DE1958164A1 - Injection syringe - Google Patents

Description

Becton, Dickinson and Company, East Rutherford, IT»J·, U.S.A·Becton, Dickinson and Company, East Rutherford, IT »J, U.S.A.

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InjektionsspritzeInjection syringe

Bei der Herstellung von wegwerfbaren Injektionsspritzen ist es üblich, den verschiebbaren Kolben aus einem nachgiebigen Elastomer, wie natürlichem oder synthetischem Gummi herzustellen· Solche Ilaterialien haben den Yorteil, eine gute Abdichtung gegenüber der Zylinderwand der Spritze zu bewirken, sie haben jedoch den liachteil eines hohen Reibungskoeffizienten, der es oftmals schwierig macht, den Kolbenstössel leicht und ohne Rucken zu betätigen«It is in the manufacture of disposable hypodermic syringes customary, the sliding piston made of a flexible elastomer, How to manufacture natural or synthetic rubber · Such materials have the advantage of being a good seal against the barrel wall of the syringe, however, they have the disadvantage of a high coefficient of friction that makes it often makes it difficult to operate the piston tappet easily and without jerking «

Um die Reibung zwischen dem Kolben und der Zylinderwand zu verringern, wurde bereits vorgeschlagen, die äussere Oberfläche des Kolbens aiit einem Schmiermittel, wie Silicon, zu beschichten· Die Uinaufügung eines Schmierstoffes bereitet jedoch eine weitere Schwierigkeit, da das ausgewählte Schmiermittel eine schädliche oder giftige Yfirkung auf einige der Yielzahl von Medikamenten haben kann, die in die Spritze eingesogen werden« Außerdem darf das verwendete Schmiermittel sich während des Sterilisierens oder während der Lagerung nicht zersetzen.To reduce the friction between the piston and the cylinder wall, it has already been proposed to coat the outer surface of the piston with a lubricant such as silicone. However, adding one lubricant prepares another Difficulty as the selected lubricant may have a harmful or toxic effect on some of the wide range of drugs which can be sucked into the syringe «In addition, the lubricant used may not be used during sterilization or do not decompose during storage.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Injektionsspritze mit einem Kolben zu schaffen, der einerseits in der La^e ist, eine zuverlässige Abdichtung gegenüber der Zylinaei'wand zu bewirken, und der andererseits in dem Zylinder leicht verschiebbar ist, ohne daß es eines zusätzlichen Schmierlaitijsls üodarf. 3in weiteres Ziel der Erfindung ist es, eine Injektionsspritze üu schaf: en, die einfach im Aufbau und so billig ict, daß sie nach eineu einzigen Gebrauch we&^ev/orf en werden kann«It is therefore an object of the present invention to provide an injection syringe with a plunger that on the one hand capable of providing a reliable seal against the Zylinaei'wand to effect, and the other hand in the cylinder can be moved easily without the need for an additional lubricant ürequired. Another object of the invention is to provide a Injection syringes that are easy to set up and such cheap ict that they wi & ^ ev / orf en after a single use can be"

Diece Aufgabe wird erfixidun^sceuliß bei einer InjektionsspritzeThis task is accomplished with an injection syringe

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mit einem zylindrischen Kolben aus einem Elastomer-Werkstoff dadurch gelöst, daß der Kolben zumindest teilweise von einer Hülse aus thermoplastischer! Material umgeben ist, deren Innendurchmesser etwas geringer ist als der ursprüngliche Außendurchmesser des Kolbens, wobei die Hülse mit Reibsehluß von dem Kolben gehalten ist. Das thermoplastische Laterial soll chemisch inert sein und einen geringen Reibungskoeffizienten haben.with a cylindrical piston made of an elastomer material solved in that the piston at least partially from a Thermoplastic sleeve! Material is surrounded whose inner diameter is slightly smaller than the original outer diameter of the piston, the sleeve with a Reibsehluß of the piston is held. The thermoplastic material should be chemically inert and have a low coefficient of friction.

