DE202018003711U1

DE202018003711U1 - Vorrichtung zum beschleunigen von Wirkstoffen

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Publication number: DE202018003711U1
Application number: DE202018003711.7U
Authority: DE
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Priority date: 2018-08-12
Filing date: 2018-08-12
Publication date: 2019-11-14
Anticipated expiration: 2028-08-13

Abstract

Vorrichtung (Fig.1) zum beschleunigen und verändern des Aggregatzustand von einem oder mehreren Injektions Mediums ( Physik) ohne diese zu berühren hierbei kann das Injektions Medium mit anderen Mediums die in fester , flüssiger , oder gasförmiger Form vorliegen vermischt werden(Fig.7) um bestimmte Eigenschaften zu schaffen. Um das Medium zu beschleunigen oder in seiner Form zu verändern sind bewegliche Düsen die Ihre Form oder Austritts Öffnung verändern können vorgesehen.(Fig.3) Zum beschleunigen des Injektions Medium werden bevorzugt elektromagnetische Wellen genutzt die eine Spule nutzt um Kinetische Energie zu erzeugen . Die Energie kann auf die Injektionsflüssigkeit wirken die Injektions Medium können auch selbst beschleunigt und in Rotation versetzt werden (Fig.8) die Rotation ermöglicht eine Kraft Vervielfältigung wenn die Kartusche am Ende der Beschleunigungsphase auf ein Gewinde ähnliche Vorrichtung trifft die Rotation in ein Vorwärtsbewegung umsetzt.(Fig.8) Ein gleichzeitiges öffnen eines Schraubverschlusses (Fig.6) ist hier ermöglicht. Weiter ist vorgesehen das die Flüssigkeit in einer Kartusche die unter Druck steht verschlossen ist und sich während der Injektion öffnet. Beim öffnen kann die Kartusche die Form derart verändern z.B. schrumpfen das das Injektions Medium eine zusätzliche Beschleunigung erfährt. (Fig.6) Die Veränderung und Wirkung der Injektionsflüssigkeit kann auch durch elektromagnetische Wellen z.B. Ultraschall erzeugt werden.

Description

In den letzten Jahren gab es eine Reihe von Versuchen zum Herstellen von hypodermischen Strahlinjektionsvorrichtungen für die nadellose Injektion kleiner Mengen medizinischer Flüssigkeiten wie Impfstoffe, ArzneiMedium, Anästhetika und dergleichen. Der offensichtlichste Vorteil dieser Vorrichtungen ist, dass die üblichen Anforderungen einer Nadel für jede Injektion erspart werden könnte. Bei einer normalen Injektion kann die Eindringtiefe der Nadel nur abgeschätzt werden. Die Grundlage dieser Idee bestand darin, die Haut des Patienten alleine durch den Druck der Flüssigkeit zu durchdringen und das Injektions Medium in gewünschte Tiefe zu bringen.(9) Vorteil dieser Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist, dass eine unendliche Vielzahl von verschiedenen Medikamenten, Impfstoff usw. injiziert werden können. Ein großer Nachteil ist der am Markt befindlichen Geräte das verschiedene Medikamente wenn sie unter starken Druck stehen zerstört werden und Ihre Wirkung verlieren. Dieser hier beschriebene scheinbare Nachteil könnte auch ein Vorteil sein z.B. wenn es gewollt ist das Injektions Medium zu Sterilisieren mit dem hohen Druck den die Vorrichtung erzeugen kann. Hochdruck Sterilisierung Verfahren sind bekannt und werden in nachfolgenden Schriften beschrieben.
Allgemein ist das Verfahren der Hochdrucksterilisation von LebensMediumn aus der US-PS 5 075 1 24 bekannt, bei welcher in Einzelbehältern verpackte LebensMedium in einem Druckbehältnis einem Hochdruck ausgesetzt werden. In dem Druckbehältnis werden als Druckmedium Luft, Wasser oder dergleichen verwendet. Ein kontinuierlicher Betrieb ist nicht möglich. Ein entsprechendes Verfahren und eine Vorrichtung sind auch aus der US-PS 5 213 029 bekannt, wobei Fleisch, Fisch, verpackte Flüssigkeiten und dergleichen in einem nichtkontinuierlichen Prozess sterilisiert werden. Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Hochdrucksterilisation von pumpfähigen LebensMediumn ist aus den US-PS 4 873 094 und US-PS 5 228 394 bekannt. In Falle der US-PS 4 873 094 wird eine pumpfähige Creme in einem Drucktank sterilisiert. Grundsätzlich ist dieses Verfahren nicht kontinuierlich, sondern der Drucktank wird gefüllt, unter Druck gesetzt und nach der Sterilisation entleert. Um die Erzeugnis Produktion dennoch kontinuierlich halten zu können, ist vor einem Homogenisieren ein Warteschleifenbereich ausgebildet.
