kolbens 2 einen kreisförmigen Querschnitt hat, sind die Vertiefungen 5 derart auf der äusseren Umfangsfläche des Schaftteils 8 vorgesehen, dass sie eine Verzahnung wie bei einer Zahnstange bilden. Zur Aufnahme der Vorsprünge 10,10' des Stoppers 3 hat dann der Schaftteil 8 an geeigneten Stellen konkave Teile.
Hat der Schaftteil 8 des Kolbens 2 im Querschnitt die Form eines Sterns mit drei Zacken, so sind die Vertiefungen auf zwei von den drei den dreizackigen Querschnitt bildenden Teilen des Schaftteils 8 vorgesehen. Die Vorsprünge 6, 6' des Stoppers 3 sind dann an Stellen vorgesehen, die denen der Vertiefungen 5 des Schaftteils 8 des Kolbens 2 entsprechen, so dass die Vorsprünge 6,6' in die Vertiefungen 5 eingreifen können.
Einer oder alle beide Vorsprünge 10,10' des Stoppers 3 sind dabei so ausgebildet, dass sie zwischen die Zackenteile oder Rippen 9 des Schaftteils 8 des Kolbens 2 eingeführt werden können.
Wenn der Schaftteil 8 des Kolbens 2 fünf Zackenteile oder Rippen 9 hat, können die Vertiefungen 5 in den Zak-kenteilen oder Rippen und die Vorsprünge 10,10' des Stoppers 3 in gleicher Weise vorgesehen werden wie im Falle des oben erwähnten, im Querschnitt dreizackigen Schaftteils 8 des Kolbens 2.
Die Injektionsspritze gemäss der Erfindung wird wie folgt verwendet:
Zuerst wird eine mit den Vertiefungen 5 versehene Rippe 9 des Kolbens 2 zwischen die Vertiefungen 10,10' des Stoppers 3 eingeführt, wodurch ein sicherer Eingriff der Vorsprünge 6, 6' des Stoppers 3 in die Vertiefungen 5 der Rippe 9 des Kolbens 2 gewährleistet wird. Dann wird der Kolben 2 bis zum vorderen Ende des Spritzengehäuses 1 bewegt und der Stopper auf dem hinteren Endteil des Kolbens 2 aufgebracht. Anschliessend wird der Kolben 2 in Bezug zum Ge5
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Der Kolben 2 wird dann in Bezug zum Gehäuse 1 wieder etwas vorwärts bewegt um etwa noch im Gehäuse 1 vorhandene Luft auszutreiben. Anschliessend wird der Stopper auf dem Kolben entsprechend der Menge an zu injizierender Flüssigkeit eingestellt. Zu diesem Zweck wird der Stopper 3 relativ zum Kolben 2 in dessen Längsrichtung in eine Lage verschoben, in der der Stopper 3, bezogen auf seine Lage beim Anschlagen an das Gehäuse 1, einen Hub des Kolbens 2 bestimmt, der genau der vorgeschriebenen Menge an zu injizierender Flüssigkeit entspricht. Durch den Eingriff der Vorsprünge 6, 6' des Stoppers 3 in die Vertiefungen 5 des Kolbens wird der Stopper in dieser Lage gehalten. Dann wird der Kolben 2 im Gehäuse 1 vorwärts bewegt bis der Stopper 3 an eine Fläche am hinteren Endteil des Gehäuses 1 anschlägt und die Vorwärtsbewegung des Kolbens 2 beendet, wodurch nun genau die vorgeschriebene Menge an Flüssigkeit in ein Objekt injiziert wurde.
Es besteht dabei keine Gefahr, dass der Stopper 3 beim Anschlagen am Gehäuse 1 ungewollt relativ zum Kolben 2 bewegt wird, auch wenn auf den Kolben 2 irrtümlicherweise weiterhin eine Druckkraft ausgeübt wird. Diese Druckkraft wird nämlich durch die schräge Fläche 4 des Stoppers 3 zum grossen Teil in eine senkrecht zur Längsrichtung des Kolbens 2 gerichtete Kraft umgewandelt, die den Eingriff der Vorsprünge 6, 6' des Stoppers 3 in die Vertiefungen 5 des Kolbens 2 verstärkt und zwar um so mehr je grösser die auf den Kolben 2 wirkende Druckkraft ist. Dadurch wird ausgeschlossen, dass mehr Flüssigkeit als vorgeschrieben in ein Objekt injiziert wird.
Wie bereits erwähnt, kann die schräge Fläche 4 anstelle auf dem Stopper 3 auch am Gehäuse 1 vorgesehen sein, wodurch die gleiche Wirkung erzielt wird.
Wird eine schräge Oberfläche 4 sowohl am Stopper 3 als auch am Gehäuse 1 vorgesehen, so wird ein sanfterer Anschlag des Stoppers 3 am Gehäuse 1 erzielt.