Die Hülse ist fest auf.dem Kolben durch ein Verfahren befestigt, welches das elastische Rückfederungsveruögen des liülsenuiaterials ausnutzt. Insbesondere wird eine Hülse verwendet, deren innerer Durchmesser etwas geringer ist als der Außendurcmaesser des Kolbens» Die Hülse wird dann erwärmt und auf einen Durchmesser gedehnt, der etwas größer als der Außendurchmesser des Kolbens ist. liach dem Abkühlen wird die Hülse über den Kolben geschoben und bei dem folgenden Wiedererwärnien sieht sich die Hülse zusammen, um ihren ursprünglichen Durchmesser wieder einzunehmen» Daher ist der sich ergebende Innendurchmesser der Hülse etwas geringer als der ursprüngliche Außendtirchmesser des Kolbens, wodurch der Kolben radial zusammengedrückt wird, um die Hülse „lit lieibschluß festzuhalten.The sleeve is firmly attached to the piston by a process which the elastic recovery of the liülsenuimaterials exploits. In particular, a sleeve is used whose inner diameter is slightly smaller than the outer diameter of the piston » The sleeve is then heated and expanded to a diameter slightly larger than the outside diameter of the piston. After cooling, the sleeve is pushed over the piston and in the following reheating the case sees itself together, in order to resume their original diameter »Therefore the resulting inner diameter of the sleeve is somewhat smaller than the original outer diameter of the piston, whereby the Piston is compressed radially to the sleeve "lit Lieibschluss to hold on.

Weitere Einzelheiten und kerkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden jJe Schreibung in Verbindung .,lit dei. Zeichnungen, in denen ein Ausfliiirungsbeispiel der --.vbindung aargestellt ist. ^s zeigt:Further details and features of the invention emerge from the following jJe notation in connection., Lit dei. Drawings, in which a Ausfliiirungsbeispiel the - v aargestellt bond.. ^ s shows:

j?ig. 1 eine Seitenansicht einer Injektionsspritze gemäß der Erfindung, j? y. 1 shows a side view of an injection syringe according to the invention,

!'ig, 2 einen Schnitt gemäß Linie 2-2 in i'ig. 1 in vergrößertem Maßstab,! 'ig, 2 a section along line 2-2 in i'ig. 1 in enlarged view Scale,

Fig. 3 einen Längsschnitt der thermoplastischen Hülse vor ihrer Anbringung am Kolben, wobei die gestrichelten Linien den Durchmesser der Hülse in gedehntem Sustand veranschaulichen, 3 shows a longitudinal section of the thermoplastic sleeve in front of it Attachment to the piston, with the dashed lines showing the diameter of the sleeve in the expanded state,

009827/1210 " ³ "009827/1210 " ³ "

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

i'ig, 4 einen Längsschnitt des Spritzenkorbeiis und der gedehnten thermoplastischen Hülse während des 2usaümenbaus ini'ig, 4 a longitudinal section of the syringe basket and the stretched thermoplastic sleeve during construction in

vergrößertem Laßstab,
xig« 5 einen Längsschnitt durch den Spritsenlcolben nach demenlarged ruler,
xig «5 a longitudinal section through the syringe piston after the

Susaumensielien der Hülse, und
Ii¹Ig« 6 einen lOeil-lLiigsschnitt, der den Kolben und seine Hülse im Spritsenzylinder seigt«Susaumensielien the sleeve, and
Ii ¹ Ig "6 a 10-line cut showing the piston and its sleeve in the syringe cylinder"

In x^;ig. 1 ist mit 10 die Injektionsspritze bezeichnet, die einen rolirfözMigen Zylinder 12 auf v/eist, der au einen iinde eine ITabe 14 besitzt, die in üblicher Weise eine Injektionsnadel aufneiuien kann« Das andere lande 16 des Zylinders 12 ist offen und wird durch einen nachgiebigen Kolben 20 verschlossen, der an einer Kolbenstange 1 δ"angebracht ist.In x ^; ig. 1, 10 the syringe denotes the eist a rolirfözMigen cylinder 12 v /, the au a iinde a ITabe 14 has, which can aufneiuien an injection needle in a conventional manner, "The other land 16 of the cylinder 12 is open and is constituted by a flexible Piston 20 closed, which is attached to a piston rod 1 δ ".