Ein entsprechendes Verfahren ist auch aus der US-PS 5 228 394 bekannt, bei welchem die Kontinuität dadurch erreicht wird, dass eine Mehrzahl von Hoch-Drucksterilisation Behältern, vorzugsweise drei, parallel geschaltet sind und in unterschiedlichen Takten gefüllt und entleert werden. Dabei wird der
Produktionsfluß so ausgerichtet, dass die Druckbehälter der Reihe nach gefüllt werden und der erste wieder entleert ist, wenn der letzte fertig gefüllt ist.
Eine Druckschleuse zum Ausgeben von in einem Drucktank sterilisiertem Medium in einem Abfülltank ist aus der DE-PS 34 14 747 bekannt. Diese Druck¬ schleuse in Form eines Puffertankes dient jedoch nur zum Druckabbau und hat auf die Diskontinuität des Verfahrens keinen Einfluss.
Eine weitere Ausführung der Erfindung könnte sein mit dieser Vorrichtung bei einem dauerhaften Strahl mit einer Flüssigkeit, die z. B. Anästhetika enthält, kleine chirurgische Eingriffe vorzunehmen. Zum Beispiel das Öffnen eines Abszesses unter der Haut oder Zerstörung von Fettzellen. Bei der Zerstörung von Fettzellen kann der von der Vorrichtung erzeugte Flüssigkeits Strahl mit Ultraschall in Schwingung versetzt werden damit bei negativen Spitzendrücken des Ultraschalls dann innerhalb des Körpers im Fettgewebe Kavitation gezielt eingesetzt werden kann. Mit der Kavitation werden die Fettzellen einem Druck ausgesetzt der die ihre Membranen zerstören kann so das die adipöse Einlagen bricht. (15)
Ultraschall kann für die Fettzellen schädliche thermische oder mechanische Effekte haben. Beispielsweise könnten durch die Erzeugung freier
Radikale oder Schockwellen Fettzellen zerstört werden. Einige mögliche Effekte wurden bereits bei wissenschaftlich nachgewiesen.
Für diese Eingriffe fallen natürlich die üblichen Vorbereitungen wie das genaue lokalisieren der zu behandelnde Regionen an . Es ist ein enormer Bedarf für tragbare, kleine nadellose Injektionsvorrichtungen zur Fett Reduktion vorhanden. Um diese in Bereichen einzusetzen, in denen nicht direkt medizinische Einrichtungen zur Verfügung stehen. Eines der gravierendsten Probleme bei denen am Markt befindlichen Geräten ist das Luft innerhalb des Geräts zusammen mit der Flüssigkeit die Erzeugung von Ultraschall reduziert. Die eingeschlossene Luft reduziert die Effizienz des Einspritzvorgangs weil die Luft sich zusammenpresst und den hohen Spritzdruck verringert und somit die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsstroms reduziert. Der Wirkungsgrad der kompletten Mechanik wird durch Lufteinschlüsse stark minimiert. Zusätzlich ist eine genaue Dosiermenge durch die das Volumen ändernde Luft nicht möglich. Ein weiteres Problem das angetroffen wird ist, wenn die Luft zusammen mit der Injektionsflüssigkeit in den Kreislauf des Patienten gelangt kann das für den Patienten zu unerwünschten Beschwerden, Stress und sogar einer Embolie führen. Dementsprechend ist eine wesentliche Aufgabe der Erfindung eine nadellose Injektionsvorrichtung zu schaffen, in die eine Kartusche einsetzt die unter sterilen Bedingungen abgefüllt und dann vakuumiert wird. Diese Verfahren verhindert auch das Risiko der Kontamination zu dem Flüssigkeitsreservoir durch die Einführung von Umgebungsluft. Das heißt, dass die Injektionsvorrichtung niemals direkten Kontakt mit dem Injektionsgut oder dem Patienten hat und ein Sterilisieren der Einheit entfällt. Dies ist besonders wichtig, da bei der neuen Erfindung der Druck nicht mechanisch sondern elektronisch erfolgt, wie z. B. in Form einer Luftspule, die für einen Sterilisierungsprozess ungeeignet wäre. Mit der neuen Erfindung ist auch dieses Problem der vorhandenen Geräte gelöst, wobei sich die Flüssigkeit bei diesen Geräten direkt in der Ausstoßkammer befinden könnte. Durch die Verwendung von sterilen Kartuschen die auch in einem Magazin angeordnet sein können entfällt natürlich auch das schwierige befüllen, das im Normalfall unter nicht sterilen Bedingungen bei der herkömmlichen Verfahren unmöglich ist. Die verwendete Kartusche wie beschrieben