Durch die oben beschriebene Ausbildung der Spritze gemäss der Erfindung kann auf einfache Weise und ohne die Notwendigkeit des Abiesens einer Skala eine vorgeschriebene Flüssigkeitsmenge aus dem Gehäuse 1 präzise in ein Objekt injiziert werden. Zu diesem Zweck wird der Kolben 2 der Spritze relativ zum Gehäuse 1 vorwärts bewegt bis der in einer vorbestimmten Stellung auf dem Kolben 2 fixierte Stopper 3 am Gehäuse der Spritze anschlägt.
Wird nach dem Anschlagen des Stoppers 3 am Gehäuse 1 weiter eine Druckkraft auf den Kolben 2 ausgeübt, so wird diese Kraft durch die schräge Fläche 4, die auf den miteinander in Eingriff stehenden Teilen von Stopper 3 und Gehäuse 1 vorgesehen ist, in Kraftkomponenten geteilt, von denen eine senkrecht zur Längsrichtung des Kolbens 2 gerichtet ist und derart auf die Vorsprünge 6, 6' des Stoppers 3 wirkt, dass die Eingriffskraft der Vorsprünge 6, 6' in die Vertiefungen 5 des Kolbens 2 verstärkt wird und zwar um so mehr je grösser die auf den Kolben 2 wirkende Druckkraft ist. Dadurch besteht keine Gefahr, dass beim Injektionsvorgang ein Irrtum bezüglich der zu injizierenden Flüssigkeitsmenge auftritt. Die beschriebene Ausbildung gewährleistet, dass jederzeit genau eine vorgeschriebene Menge an Flüssigkeit in ein Objekt injiziert werden kann. Dies ist eine bemerkenswerte Eigenschaft der Injektionsvorrichtung nach der vorliegenden Erfindung.
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Claims (6)

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    PATENTANSPRÜCHE
    1. Injektionsvorrichtung mit einem Kolben und einem Stopper zum Verhindern einer Weiterbewegung des Kolbens durch Anschlagen des Stoppers an einer hinteren Endfläche des Gehäuses der Vorrichtung, welcher Stopper auf einer äusseren Umfangsfläche des Kolbens, in dessen Längsrichtung beweglich angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem vorderen Endteil des genannten Stoppers (3) und auf der äusseren Umfangsfläche des Schaftteils (8) des genannten Kolbens Eingriffsmittel (5,6,6') vorgesehen sind, die durch eine von mindestens einem Teil dieser Mittel erzeugte Kraft in Halteeingriff bringbar sind und zumindest einer der miteinander in Anschlageingriff bringbaren Teile des Gehäuses (1) und des Stoppers (3) eine schräge Oberfläche (4) hat, so dass beim Anschlagen des Stoppers am Gehäuse die auf den Kolben wirkende Druckkraft durch die schräge Oberfläche in Kraftkomponenten aufgeteilt wird, von denen eine senkrecht zur Längsrichtung des Kolbens gerichtet ist und dadurch die den Halteeingriff bewirkende Kraft ver-grössert.
  2. 2. Injektionsvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten EingrifFsmittel durch Vorsprünge (6,6') des genannten Stoppers und Vertiefungen (5) im genannten Schaftteil des Kolbens gebildet sind, wobei die Vorsprünge am vorderen Endteil des Stoppers und die Vertiefungen in Längsrichtung des Kolbens in bestimmten Abständen voneinander auf der äusseren Umfangsfläche des Schaftteils vorgesehen sind.
  3. 3. Injektionsvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Eingriffsmittel durch Vertiefungen im genannten Stopper und Vorsprünge am genannten Schaftteil des Kolbens gebildet sind, wobei die Vertiefungen am vorderen Endteil des Stoppers und die Vorsprünge in Längsrichtung des Kolbens in bestimmten Abständen voneinander auf der äusseren Umfangsfläche des Schaftteils vorgesehen sind.
  4. 4. Injektionsvorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in dem mit den Eingriffmitteln (6,6') versehenen Endteil des genannten Stoppers mindestens ein Schlitz (11) vorgesehen ist, der sich in Richtung zu einem Flanschteil des Stoppers erstreckt.
  5. 5. Injektionsvorrichtung nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass in dem mit den Eingriffmitteln versehenen Endteil des genannten Stoppers mindestens ein Schlitz vorgesehen ist, der sich in Richtung zu einem Flanschteil des Stoppers erstreckt.
  6. 6. Injektionsvorrichtung nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in dem mit den Eingriffmitteln versehenen Endteil des genannten Stoppers mindestens ein Schlitz vorgesehen ist, der sich in Richtung zu einem Flanschteil des Stoppers erstreckt.
CH280/86A 1984-07-26 1986-01-24 Injektionsvorrichtung. CH668708A5 (de)

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