Der Spritsennyliiider 12 und die Kolbenstange 18 sind von üblicher Bauart und können aus einer Tielsahl von Werkstoffen bestehen, beispielsweise aus ü-las oder Polypropylen. Der Kolben 20 best slit aus einem Elastomer-Werkstoff wie natürlichem oder synthetischen iuxiui, und ent lullt eine axiale bohrung 21, die sur Aufnahue des vorderen ..aides 19 der Kolbenstange 18 dient. Der urspröig-.iche AußendurciiLiesser des l.olbens 20 ist vorzugsweise etwas grü£;-",r eis der innere Durchmesser des Zylindern 12, sodaiv eine ab die. rl; ende Berührung gewährleistet ist. Der Kolben kann, weiji notwendig, einen oder mehrere Ringnuten 22 aufweisen, deren £v.eck später noch beschrieben wird»The fuel nipple 12 and piston rod 18 are conventional Design and can consist of a Tielsahl of materials, for example from ü-las or polypropylene. The piston 20 best slit made of an elastomer material such as natural or synthetic iuxiui, and ent lulls an axial bore 21 which sur recording of the front .. aides 19 of the piston rod 18 is used. The original outer diameter of the piston 20 is preferably something green; - ", is the inner diameter of the cylinder 12, sodaiv one from the. rl; end contact is guaranteed. The piston can, if necessary, have one or more annular grooves 22, whose £ v.eck will be described later »

Das i.lastomer-1-iaterial, aus welchem der Kolben hergestellt ist, hat iioroalerv/eioe' -eiiien sieuilich hohen Reibungskoeffizienten. Dies DGeintrr.e-^jj.^t die freie Yeroc .iebimg des ä.olbens in dem /jylinoer und "aacht es schwierig, das i/cdikauient kontinuierlich ohne größere ijcaftanutrengung aus der Injektionsnadel here.ussusciiieben· Vn diese Reibung nu verringern-, wird vorgeschlagen, eine Hülse 2^ aus einem th'erüö-xLactisehen Werkstoff mit geringerem He ib vjxgoj-co efficient en nwißclien üeu „olben und der Wand deo Spritsonzylinders 12 ansuoruiien. Der thermoplastischeThe elastomeric material from which the piston is made has a high coefficient of friction. This DGeintrr.e- ^ jj. ^ T the free Yeroc .iebimg of ä.olbens in the / jylinoer and "it aacht difficult the i / cdikauient continuously without major ijcaftanutrengung from the injection needle here.ussusciiieben * Vn this friction nu Decrement , it is proposed that a sleeve 2 ^ made of a th'erüö-xLactisehen material with less He ib vjxgoj-co efficient en nwißclien üeu "olben and the wall of the fuel cylinder 12. The thermoplastic

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OR!Gi_NAi OR! Gi _NAi

Kunststoff für die Herstellung der _ oil se sollte chemisch bestündig sein, l'eraperaturschv/ankungen widerstehen können, eine geringe Durchlässigkeit aufweisen und einen geringen ^eibmi^skoeffizienten haben. Als brauchbare kunststoffe mit diesen Eigenschaften haben sich ZLuorkohlenctoffharze, insbesondere Polytetrafluorethylen erwiesen.Plastic for the production of the _ oil se should be chemically resistant to be able to withstand l'eraturschv / cautions, a have low permeability and a low eibmi ^ sk coefficient to have. ZLuorkohlenctoffharze, in particular, have proven to be useful plastics with these properties Polytetrafluoroethylene proved.

Um die Hülse auf den Kolben aufzubringen, wird die Ligenfjcha.it mancher thermoplastischer tferkctoffe oer.utzt, die als liückfedenmgsvernögen oder Jhermoruckfedei-ung bekannt ist. Diese Eigenschaft beruht auf dem Bestreben eines verformten thermoplastischen Artikels, beim Yiiedererwärmen in die ursprüngliche G-estalt zurückzukehren. Insbesondere hat ein i'üermoplast, der durch !..eißrecken. bei einer bestimmten Temperatur orientiert v/urde, das Bestreben, beim nachfolgenden Hiedererhitzen in seine Große vor den Reckvorgang zurückzukehren.To apply the sleeve to the piston, Ligenfjcha.it some thermoplastic ferrous materials are used that serve as a means of bridging the gap or Jhermoruckfedei-ung is known. This attribute is based on the tendency of a deformed thermoplastic article to return to its original shape when it is reheated to return. In particular, an I'üermoplast that through! .. ice stretch. at a certain temperature oriented v / urde, the endeavor, during the subsequent heating down, in his Great to return before stretching.