hat den Vorteil, dass sie erst während des Injektionsprozesses geöffnet wird. Hier ist es denkbar, dass im Gegensatz zu allen anderen Injektionsvorrichtungen die Kartusche selbst beschleunigt wird und mit ihr die Injektionsflüssigkeit. Trifft nun die Kartusche auf die Düsenöffnung wird die Kartuschen Membran auf Seite der Düsenöffnung von der Flüssigkeit durchstoßen und injiziert. Aufgrund der physikalischen Eigenschaften von Flüssigkeit zerstäubt diese, wenn sie mit hoher Geschwindigkeit auf Luft trifft, was die üblichen Geräte für Injektionen aus Entfernung unbrauchbar macht. In den meisten Fällen muss die Düse sogar auf die Haut aufgesetzt werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird eine spezielle und verbesserte Strahlenspritzvorrichtung benutzt, welche Flüssigkeit in eine von außen wirkende Rotation versetzt. Eine Aufgabe der Erfindung ist es, zu verhindern das der Flüssigkeitsstrahl beim auftreffen auf Umgebungsluft seine Form verändert oder ungewollt zerstäubt dieses Problem wird dadurch gelöst das zwischen Haut und Düsenöffnung eine Kammer angebracht ist die beim aufsetzen auf die Haut abgedichtet wird, die restliche Luft die sich in der Kammer befindet wird beim Injektion Vorgang abgesaugt und somit ein Vakuum erzeugt , hierdurch wir das Gerät an der Haut fixiert und diese bei Faltenunterspritzung angehoben. (12) Eine genaue Position der Injektions Vorrichtung kann durch ein Koordinaten System (11) erfolgen die am Gerät und im Raum angebracht sind, besonders bei Injektionen in Gelenke können 3D Daten von einem MRT verwendet werden um die Position der Vorrichtung zu koordinieren.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die Düse der Injektionseinheit sowie die Ampulle beim Auslösen des Injektionsvorganges durch elektromagnetische Wellen in Rotation versetzt werden kann. Die Rotationsbewegung kann genutzt werden um durch eine Gewindeähnliche Vorrichtung den Druck zu erhöhen.
Trotz der nicht notwendigen Sterilisierung der Einheit sind die einzelnen Bauteile so angeordnet, dass die elektronischen von den mechanischen Teilen ohne Werkzeuge getrennt und zerlegt werden können.
Der Ablauf der Anwendung der neuen Erfindung ist in folgenden Schritten dargestellt:

- einschalten der Einheit
- Injektions Region anvisieren
- Bild erscheint auf Bildschirm
- Laser aktiv
- Daten werden an PC übertragen
- Software verarbeitet Daten
- 3D Orientierung
- Signal OK
- Positionierung in XYZ Achse aktiv
- Position korrigieren
- Auslösung automatisch
- Auslösung manuell

Zur Applikation von ArzneiMediumn sind automatische auch Nadellose Injektionsgeräte bekannt, die Mediums Federspeicher und Nadel arbeiten. Ein Beispiel dafür ist der DE 69533811 T2 zu entnehmen. Das Gerät weist einen Vorratsbehälter für ein Medikament auf, der mit einer Hohlnadel verbunden ist. Diese ist im Ruhezustand in ein Gehäuse zurückgezogen. Eine in dem Gehäuse vorhandene gespannte Feder dient dazu, bei Auslösung die Hohlnadel vorschnellen zu lassen und das Medikament über die Hohlnadel auszustoßen.
Aus der US 2002/0143323 ist eine endoskopische Einrichtung zur gastrointestinalen Epithel-Entfernung bekannt, bei der eine Sonde mit einer Flüssigkeit versorgt wird. Diese wird der Sonde aus einem Vorratsbehälter zugeführt, der mit unter Druck stehendem Gas aus einer Gasflasche beaufschlagbar ist.
Außerdem ist aus der US 2006/0149193 A1 _eine Beinrichtung mit einer Sonde und einem Flüssigkeitapplikator bekannt, der eine Flüssigkeitaustrittsöffnung zur nadellosen Injektion eines Flüssigkeits in ein biologisches Gewebe und eine zu der Flüssigkeitaustrittsöffnung führende Flüssigkeitleitung aufweist. Eine zugeordnete Flüssigkeitliefereinrichtung weist eine Antriebseinrichtung auf und ist mit einem druckspeichernden Druckbehälter als Energiespeicher verbindbar. Zu der Flüssigkeitliefereinrichtung gehört eine Expansionskammer, die eine bewegliche Wandfläche aufweist, die das zu applizierende Flüssigkeit umschließt und mit einem Druck Flüssigkeit beaufschlagbar ist.