Im vorliegenden Pail gestattet es dieses liückfedermigsvcrmogon, die thermoplastische Hülse 25 dauerhaft ciuf dem kolben 20 aufzubringen. Die Hülse 25 hat einen Anfang et urcHmcsijer, der etwas geringer ist als der AußendurcHinesser des ..olbens 20 (siwhe i'ig· 5)· ^Diö H:;.lse wird dann erhitzt vnd :.vuf einen Durchmesser ^edelmt,'der in gestrichelten Linien in -ig. 5 eingezeichnet ist. I.aci: den: AbIcUhH.en wird die Hülse auf ue:i .olben 20 aufgeschoben und nach dem iolgenden "wie der erhitz en uic-Ht sich die ...Ise auf die ϊοπι zusammen, die aus j'ig. 5 erricHtlich ist. Da der sich ergöbe-nde Diirchnesner der Jullse 25 etv/as g^rri^er iüt als der AuLendrr^Hmesser des HoIbens 20, dr'-.ckt o.ie Hülse 25 den nachgiebige:- LoIben radial zusammen, wodurch nie mit HeibscLIuß von diesem gehalten wird.In the present package, this liückfedermigsvcrmogon allows the thermoplastic sleeve 25 to be permanently attached to the piston 20. The sleeve 25 has a beginning et urcHmcsijer which is somewhat smaller than the outer diameter of the piston 20 (siwhe i'ig 5) the one in dashed lines in -ig. 5 is shown. I.aci: den: AbIcUhH.en the sleeve is pushed onto ue: i .olben 20 and after the following "as the heated en uic-Ht the ... Ise on the ϊοπι together, which from j'ig. 5 Since the happy Diirchnesner of the Jullse 25 etv / as g ^ rri ^ er as the outside knife of the HoII 20, dr '-. ckt o.ie sleeve 25 the yielding: - LoIben radially together, whereby is never held with a term of this.

Ec ist ersichtlich, da., die Hülse 25 eine Lunge haben kann, oie etwa der Lunge des Kolbens 20 entspricht, oder auch etwas kürzer sein kann, wie in fer ,,Giclniiing gezeigt. In jede, ι i'all ist die Hülse bestrebt, sich in die ringförmigen l'uten 22 des Kolbens hineinzulegen, wodirrcli eine Hehrzahl von nach innen gerichtetenIt can be seen that the sleeve 25 can have a lung oie corresponds approximately to the lungs of the piston 20, or somewhat shorter may be as shown in fer ,, drawing. In each, ι i'all is the Sleeve strives to fit into the annular grooves 22 of the piston to put into it, representing an abundance of inwardly directed

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BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

uo_L;oi)i'Ör^i^;o_: Id. pen Zb gebildet *^rira, iijujfie gewellte I'Oitü "tr; (jt da^u ο;=!, ale „Ulse i;eöt a,u .:olüen :-ra halten unü einen a^ialen ^ci.^Liipf iju. Yer,\eiäen, ".leim der ilol-jen 2ö in aen /jylinder 12 ein^esc.io"oe:i v/ii-d, v/erder¹ die ..JLlse mia äer Kolbe:,! weiter üU3a.;ii.ieji^euri:cI:t, und Livar auf die in iig. 6 ge^ei^te i'oru, v/oduroL eine i.uvarltlsBije Abdicutiuig e?:-reiciit v/ird. w'eiir die alülse Irüicaei' i.st als de:? kolben, so lcümieii aucli die freien JndG:i doö .-c3.".'3iis dicht:>-id mit der L'uo _L ; oi) i'Ör ^ i ^; o_: Id. pen Zb formed * ^r ira, iijujfie wavy I'Oitü "tr; (jt da ^ u ο; = !, ale" Ulse i; eöt a, u .: olüen: -ra hold unü an a ^ iale ^ ci. ^ Liipf iju. Yer, \ eiänen, ".leim der ilol-jen 2ö in aen / jylinder 12 a ^ esc.io" oe: iv / ii-d , v / erder ¹ die ..JLlse mia äer Kolbe:,! further üU3a.; ii.ieji ^ euri: cI: t, and Livar on the i'oru, v / oduroL a i.uvarltlsBije Abdicutiuig e?: - reiciit v / ird. w'eiir the alülse Irüicaei 'i.st as de:? piston, so lcümieii also the free JndG: i doö.-c3. ".' 3iis dense:> - id with the L '

- Patentansprüche- claims

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BADBATH

Claims (1)

PaPa j/ Iiijelrblciisspiitse .lit olnou syliiidrisehen Lolue:. aus einen Elastomer-Werkstoff, <:..ε\ν.νχch gekeru/iseiclniet, dal· der Kolben (2o) von einer .-ülsa (25) aus tlieruoplastiscliOu; !.aterial uiiigeuen ist, deren Innendurchmesser etw&s geringei? ist als der ursprüngliche Autsnuurchmesser des -.ol'üens (2ü), wobei die hülse (25) tiit Heibschltiß von deu iColbea (20) ge-j / Iiijelrblciisspiitse .lit olnou syliiidrisehen Lolue :. made of an elastomer material, <: .. ε \ ν.νχch gekeru / iseiclniet, since · the piston (2o) from a.-ülsa (25) made of tlieruoplastiscliOu; ! .material is uiiige new whose inner diameter is somewhat small? is than the original diameter of the -.ol'üens (2ü), with the sleeve (25) tiit hot lock from deu iColbea (20) 2. Injektionsspritze üiit einea rolirxürrai^en ijylinaer_f an dessen eineu .'-in.de eine IV ad el befestigt ist und derjBei: anderes linde offen ist und eine läncßversc-iieubare kolben£.ta":-\£^e aufniüii.t, die an ihrem voruersii lüiiue einen nacli^iebigen Lolbevi aufweint, gekennzeichnet durcli eine rohrxornige Hülse (25) sv/isclieii de.i i.olben (2C) und der Sylinderv.'and, wobei der Inneiiaurc-niiesser der IVlllse (25) etv.es kleiner ist als der urspriin^liclie AufiendiJ.x'cliv.ieacer des i^olbeiis (2C), sodaß die Hülse (25) i'e.it "von den Lolben (2ü) ^elisJ-ten ist, und wobei die Hülse (25) aus einem tlieruoplastisclien material uit kleinem ReibunüSkoexxiüienten besteht, uv.i die YerscLieboi-j des Kolbens (20) in den Zylinder (12) su erleichtern.2. Injection syringe with a rolirxürrai ^ en ijylinaer _f to one of which an IV ad el is attached and the other linde is open and a horizontally adjustable plunger £ .ta ": - \ £ ^e aufniüii.t who cries a nacli ^ iebigen Lolbevi on their voruersii lüiiue, marked by a tubular sleeve (25) sv / isclieii de.i i.olben (2C) and the cylinder valve, where the inner diameter of the tube (25) etv.es is smaller than the original ^ liclie AufiendiJ.x'cliv.ieacer des i ^ olbeiis (2C), so that the sleeve (25) i'e.it "von den Lolben (2ü) ^ elisJ-th is, and wherein the sleeve (25) consists of a plastic material uit small ReibunüSkoexxiüienten, uv.i facilitate the YerscLieboi-j of the piston (20) in the cylinder (12) su. 3· Injektionsspritze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennseichnet, daß der Kolben (2o) an seiner Außenfläche eine iting— nut (22) aufweist und daß die hülse (25) l-iit einem nach innen gerichteten bo^anfürui-en Abschnitt (26) in die lcingiiut (22) eingreift.3 syringe according to claim 1 or 2, characterized in that that the piston (2o) has an iting- has groove (22) and that the sleeve (25) l-iit one to the inside directed bo ^ anfürui-en section (26) into the lcingiiut (22) intervenes. 