Darüberhinaus sind Geräte bekannt, die zur nadellosen Injektion eines Flüssigkeits unter die Mucosa dienen. Zum Beispiel offenbart die US 2009/0157114 A1 ein Endoskop mit einer Sonde zur nadellosen Unterspritzung der Mucosa. Die Sonde stößt dazu einen Strahl Natriumchloridlösung aus, der aufgrund seines geringen Querschnitts und seines Drucks (bzw. Impulses) in das Gewebe eindringt. Zur Förderung der Natriumchloridlösung und zur Erzeugung des entsprechenden Drucks kann eine Pumpeinheit oder gegebenenfalls ein kraftverstärkender Hebel vorgesehen sein.
Davon ausgehend ist es Aufgabe der Erfindung, eine Nadellose Injektionsvorrichtung zu schaffen, die leicht und komfortabel zu handhaben ist und geringen technischen Aufwand erfordert.
Die Injektionsvorrichtung dient dazu, Mediums eines Flüssigkeitapplikators einen Flüssigkeitstrahl zu erzeugen, der ohne Nutzung einer Hohlnadel in das biologische Gewebe in gewünschte Tiefe eindringt und dort ein Flüssigkeitsdepot erzeugt. Eine weitere Variante der Injektionsvorrichtung ist vorzugsweise als flexible dünne Sonde ausgebildet, die durch einen Schlauch, ein Endoskop oder andere geeignete Medium hindurch in eine Körperhöhle eingeführt werden kann, um dort die gewünschte nadellose Injektion vorzunehmen. Für die offenchirurgische Anwendung kann die Vorrichtung jedoch auch als Handinstrument mit einem Griff und einer Düse ausgebildet sein, über die der Anwender das Ausstoßen eines Flüssigkeitstrahls veranlasst. Unabhängig davon, ob die Vorrichtung als flexible Sonde oder als Handinstrument ausgebildet ist, kann die zum Ausstößen des Flüssigkeitstrahls vorgesehene Düse einen im Wesentlichen zylindrischen scharfen Strahl oder auch andere beispielsweise zur Paremchymauflösung geeignete Strahlformen erzeugend (Kegelstrahl, Fächerstrahl, Hohlstrahl und dergleichen) ausgebildet sein. Es ist auch möglich, den von der erfindungsgemäßen Vorrichtung erzeugte Flüssigkeitstrahl zur Dissektion von Gewebe zu verwenden. Für gezielte Anwendung im nicht direkt einsehbaren Bereich des Anwenders z.B. im Körper inneren können Koordinierungs Daten von Bildgebenden Systemen, MRT,CT,genutzt.
System dieser Art sind bekannt und in folgenden Schriften erwähnt.
Die EP 0 763 406 A1 ist ein Verfahren zum Bestimmen der Lage eines Körpers im Raum bekannt geworden, um Manipulationen an diesem durchzuführen, mit mehreren mit diesem zusammenwirkenden räumlich getrennten elektronischen Kameras mit Bildverarbeitung. Jede von mindestens drei räumlich getrennten elektronischen Kameras mit Bildverarbeitung nimmt bei deren Einmessung eine ihr zugeordnete Kalibriertafel mit Punktmuster auf, deren Bilder sowie das Punktmuster zur Bestimmung der Lage der einzelnen Kamera im Raum verarbeitet und deren Lage speichert. Eine Vermessung der Kalibriertafeln zueinander erfolgt hiervon getrennt, wobei diese Werte eben falls gespeichert werden. Anschließend wird der zu vermessende Körper in den Raum zwischen den elektronischen Kameras verbracht. Je ein charakte ristischer Punkt auf dem in den Raum verbrachten Körper wird in je einer diesem zugeordneten elektronischen Kamera abgebildet, so dass dessen Lage in Bild mit seiner konstruktiven vorgegebenen Position des charakteristischen Punktes auf den in den Raum verbrachten Körper zusammen mit den gespei cherten Werten verarbeitet wird; alle derart verarbeiteten Werte charakteri sieren die Lage des in dem Raum verbrachten Körpers in den sechs räumli chen Freiheitsgraden. Nachteilig an diesem Verfahren ist prinzipiell, dass zum Bestimmen der Lage eines Körpers im Raum Kalibriertafeln verwendet werden, welche sorgfältig gehandhabt werden müssen und nicht beschädigt werden dürfen wie sie auch Lagerplatz benötigen. Der wesentliche Nachteil ist, dass die Kalibriertafeln mit einem großen Aufwand mechanisch imSicht feld der Kameras positioniert werden müssen und die Positionierbarkeit äu ßerst wiederholgenau sein muß. Diese Reproduzierbarkeit der Positionierung zu gewährleisten ist oft mit erheblichen Kosten verbunden, da die räumlichen Verhältnisse zum Beispiel in der Fördertechnik häufig schwierig sind.
Durch die EP 0473010 A2 ist ein Verfahren zur berührungslosen Koordinaten Vermessung von Objektoberflächen bekannt geworden, bei dem mit einer Ka mera Bilder des Objektes von mehreren unterschiedlichen Positionen aus auf genommen werden. Die Kamera ist dazu in den Meßarm eines Koordinaten meßgerätes gesetzt, wobei der Meßarm in mindestens zwei verschiedene Stellungen verfahren wird und das zu vermessende Objekt mit Hilfe einer Dreh-Schwenk-Einrichtung angezielt wird. Die in zwei Stellungen aufgenommenen Bilder werden abgespeichert und in Bezug auf die Koordinaten charakteristischer Punkte ausgewertet. Dabei werden die von den Maßstäben des Koordinaten Meßgerätes und den Winkelgebern der Dreh-Schwenk-Einrich tung erhaltenen Positionswerte für die Berechnung der Objektkoordinaten aus den Bildkoordinaten der Kamera herangezogen.
Als weiterer Stand der Technik ist noch R. Gerdes, R. Otterbach, R. Kam müller: Kalibrierung eines digitalen Bildverarbeitungssystems mit CCD- Kamera-Teil I und Teil II, in: tm Technisches Messen 60, 1993, 6, S. 255-261 (Teil I) und 60, 1993, 7/8, S. 283-288 (Teil II) zu nennen.
Die Flüssigkeit zum zerstören von Geweben im Körperinneren ist vorzugsweise in physiologische Kochsalzlösung gelöst. Das können insbesondere Zutaten sein die z.B. in Kristalliner Form vorliegen um den Schneideffekt des erzeugten Strahl zu verbessern. Gelagert können diese sein in einer separaten Kartusche oder Vorratskammer. Die Vorratskammer oder Behälter oder Kartusche weist zumindest eine Komprimierbare Fläche auf, die mit einer von einer Antriebseinrichtung erzeugten Kraft beaufschlagbar ist. Vorzugsweise ist diese Kraft steuerbar oder zeitlich im Wesentlichen konstant, so dass an der Flüssigkeit Austrittsöffnung die Flüssigkeit mit im Wesentlichen konstanter Geschwindigkeit und unter im Wesentlichen einstellbaren Druck austreten kann. Die Antriebseinrichtung kann einen externen Energiespeicher aufweisen. Der Energiespeicher kann jede Form von Energie zum erzeugen von kinetischer Energie enthalten. Die Verbindung kann mechanisch als Kabel, Leitungen , Seilzüge , pneumatische , hydraulische Schläuche ausgebildet sein. Damit sind andere Formen der Kabellosen Energieübertragung nicht ausgeschlossen das können elektromagnetische Wellen ,Laser sein. Damit kann die Vorrichtung unabhängig von stationären Geräten gehandhabt werden, was eine hohe Flexibilität beim Einsatz am Patienten mit sich bringt. Der Energiespeicher ersetzt auch zusätzliche HilfsMedium , die sonst den zur nadellosen Injektion erforderlichen hohen Arbeitsdruck aufbringen müssten. Vorzugsweise wird ein Arbeitsdruck von 20 bar bis maximal 200 bar benötigt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist der Energiespeicher als Druckquelle ausgebildet. Die Druckquelle wird durch ein Vorratsvolumen mit einem unter Druck stehenden kompressiblen Flüssigkeit oder anderem Medium verstanden. Das Flüssigkeit kann ganz oder teilweise in gasförmigem oder in flüssigem Zustand vorliegen. Vorzugsweise wird als Flüssigkeit ein bei Zimmertemperatur und Speicherdruck in flüssiger Form vorliegendes Flüssigkeit wie Kohlendioxid (CO₂), Stickstoffoxid (Distickstoffmonoxid o.ä.) verwendet. Bei der Expansion verdampft es ganz oder teilweise. Die Anwendung anderer (nichtsiedender) Flüssigkeite (Stickstoff, Argon, 2 K Chemikalien oder dergleichen) ist möglich.