4. Injektionsspritze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (2o) an seiner Außeiifir.clie eine I-ielirsalil von Ringnuten (22) aufweist, in welche die IlüIüo (25) mit entsprechend nach innen gerichteten Vorsprilngeii (26) eingreift.4. Injection syringe according to claim 1 or 2, characterized in that that the piston (2o) has an ielirsalil on its outside of annular grooves (22) in which the IlüIüo (25) with accordingly engages inwardly directed protrusions (26). 5« Spritze nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekernte lehnet, daß die thermoplastische liiiüaa (25) aus einem l'Muor—Kohlenwasserstoff-Harz besteht.5 «syringe according to claim 1 or 2, characterized in that cored leans the thermoplastic liiiüaa (25) made of a l'Muor hydrocarbon resin consists. 009827/1210 _DAri -"2 -009827/1210 _DAri - "2 - BADORiGiNALBADORiGiNAL C, Sr^it.^e naci Ans^ruch 5, dadurcli gekemiL-eicimet, daß die liv.lse (25) aus Polytetrafluoraethvlen "bestellt. C, Sr ^ it. ^ E naci Ans ^ ruch 5, dadurcli gekemiL-eicimet that the liv.lse (25) from Polytetrafluoraethvlen "ordered. 7. Verfahren ijur Herstellung eines selbstschmierenden Eo Ib ens i^vdr eine Iuj-iLtionsspritse, daclr-rch gekennzeichnet, daß :JU"i."..clist ein syliiiciriseller EoIoen (20) aus einem XLastomer-'»ierlzü'üoii mici eine Irälse (25) aus einem thermoplastischen Lato rial, derer-i IiiTiendurchiiiesser etv/as stringer ist als der Αιιώο:_;ιΰ"χ·οΙϊ."..ΐ'3ο3ΘΓ des lloli.iens (2C), hergestellt werden, darm die julse (25) auf einen größeren jjurcaue-ser gedelmt luid auf den Loloen (20) aufgescliooen v;irä und sciiließliclx die Luise (25) derart "behandelt v/ird, daß sie sich auf einen In;umuurch"iesser, der etwas kleinor ist als der ursprüngliche Au£endurc.:,.iesBer des iColbens (20), susai-iraenzieht, wobei der Kolben (2C-) von der Hülse (25) radial susammeiigedrückt wird.7. Process for the production of a self-lubricating Eo Ib ens i ^v dr a Iuj-iLtionsspritse, daclr-rch marked that: JU "i." .. cl is a syliiiciriseller EoIoen (20) from an XLastomer - '»ierlzü'üoiii one Irälse (25) is made of a thermoplastic rial Lato, which i-IiiTiendurchiiiesser etv / as stringer than the _Αιιώο:; ιΰ "χ · οΙϊ." .. ΐ'3ο3ΘΓ des lloli.iens (2C), are made, gut the julse (25) on a larger jjurcaue-ser delmt luid on the loloen (20) aufgescliooen v; irä and sciiließliclx die Luise (25) is treated in such a way that she focuses on an inside diameter which is somewhat smaller than the original outside diameter (2C-) is pressed radially by the sleeve (25). 8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennaeiciinet, daß das Leimen der .l\lli?e (25) "bei erhöhter Temperatur erfolgt.8. The method according to claim 7, characterized gekennaeiciinet that the Gluing the .l \ lli? E (25) "takes place at an elevated temperature. 9. Ver:-Je.hre:i ;iac :. Anß^ruch 8 oder 9, dadurch gekennaeichnet, daß daß USdJ-, <--"i::i-jhen der . .V.lse (25) durc.-i ',"iedererv/LlrLiien derseluen erLol^t·9. Ver: -Je.hre: i; iac:. Anß ^ ruch 8 or 9, marked by the fact that USdJ-, <- "i :: i-jhen the .V.lse (25) durc.-i '," iedererv / LlrLiien derseluen erLol ^ t · 009827/1210009827/1210 LeerseiteBlank page