Eine Form der Antriebseinrichtung umfasst zur Expansion des treibenden Energie vorzugsweise eine Expansionskammer mit einer beweglichen Kolbenstange, wobei die Kolbenstange mit der Druckquelle verbunden oder verbindbar ist. Sobald die Druckquelle mit der Kolbenstange verbunden ist, ist die Injektionsvorrichtung betriebsbereit. Der von dem treibenden Energie auf die bewegliche Kolbenstange ausgeübte Druck erzeugt eine Kraft, mit der die bewegliche Kartusche in der Vorratskammer oder Magazin beschleunigt oder komprimiert wird .Ist in der Druckquelle wenigstens ein Teil des treibenden Energie vorhanden, kann diese gepulst über ein Ventil gesteuert werden. In der Kolbenstange kann während der Expansion, d.h. während der Beschleunigung ein Medium vorhanden sein das selbst Energie speichert. Das Medium in der Kolbenstange kann die Eigenschaft haben den Rückstoß bei der Injektion zu reduzieren. Als Gasdruckspeicher kommt vorzugsweise eine CO₂-Kapsel, eine N₂O-Kapsel oder eine andere gasgefüllte Kapsel mit einer gasdichten Versiegelung zur Anwendung. Der Kapsel kann eine Aufnahme mit einer Durchstecheinrichtung für die Entsiegelung der Kapsel zugeordnet sein. Sobald die Kapsel in eine entsprechende Aufnahme eingesetzt und Mediums der Durchstecheinrichtung aktiviert ist, ist die Injektionsvorrichtung betriebsbereit. Die erste und die zweite bewegliche Wandfläche weisen unterschiedliche Flächeninhalte auf. Auf diese Weise wird eine Druckanpassung bewirkt und beispielsweise mit einer bis zu 60 bar aufweisenden CO₂-Kapsel ein konstanter injektionsdruck von zum Beispiel 30 bar erreicht. Das Flächenverhältnis der Wandflächen zueinander ist in diesem Fall 1:2. Andere Wandflächenverhältnisse können vorgesehen werden. Damit ist sowohl eine Druckerhöhung als auch eine Druckverminderung erzielbar. Vorzugsweise sind die beiden Flächen an voneinander entfernt liegenden Kolben angeordnet, zwischen denen eine Ventilationsöffnung vorgesehen ist. Auf diese Weise kann an dem Kolben der Expansionskammer austretendes Leckgas entweichen, ohne in die Vorratskammer einzudringen. Schädigungen des Patienten durch durchschlagende Gase sind hiermit ausgeschlossen.
Vorzugsweise ist zwischen der Düse und der Vorratskammer ein Ventil vorgesehen. Es kann sich hier um ein Sperrventil handeln, über das die benötigte Energie freigegeben oder abgesperrt werden kann. Bei einer komfortablen Ausführungsform kann das Ventil auch als Drosselventil ausgebildet sein. Es gestattet dem Anwender die Regulierung der Stärke der austretenden Energie .
Typischerweise ist das Ventil in der Nähe der Vorratskammer angeordnet. Bei Inbetriebnahme der Injektionsvorrichtung muss die Vorratskammer entlüftet werden. Dies geschieht durch probeweises Betätigen des Ventils bis die gesamte Vorratskammer mit Flüssigkeit gefüllt ist. Alternativ kann die Flüssigkeitaustrittsöffnung auch mit einem Sterilitätsverschluss versehen und die Flüsigkeits Kammer mit Flüssigkeit vorgefüllt sein. Dies erleichtert die Handhabung weiter.
Jede der vorstehend beschriebenen Injektionsvorrichtungen kann ganz oder teilweise als Einweggerät ausgebildet sein. Ein Gehäuse, das die Vorratskammer und die Antriebseinrichtung enthält, kann zum Beispiel steril aus Kunststoff bereitgestellt sein, wobei die Vorratskammer mit Natriumchloridlösung oder einem anderen Flüssigkeit gefüllt sein kann. Bei der erfindungsgemäßen druckspeicherbetätigten Ausführungsform kann eine sterile Packung sowohl die Injektionsvorrichtung wie auch den Druckspeicher in Gestalt einer zwei Komponenten Lösung enthalten die erst beim mischen Druck aufbaut auch anderen Kapseln z. B. CO 2 sind denkbar. Die 2 K Kapsel wird zur Aktivierung in eine entsprechende Aufnahme der Injektionsvorrichtung eingesetzt und angestochen bei Kontakt der beiden Chemikalien entsteht Druck. Es ist auch möglich nicht sterile Speicherkapseln (z.B. NO₂, CO₂ oder dergleichen) aus dem Konsumgüterbereich zu nutzen. Im Konsumgüterbereich wäre eine interessante Anwendung das dauerhafte Haarentfernen ,da die Vorrichtung eine Ziel und Kameraeinheit besitzt könnten einzelne Haare erkannt und gezielt mit Laser oder heißem Inejktionstrahl koaguliert werden. (10)
Der Begriff Medium wurde aus der Physik ausgewählt hiermit sind ist alle Stoffe gemeint die sich in der beschriebenen Vorrichtung benutzen lassen.
Bezugszeichenliste

Fig. 1: zeigt eine Explosion Zeichnung des Gerätes
Fig. 2: zeigt ein Beispiel einer Düsen Funktion
Fig. 3: zeigt die Möglichkeiten der Düsenöffnungen
Fig. 4: zeigt die Verwendung eines Magazins mit mehreren Ampulle
Fig. 5: zeigt eine Vorrichtung zum abwinkeln einer Düse
Fig. 6: zeigt ein Komprimierbare Ampulle
Fig. 7: zeigt eine Düsenfunktion mit statischen Mischer
Fig. 8: zeigt die Umleitung von Luft vor der Ampulle nach hinten
Fig. 9: zeigt eine Variante des Abstandhalters
Fig. 10: zeigt die Entfernung eines Haarvolikel
Fig. 11: zeigt eine Variante des Verfahrens
Fig. 12: zeigt das Gerät in Verbindung mit einer Vakuum Glocke
Fig. 13: zeigt eine schematische Darstellung zur 3D Orientierung im Raum
Fig.14: zeigt eine Hautdicken Messung mit Ultraschall
Fig. 15: zeigt ein Geräteaufsatz für Ultraschall Behandlung
Fig. 16: zeigt das Gerät mit einer externen Energieversorgung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 5075124 [0002]
US 5213029 [0002]
US 4873094 [0002]
US 5228394 [0002, 0003]
DE 3414747 [0005]
DE 69533811 T2 [0010]
US 2002/0143323 [0011]
US 2006/0149193 A1 [0012]
US 2009/0157114 A1 [0013]
EP 0763406 A1 [0017]
EP 0473010 A2 [0018]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

R. Gerdes, R. Otterbach, R. Kam müller: Kalibrierung eines digitalen Bildverarbeitungssystems mit CCD- Kamera-Teil I und Teil II, in: tm Technisches Messen 60, 1993, 6, S. 255-261 (Teil I) und 60, 1993, 7/8, S. 283-288 (Teil II) [0019]

Claims

Vorrichtung (1) zum beschleunigen und verändern des Aggregatzustand von einem oder mehreren Injektions Mediums ( Physik) ohne diese zu berühren hierbei kann das Injektions Medium mit anderen Mediums die in fester , flüssiger , oder gasförmiger Form vorliegen vermischt werden(7) um bestimmte Eigenschaften zu schaffen. Um das Medium zu beschleunigen oder in seiner Form zu verändern sind bewegliche Düsen die Ihre Form oder Austritts Öffnung verändern können vorgesehen.(3) Zum beschleunigen des Injektions Medium werden bevorzugt elektromagnetische Wellen genutzt die eine Spule nutzt um Kinetische Energie zu erzeugen . Die Energie kann auf die Injektionsflüssigkeit wirken die Injektions Medium können auch selbst beschleunigt und in Rotation versetzt werden (8) die Rotation ermöglicht eine Kraft Vervielfältigung wenn die Kartusche am Ende der Beschleunigungsphase auf ein Gewinde ähnliche Vorrichtung trifft die Rotation in ein Vorwärtsbewegung umsetzt.(8) Ein gleichzeitiges öffnen eines Schraubverschlusses (6) ist hier ermöglicht. Weiter ist vorgesehen das die Flüssigkeit in einer Kartusche die unter Druck steht verschlossen ist und sich während der Injektion öffnet. Beim öffnen kann die Kartusche die Form derart verändern z.B. schrumpfen das das Injektions Medium eine zusätzliche Beschleunigung erfährt. (6) Die Veränderung und Wirkung der Injektionsflüssigkeit kann auch durch elektromagnetische Wellen z.B. Ultraschall erzeugt werden.
Anspruch2 dadurch gekennzeichnet das auf das Gerät Aufsatzkörper angebracht werden können(12)die das Injektion Medium in seiner Form verändern z. B. Zerstäuben, dabei kann das beschleunigte Injektion Medium lediglich als Transport Medium (7) benutzt werden in diesem Fall wird der eigentliche Wirkstoff außerhalb des Injektors in den Strahl zugeführt.
Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass der Druck und die Beschleunigung und Eindringtiefe in die Haut oder Gelenke durch Messen der Hautdicke gesteuert werden kann. Für diesen Fall kann es günstig sein das die Austrittsöffnung der Düse in alle Richtungen bewegt werden kann (5)
Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, dass die Energie zum Beschleunigen des Injektionsgutes in jeglicher Form der Energieerzeugung genutzt werden kann. Der Energieerzeuger und Speicher muss sich nicht zwingend in der Vorrichtung befinden.(16)
Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass keine mechanische Einwirkung des Druckerzeugers auf die zu beschleunigten Stoffe erfolgt. Aber bei Bedarf ein hoher Druck auf das Injektions Medium erzeugt werden kann sodass ein Effekt der Hochdruck Sterilisation erzeugt wird.(8)
Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Düse in Funktion und Form während des direkten Injektionsvorganges verändert werden kann. Die Düse kann in Rotation versetzt werden durch Energie die selbst von der Vorrichtung erzeugt wird.(6)
Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass Mikrokapseln als einzelne Kugel direkt durch die Haut mit Hochdruck injiziert werden können. Die Mikrokapsel können aus Material bestehen das sich mit Magnetwellen beschleunigen lässt.
Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsgut in kristalliner Form vorliegt, oder während der Injektion durch äußere Einflüsse oder Medium, z. B. UV Strahlung , Kälte, Hitze, seine Konsistenz und Form verändert,
Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass das Injektionsgut in einem Formkörper, der sich in der Ampulle befindet zu einem nadelähnlichen Objekt schockgefrostet werden kann. Die Objekte können auch tiefgekühlt in einem Magazin gelagert sein das an die Vorrichtung angebracht werden kann. (4)
Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass eine Schichtstärkenmessung der Haut mit Laser oder Ultraschall Daten direkt an das Gerät weitergibt.(9 u.11)
Anspruch11 dadurch gekennzeichnet, dass sich für besondere Injektionen, z. B. Insulin Messeinrichtungen in der Haut befinden, die nicht entfernt werden können, z.B. in Form eines Tattoos.
Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, bei Injektionen von Botox mit Hilfe von Messvorrichtungen die genaue Position des Nervs unter der Haut festgestellt werden kann in diesem Verfahren wird der Stromfluss im Nerv gemessen.(9)
Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet das gleichzeitig mit der Injektion ein Schutzgas den Strahl umgebend ausgestoßen wird dies ist besonders relevant bei Injektion von Zytostatika die für den Anwender schädlich sind.(12)
Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet das die Ampulle oder Kolbenstange im Handstück beschleunigt wird durch ein Vakuum das in Antriebsrichtung vor dem zu beschleunigten Objekt erzeugt wird gleichzeitig wird ein Druck hinter dem Objekt erzeugt das die Beschleunigung herbeiführt oder begünstigt.(8)
Anspruch 15 dadurch gekennzeichnet das die Energie Erzeugung Einheit nicht im Gerät verbaut ist sie kann extern getragen werden, ist mit einem Kabel, Druckschlauch , Hydraulik , mit dem Handstück verbunden alle anderen Formen der Energieübertragung sind denkbar.(16)
Anspruch 16 dadurch gekennzeichnet das die Injektion Medium der deren Behälter elektrostatisch aufgeladen werden die dann mit Hilfe von Spulen beschleunigt werden. Die Spulen können auch dazu dienen um Ultraschal zu erzeugen der mit dem Injektions Strahl ins Körper innere transportiert werden kann.(15)
Anspruch 17.dadurch gekennzeichnet das bei einer Injektion in Gelenke Daten von einem MRT zur 3 D Orientierung genutzt werden. (11)
Anspruch 18 dadurch gekennzeichnet das Schaufelräder eine entsprechende Strömung erzeugen um das Injektions Medium zu beschleunigen.
Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet das der Verschluss der Düse oder Kartusche ein Magnetverschluss ist der auf elektromagnetische Wellen reagiert die von der Antriebsspule erzeugt werden.
Anspruch 20 dadurch gekennzeichnet das an der Injektionseinheit Sensoren angebracht sind die Daten messen und übertragen , Sensoren können sein : Laser zur Entfernung und Hautdicke Messung, Kamera zur Bildübertragung, Sensoren zur räumlichen Orientierung.(9)
Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet das ein Magazin mit gefüllten Kartuschen lösbar mit der Injektions Einheit verbunden werden kann. Weitere Einzelheiten von Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der Zeichnung, der Beschreibung oder von Unteransprüchen. In der Zeichnung sind in unterschiedlichen Figuren Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung schematisch und beispielhaft veranschaulicht. Es zeigen: