DE69532840T2

DE69532840T2 - Vorrichtung zur automatischen Selbstinjektion

Info

Publication number: DE69532840T2
Application number: DE69532840T
Authority: DE
Inventors: Ralf V. Bitdinger; Jean-Pierre Grimard; Bernard Sams; Donald D. Warwick Solomon
Original assignee: Becton Dickinson and Co
Current assignee: Becton Dickinson and Co
Priority date: 1994-02-02
Filing date: 1995-01-27
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2015-01-28
Also published as: JPH07222799A; US5478316A; ES2088850T1; ES2088850T3; JP2738514B2; EP0666084A2; DE666084T1; EP0666084A3; DE69532840D1; EP0666084B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Gebiet der Erfindung
Das Gebiet der Erfindung betrifft Injektionsvorrichtungen zum automatischen Abgeben vorab gemessener Mengen an Material sowie Antriebsanordnungen dafür.
2. Kurze Beschreibung des Standes der Technik
Injektionsvorrichtungen, wie beispielsweise Spritzen, werden auf medizinischem und veterinärmedizinischem Gebiet verbreitet eingesetzt. Sie werden normalerweise von ausgebildetem Personal verwendet, das in der Lage ist, geeignete Medikamente auszuwählen und die erforderliche Dosis zu verabreichen.
Es sind spezielle Injektionsvorrichtungen für Situationen entwickelt worden, in denen kein ausgebildetes Personal zum Verabreichen von Medikamenten zur Verfügung steht. Derartige Vorrichtungen können von Personen, wie beispielsweise Diabetikern, verwendet werden, die sich selbst Insulin injizieren, von Allergikern, die im Notfall eine Injektion mit Antihistaminen oder anderen Medikamenten benötigen, sowie von anderen Patienten, bei denen das Selbstinjizieren bequemer oder notwendig ist.
US-Patent Nr. 2,752,918 offenbart einen Typ automatisch betätigter Injektionsvorrichtung. Beim Auslösen eines Betätigungsmechanismus dieser Vorrichtung wird eine Nadel dazu gebracht, die Haut zu durchdringen, Medikament wird durch die Bohrung der Nadel injiziert und die Nadel wird wieder eingezogen. Die Vorrichtung enthält eine erste Schraubenfeder, die bewirkt, dass die Nadel über ein Nasenteil hinaus ausfährt, sowie eine zweite Schraubenfeder, die bei diesem Vorgang zusammengedrückt wird. Die zweite Feder drückt dann beim Lösen eines Kupplungsmechanismus automatisch eine Ampulle und einen Schaft nach hinten, so dass die Nadel wieder eingezogen wird.
US-Patent Nr. 5,137,516, das GB-A-2 239 180 entspricht, offenbart einen anderen Typ automatisch betätigter Injektionsvorrichtung. Der Benutzer drückt zunächst die Vorrichtung an die Haut, um eine innere Schaft-und-Hülsen-Anordnung zu bewegen. Dann wird ein Betätigungsknopf gedrückt, wodurch ein Knopfarm die Arme einer Halteklammer auseinander drückt. Durch die Trennung dieser Arme wird der Kopf der Schubstange freigegeben, die dann durch die Kraft einer Haupt-Schraubenfeder nach vorn bewegt wird. Die Schubstange bewegt zunächst die gesamte Spritze gegen die Kraft einer Spritzenfeder. Wenn die Nadel die Haut durchdrungen hat, wird der Spritzenkolben durch die Schubstange eingedrückt, so dass die Spritze entleert wird. Die Hauptfeder der patentierten Vorrichtung kann nach dem erneuten Einlegen einer neuen Spritzenbaugruppe erneut gespannt werden. Dieses erneute Spannen wird durch eine Kraft erreicht, die von dem Spritzenkolben direkt auf die Schubstange der Vorrichtung ausgeübt wird.
Es gibt eine Reihe anderer Verfahren für die automatische Injektion verschiedener Materialien. Die US-Patente Nr. 3,797,489, 4,484,910, 4,902,279 und 5,114,404 stellen weitere Beispiele dieses Typs Vorrichtung dar.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Injektionsvorrichtung, die sicher einzusetzen ist, zuverlässig ist und durch die die Verletzung, die bei der Selbstverabreichung von Medikamenten und Materialien auftritt, auf ein Minimum verringert wird.
Gemäß einer ersten Ausführung der Erfindung wird eine Injektionsvorrichtung geschaffen, die ein Gehäuse, eine Spritzenbaugruppe, die verschiebbar an dem Gehäuse angebracht ist, und eine Feder mit konstanter Kraft enthält, die die Spritzenbaugruppe in Bezug auf das Gehäuse und auf die Haut eines Patienten zu bewegt. Indem eine im Wesentlichen konstante Kraft auf die Spritzenbaugruppe ausgeübt wird, wenn sie sich in Bezug auf das Gehäuse bewegt, wird der relativ starke Stoß von durch Schraubenfedern angetriebene Vorrichtungen vermieden. Die Vorrichtung lässt sich darüber hinaus leichter neu spannen als Vorrichtungen, bei denen Schraubenfedern eingesetzt werden, da die Feder mit konstanter Kraft während des Vorgangs keinen zunehmenden Widerstand ausübt. Die Feder mit konstanter Kraft wird vorzugsweise zum Antreiben bzw.
Verschieben des Kolbens in der Spritzenbaugruppe sowie der Spritzenbaugruppe selbst verwendet. Dies wird vorzugsweise durch den Einsatz einer Stange und eines Mitnehmers erreicht, der lösbar mit der Stange verbunden ist. Der Mitnehmer bewirkt, dass sich die Spritzenbaugruppe in dem Gehäuse bewegt, bis sie von der Stange gelöst wird. Die Stange bewirkt dann das Injizieren von Fluid.
Gemäß einer weiteren Ausführung der Erfindung bewirkt die Anbringung der Spritzenbaugruppe an der Schiebe- bzw. Antriebsbaugruppe der Vorrichtung das erneute Spannen der Antriebsbaugruppe. Um diese Funktion zu erfüllen, ist ein Endabschnitt der Spritzenbaugruppe mit einem Anschlagelement versehen, das mit der Mitnehmerstange der Antriebsbaugruppe in Eingriff kommt, wenn sie an der Antriebsbaugruppe angebracht wird. Dies bewirkt, dass die Mitnehmerstange gegen die Kraft der Schiebe- bzw. Antriebsfeder nach hinten gedrückt wird, bis sie in einer gespannten Aufbewahrungsposition gehalten wird. Das Anschlagelement ist vorzugsweise so angeordnet, dass es aus dem Eingriff mit der Antriebsstange herausgedreht werden kann, so dass sich die Antriebsstange durch den Endabschnitt der Spritzenbaugruppe bewegen kann, um den Kolben in dem Zylinderabschnitt derselben zu schieben. Die Antriebsstange enthält vorzugsweise eine längliche Nut, die das Anschlagelement aufnimmt, wenn sie durch den Endabschnitt der Spritzenbaugruppe gleitet.
Eine Antriebsbaugruppe zum Antreiben einer Spritzenbaugruppe auf die oben beschriebene Weise wird ebenfalls geschaffen. Die Antriebsbaugruppe enthält eine Antriebsstange und einen Mitnehmer, die einen Spritzenkolben bzw. eine Spritzenbaugruppe drücken.
Andere Aspekte der Erfindung, die wichtige funktionelle Vorteile erbringen, schließen einen Druckknopf ein, der am Ende des Injektionsvorgangs in die Vorrichtung hineingezogen wird, um das Ende der Dosis anzuzeigen. Die Fähigkeit des Druckknopfes, die Antriebsbaugruppe der Vorrichtung freizugeben, wird vorzugsweise durch eine Hülse eingeschränkt, die normalerweise die Nadelbaugruppe abdeckt. Verschiebung der Hülse ist daher erforderlich, ehe der Druckknopf ausreichend bewegt werden kann, um den Injektionsvorgang auszulösen. Die Hülse ist vorzugsweise so mit der Vorrichtung verbunden, dass sie die Nadelanordnung beim Lösen von der Haut abdeckt.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine perspektivische Draufsicht auf eine Injektionsvorrichtung gemäß der Erfindung;
2 ist eine ähnliche Ansicht derselben nach dem Entfernen einer Kappe von dieser;
3 ist eine Schnittansicht derselben, die die Vorrichtung in einer Aufbewahrungsposition zeigt;
4 ist eine ähnliche Ansicht, die das Entfernen der Kappe der Vorrichtung zeigt;
5 ist eine ähnliche Vorrichtung, die das Ausüben einer Kraft F auf die Hülse der Vorrichtung zeigt;
6 ist eine ähnliche Ansicht, die das Drücken des Betätigungsknopfes zeigt, das bewirkt, dass die Antriebsfeder die Spritzenbaugruppe antreibt bzw. schiebt;
7 ist eine ähnliche Ansicht, die die Vorrichtung beim Abschluss des Injektionsvorgangs zeigt;
8 ist eine ähnliche Ansicht, die die Vorrichtung beim Entfernen aus der Haut eines Patienten zeigt;
9 ist eine ähnliche Ansicht, die das Entfernen der verbrauchten Spritzenbaugruppe aus der Antriebsbaugruppe der Vorrichtung zeigt;
10 ist eine ähnliche Ansicht, die den Anfangsschritt beim Anbringen einer neuen Spritzenbaugruppe an der Antriebsbaugruppe zeigt;
11 ist eine ähnliche Ansicht, die die neue Spritzenbaugruppe teilweise in dem Gehäuse der Antriebsbaugruppe zeigt;
12 ist eine Seitenansicht, die den Anfangsschritt beim Anbringen einer neuen Spritze an der Antriebsbaugruppe zeigt;
13 ist eine Seitenansicht, die den abschließenden Schritt beim Anbringen einer neuen Spritzenbaugruppe an der Antriebsbaugruppe zeigt;
14 ist eine vergrößerte Vorderansicht, die einen Stopfen und eine Antriebsstange der Vorrichtung in Position zum Einlegen einer neuen Spritzenbaugruppe zeigt;
15 ist eine ähnliche Ansicht, die die Positionen des Stopfens und der Antriebsstange zeigt, nachdem die Spritzenbaugruppe an eine ausgewählte Position gedreht worden ist;
16 ist eine Vorderansicht der Antriebsstange;
17 ist eine Vorderansicht des Stopfens;
18 ist eine Unteransicht der Vorrichtung, und
19 ist eine auseinandergezogene Perspektivansicht der Vorrichtung.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Es wird eine Injektionsvorrichtung 10 geschaffen, die sich besonders gut zur Selbstverabreichung von Medikamenten und anderen Materialien eignet. Die Vorrichtung enthält, wie in 1 und 2 zu sehen ist, eine Antriebsbaugruppe, die ein längliches Gehäuse 12 enthält, das von einem Benutzer leicht gehandhabt werden kann. Ein Ende des Gehäuses ist geschlossen, während das gegenüberliegende Ende an einem Bund 14 angebracht ist. Eine Kappe 16 ist an einem Ende einer Hülse 28 an den Bund angrenzend angebracht. Die Kappe kann nicht auf der Hülse gedreht werden und wird zusammen mit dem Bund zum Anbringen einer Spritzenbaugruppe an der Antriebsbaugruppe genutzt. Eine Vielzahl länglicher Stege 18 an der Außenfläche der Kappe wird bei dem Anbringungsvorgang verwendet, der unten ausführlich beschrieben wird.
3 zeigt die Injektionsvorrichtung 10 in der Aufbewahrungsposition. Wie in 3 und 18 zu sehen ist, ist eine Spritzenbaugruppe 20 gemäß der bevorzugten Ausführung der Erfindung vorhanden. Ein Stopfen 24 ist an einem Ende der Spritzenbaugruppe angebracht, und eine Nadelbaugruppe 26 ist an dem gegenüberliegenden Ende derselben angebracht. Eine Hülse 28 umschließt die Spritzenbaugruppe. Die Spritzenbaugruppe enthält einen Zylinder 30 und einen Kolben 32, der verschiebbar in dem Zylinder angeordnet ist. Die Kappe 16 ist abnehmbar an einem Ende der Hülse angebracht. Ein ringförmiger Schlitz 34 wird durch ein Paar konzentrischer Wände der Kappe gebildet. Der Endabschnitt der Hülse 28 befindet sich in dem ringförmigen Schlitz.
Eine Gummiabschirmung 36 ist in der Kappe angeordnet und schützt die Nadel 38 der Spritzenbaugruppe. Die Abschirmung wird von der Kappe durch Reibung gehalten und kann mit der Kappe entfernt werden, wenn die Vorrichtung eingesetzt werden soll. Drehung der Kappe bewirkt Drehung der Spritzenbaugruppe 20 und der Hülse 28 in Bezug auf die Antriebsbaugruppe.
Eine Schraubenfeder 40 ist vorhanden, um die Hülse 28 federnd in Bezug auf den Zylinder 30 zu drücken. Der Zylinder enthält einen Flansch 42, der an einem Ende der Feder anliegt. Das andere Ende der Feder greift in eine sich radial nach innen erstreckende Wand der Hülse ein. Ein Abschnitt 44 der Hülse erstreckt sich hinter dem Stopfen 24 und verhindert so, dass die Hülse und der Stopfen von der Spritzenbaugruppe getrennt werden. Die Feder 40 bewirkt, dass sich die Hülse in ihrer Ruheposition über die Nadel hinaus erstreckt, wie dies in 3 und 9 dargestellt ist.
Die Antriebsbaugruppe 45 der Vorrichtung ist für den wiederholten Gebrauch bestimmt. Das Antriebsbaugruppengehäuse 12 besteht aus zwei Segmenten 12A, 12B, die durch Ultraschallschweißen oder ein anderes geeignetes Verfahren aneinander befestigt werden. Eine längliche Antriebsstange 46 ist in dem Gehäuse angeordnet. Führungsschienen 47, die integral mit dem Gehäuse 12 ausgebildet sind, halten die Ausrichtung der Stange aufrecht. Die Stange 46 enthält einen integralen Sattel 48 an einem Ende. Das gegenüberliegende Ende der Stange hat eine kleinere Abmessung, so dass es in den Stopfen 24 und den Zylinder 30 passt. Eine Schräge 50 ist an einer Seite der Stange in der Nähe des Sattelendes derselben ausgebildet. Die gegenüberliegende Seite der Stange enthält eine Vielzahl von Einkerbungen 52. Eine längliche Nut 54 erstreckt sich von dem Ende der Stange in dem Zylinder über eine Strecke, die wenigstens der maximalen Hublänge des Kolbens 32 in dem Zylinder 30 entspricht.
Eine Feder 56 mit konstanter Kraft ist vorhanden, um die Stange 46 in der Richtung des Kolbens 32 zu drücken. Das gewickelte Ende der Feder 56 ist in dem Sattel 48 aufgenommen. Das andere Ende der Feder ist an dem Gehäuse 12 befestigt. Obwohl eine Schraubenfeder eingesetzt werden könnte, um die Stange zu bewegen, übt eine derartige Feder keine im Wesentlichen konstante Kraft auf die Stange aus, wenn sie sich axial durch das Gehäuse bewegt. Um zu gewährleisten, dass eine Schraubenfeder am Ende des Hubes der Stange ausreichende Kraft ausübt, muss sie stärker zusammengedrückt werden als dies am Beginn des Hubs erforderlich ist. Dies führt zu einem relativ starken Stoß auf die Spritzenbaugruppe durch den Antriebsmechanismus und schließlich auf die Epidermis des Patienten. Ein derartiger Antriebsmechanismus ist wahrscheinlich auch sehr stark hörbar für den Benutzer, was den Benutzer irritieren kann.
Die durch die Feder 56 mit konstanter Kraft ausgeübte Kraft reicht aus, um die Reibung zwischen dem Kolben 32 und dem Zylinder 30 sowie zwischen der Nadel 38 und der Haut des Benutzers zu überwinden. Wenn die Stange 46 nach dem Auslösen an die Anfangsposition zurückgedrückt wird, muss der Benutzer lediglich eine konstante Kraft auf die Stange ausüben. Wenn bei der Antriebsbaugruppe eine Schraubenfeder eingesetzt würde, wäre eine stetig zunehmende Kraft erforderlich, um die Vorrichtung neu zu spannen.
Ein Mitnehmer 58 ist lösbar mit der Stange 46 verbunden. Der Mitnehmer enthält einen im Allgemeinen zylindrischen Körper, durch den sich die Stange 46 hindurch erstreckt. Eine sich radial nach innen erstreckende Klaue 60 ist in einer der Einkerbungen 52 angeordnet und verbindet den Mitnehmer mit der Stange. Die Klaue 60 erstreckt sich von einem biegbaren Federarm 62 des Mitnehmers aus. Ein Ende 62A des Arms enthält einen sich radial nach außen erstreckenden Vorsprung 64. Ein Ende des Mitnehmers liegt an dem Stopfen 24 an.
Es ist ein Druckknopf 66 vorhanden, der sowohl mit dem Mitnehmer 58 als auch mit der Hülse 28 in Eingriff kommt. Der Druckknopf wirkt dementsprechend als Rückhalteein richtung, die die Stange/Antriebsbaugruppe und die Feder mit konstanter Kraft in der in 3 dargestellten Aufbewahrungsposition hält, sowie als ein Betätigungselement zum Lösen der Rückhalteeinrichtung. Der Druckknopf enthält, wie in 3 zu sehen ist, ein erstes Eingriffselement 66A, das lösbar mit dem Mitnehmer in Eingriff ist (als Alternative dazu könnte die Stange lösbar in Eingriff sein). Er enthält des Weiteren ein zweites Eingriffselement 66B, das mit einem Vorsprung 28A der Hülse in Eingriff ist. Das zweite Eingriffselement verhindert, dass die Hülse aus der Antriebsbaugruppe entfernt wird, und verhindert auch, dass der Druckknopf unbeabsichtigt betätigt wird.
Der Druckknopf enthält des Weiteren einen Vorsprung 66C, der sich durch eine Öffnung in dem Gehäuse 12 hindurch erstreckt. Der Druckknopf und der Vorsprung werden durch eine Schraubenfeder 68, die den Druckknopf auf die Öffnung zu drückt, sowie durch den Hülsenvorsprung 28A in der in 3 dargestellten Position gehalten. Wenn der Hülsenvorsprung nach hinten verschoben wird, wie dies in 5 dargestellt ist, erhält allein die Schraubenfeder 68 die Position des Druckknopfs aufrecht.
Das erste Eingriffselement 66A des Druckknopfes kann aus dem Eingriff mit dem Mitnehmer 58 bewegt werden, indem der Druckknopf manuell gegen die Kraft der Druckfeder 68 gedrückt wird. 6 zeigt die Vorrichtung kurz nach dem Freigeben der Mitnehmer-/Stangen-Baugruppe. Bei weiterer Bewegung der Mitnehmer-/Stangen-Baugruppe kommt, wie in 7 dargestellt, die Schräge 50, die an einer Seite der Stange 46 ausgebildet ist, mit dem ersten Eingriffselement 66A in Eingriff und zieht so den Druckknopf weiter ins Innere des Gehäuses 12. Diese Bewegung bewirkt das Lösen der Hülse 28, die durch die Hülsenfeder 40 in eine Position gedrückt wird, in der sie die Spitze der Nadel 38 abdeckt (8).
Der Stopfen 24 ist, wie oben erläutert, an einem Ende der Spritzenbaugruppe 20 angebracht, und ein Ende des Mitnehmers 58 ist mit dem Stopfen in Eingriff. Der Stopfen enthält eine Öffnung 24A, durch die die Stange 46 hindurchtritt, wenn eine Injektion durchgeführt wird. Der Stopfen enthält des Weiteren einen Anschlag in Form eines sich radial nach innen erstreckenden Vorsprungs 24B, wie dies in 3–9, 14, 15 und 17 dargestellt ist. Die Spritzenbaugruppe kann zwischen einer ersten Position, wie sie in 14 dargestellt ist und in der der Vorsprung 24B an einer Abschlussfläche 46A der Stange anliegt, und einer zweiten Position (3 und 15) gedreht werden, in der der Vorsprung 24B der Nut 54 in der Stange gegenüberliegt. Die Stange kann dementsprechend durch den Stopfen hindurchtreten, wenn die Spritzenbaugruppe sich in der zweiten Drehstellung befindet. Ungefähr vierzig Grad Drehung sind erforderlich, um die Spritzenbaugruppe zwischen der ersten und der zweiten Position zu bewegen.
Der Stopfen 24 enthält des Weiteren einen sich radial nach außen erstreckenden Vorsprung 24C, der sich in einem axialen Schlitz 28D in der Hülse befindet. Ein axialer Vorsprung 24D erstreckt sich von dem Stopfen aus und kann für Ausrichtzwecke verwendet werden, wenn eine neue Spritzenbaugruppe eingelegt wird.
Das Gehäuse 12 enthält eine Einrichtung, die mit dem Vorsprung 64 des Mitnehmers in Eingriff kommt und so bewirkt, dass der Arm 62 desselben um einen integralen Gelenkabschnitt herum geschwenkt wird, wie dies in 6 dargestellt ist. Dies bewirkt wiederum, dass die Klaue 60 aus der Einkerbung 62 herausgezogen wird. Die Eingriffseinrichtung enthält einen sich radial nach innen erstreckenden Vorsprung 70 mit einer bogenförmigen Fläche, der mit einer entsprechenden bogenförmigen Fläche an dem Vorsprung 64 in Eingriff kommt.
Die Funktion der Vorrichtung wird unter Bezugnahme auf 3–11 und 13–15 beschrieben. 3 zeigt die Vorrichtung in ihrer Aufbewahrungsposition. Der Zylinder 30 enthält das zu injizierende Material, und der Kolben befindet sich in Richtung des hinteren Endes des Zylinders. Der sich radial nach innen erstreckende Vorsprung 24B des Stopfens 24 ist gegenüber der Nut 54 in der Stange 46 angeordnet. Der Mitnehmer 58 ist mit der Antriebsstange 46 gekoppelt. Der Druckknopf 66 ist mit dem Mitnehmer 58 in Eingriff und verhindert so Bewegung der Stangen-/Mitnehmer-Baugruppe durch die Kraft der Feder 56 mit konstanter Kraft. Der Druckknopf kann nicht gedrückt werden, um die Stangen-/Mitnehmer-Baugruppe freizugeben, da der Hülsenvorsprung 28A an dem zweiten Eingriffselement 66B des Druckknopfes anliegt.
Die Kappe 16 wird, wie in 4 dargestellt, entfernt, indem sie entlang der Längsachse der Vorrichtung nach vorn gezogen wird. Die Abschirmung 36 wird mit der Kappe entfernt. Ansonsten bleibt die Vorrichtung gegenüber der in 3 dargestellten Position unverändert.
Das Ende der Hülse 28 wird an die Epidermis gedrückt, so dass, wie in 5 dargestellt, eine Kraft F darauf ausgeübt wird. Die Hülse bewegt sich gegen die Kraft der Hülsenfeder 40 um einige Millimeter nach hinten, und zu diesem Zeitpunkt kommt der hintere Abschnitt 44 der Hülse mit einem Anschlag 12C in Eingriff, der sich von dem Gehäuse 12 aus erstreckt. Diese Bewegung reicht aus, um den Hülsenvorsprung 28A so weit zu verschieben, dass er die Bewegung des Druckknopfes 66 nach unten nicht länger behindert.
Der Vorsprung 66C des Druckknopfes wird, wie in 6 dargestellt, manuell auf das Gehäuse zu gedrückt. Dies bewirkt Verschiebung des Eingriffselementes 66A, so dass es nicht mehr mit dem Mitnehmer 58 in Eingriff ist. Der Mitnehmer 58 und die Stange 46 bewegen sich durch die konstante Kraft der Feder 56 als eine Einheit, wodurch sich die Spritzenbaugruppe 20 (über den Stopfen 24) nach vorn bewegt und die Nadel 38 derselben die Haut durchdringt. Da die Stange mit dem Mitnehmer gekoppelt bleibt, bewegt sich der Kolben 32 nicht. Wenn die Nadel die Haut und das darunter liegende Gewebe ausreichend durchdrungen hat, kommt der Vorsprung 64 an dem Mitnehmer 58 mit dem Vorsprung 70 in Eingriff, der sich von dem Gehäuse 12 nach innen erstreckt. Dies bewirkt, dass sich der schwenkbare Arm 62 des Mitnehmers dreht und die Klaue 60 sich aus der Einkerbung 52 heraus bewegt. Der Mitnehmer 58 und die Stange werden an diesem Punkt voneinander getrennt, wobei dies unmittelbar vor dem Aufsitzen der Hülsenfeder 40 geschieht.
Wie in 7 zu sehen ist, wird die Stange 46 nach vorn gedrückt, wenn sich das hintere Ende der Feder 56 mit konstanter Kraft in dem Sattel 48 dreht. Die Stange bewegt sich nunmehr in Bezug auf den Mitnehmer 58 und drückt den Kolben 32 nach vorn, wenn Fluid aus dem Zylinder 30 verdrängt wird. Die Stange bewegt sich durch den Stopfen 24 nach vorn, wenn die Nut 54 auf den Stopfenvorsprung 24B ausgerichtet wird. Die Bewegung der Stange setzt sich fort, bis der Kolben 32 mit der Abschlusswand des Zylinders 30 in Eingriff kommt. Die Schräge 50 der Stange 46 kommt mit dem ersten Eingriffselement 66A des Druckknopfes in der Nähe des Endes seines Hubes in Kontakt, so dass der Druckknopf vollständig in das Gehäuse hineingezogen wird. Damit wird das Ende der Dosierung visuell angezeigt. Die Hülse 28 wird freigegeben, wenn das zweite Eingriffselement 66B in Bezug auf den Hülsenvorsprung 28A ausreichend verschoben worden ist.
Nach dem Abschluss des Injektionsvorgangs wird die Vorrichtung 10 aus dem Körper herausgezogen. Die Hülse 28 bewegt sich durch die Kraft der Hülsenfeder nach vorn und deckt, wie in 8 dargestellt, die Nadel 38 wieder ab und wird durch eine Klaue 14A lösbar arretiert. Der Druckknopf bleibt innerhalb des Gehäuses und kann dementsprechend nicht betätigt werden, bis eine neue Spritzenbaugruppe installiert ist.
Der Einwegteil der Vorrichtung wird von dem wiederverwendbaren Teil getrennt, indem die Hülse 28 ergriffen und in der axialen Richtung gezogen wird. Dies bewirkt die Verschiebung der Klaue 14A, die sich von dem Bund aus radial nach innen erstreckt, aus einer Einkerbung 28B in der Hülse. Die Kappe 16 kann vor oder nach dem Entfernen des Einwegteils der Vorrichtung ersetzt werden.
Eine neue Spritzenbaugruppe wird installiert, indem die Kappe 16 ergriffen wird und eine Längsrippe 28C an der Hülse auf einen Schlitz 14B in dem Bund ausgerichtet wird. Sie kann dann in das Gehäuse hineingeschoben werden, bis die Kappe 16 mit dem Bund 14 in Eingriff kommt. So ausgerichtet befindet sich der Stopfenvorsprung 24B gegenüber der Abschlussfläche 46A der Stange statt der Nut 54 in der Stange. Das Einführen des Einwegteils der Vorrichtung 10 bewirkt dementsprechend, dass die Stange 46 wieder in das Gehäuse 12 zurückgeschoben wird. Das gewundene Ende der Feder 56 mit konstanter Kraft dreht sich in dem Sattel, wenn sich die Feder aufdreht. Der Rand des Stopfens 24 schiebt den Mitnehmer 58 während dieses Vorgangs zurück.
Der Einwegteil kann um einen Kreisbogen von vierzig Grad gedreht werden, wenn er so weit wie möglich zurückgeschoben worden ist. Da der Mitnehmer mit der Stange zurückgeschoben wird, federt der Druckknopf 66 wieder in die in 3 dargestellte Position zurück, während er sich teilweise in dem Zwischenraum des Mitnehmers bewegt. Die Mitnehmer-Klaue 60 bewegt sich in eine der Einkerbungen 52 in der Stange. Die spezielle Einkerbung, mit der die Klaue in Eingriff kommt, wird durch die Länge des Stopfens 24 bestimmt. Wenn der Kolben 32 sich näher am Nadelende des Zylinders befindet, ist der Nasenabschnitt des Stopfens länger, so dass er an den Kolben angrenzt, jedoch nicht mit ihm in Kontakt kommt.
Es liegt auf der Hand, dass verschiedene Abwandlungen an der Vorrichtung zu verschiedenen Zwecken vorgenommen werden können. Es könnte, obwohl dies nicht bevorzugt wird, ein Paar Federn eingesetzt werden, um die Spritzenbaugruppe bzw. den Kolben anzutreiben. Eine oder beide Federn, bevorzugterweise beide, könnten Federn mit konstanter Kraft sein. Obwohl die Antriebsbaugruppe des Weiteren bevorzugterweise beim Einführen der Spritzenbaugruppe neu gespannt wird, könnte dieser Schritt auch als separater Vorgang durchgeführt werden. Der Einsatz einer Feder mit konstanter Kraft ermöglicht den Vorgang des erneuten Spannens unabhängig von dem eingesetzten Verfahren. Das erneute Spannen könnte auch ohne direkten Eingriff mit der Antriebsstange erreicht werden. Es reicht aus, dass die Stange gegen die Kraft der Antriebsfeder nach hinten gedrückt wird, sei es durch direkten Eingriff der Stange oder über eine Zwischenstruktur.
Obwohl veranschaulichende Ausführungen der vorliegenden Erfindung hier unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben wurden, versteht sich, dass die Erfindung nicht auf diese speziellen Ausführungen beschränkt ist und dass verschiedene Veränderungen daran vom Fachmann vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang abzuweichen, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.

Claims

Automatische Injektionsvorrichtung (f10), die umfasst: ein Gehäuse (12); eine Spritzenbaugruppe (20), die verschiebbar an dem Gehäuse (12) angebracht ist, wobei die Spritzenbaugruppe (20) einen Zylinder (30) und einen Kolben (32) enthält, der verschiebbar in dem Zylinder (30) angebracht ist; eine Einrichtung (46, 56, 58) , die bewirkt, dass die Spritzenbaugruppe (20) in Bezug auf das Gehäuse (12) aus einer eingefahrenen Stellung in eine ausgefahrene Stellung gleitet, und eine Einrichtung (46, 56), die bewirkt, dass der Kolben (32) in dem Zylinder (30) aus einer ersten Stellung in eine zweite Stellung gleitet, so dass der Inhalt des Zylinders (30) ausgestoßen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (46, 56, 58), die bewirkt, dass die Spritzenbaugruppe gleitet, eine Feder (56) mit gleichbleibender Federkraft enthält, die eine im wesentlichen gleichbleibende Kraft auf die Spritzenbaugruppe (20) zwischen der eingefahrenen und der ausgefahrenen Stellung ausübt; eine Einrichtung (66, 66A) zum lösbaren Feststellen der Feder (56) mit gleichbleibender Federkraft in einer ausgewählten Stellung vorhanden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Einrichtung (46, 56), die bewirkt, dass der Kolben (32) in dem Zylinder (30) gleitet, eine Feder (56) mit gleichbleibender Federkraft enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die eine Hülse (28) enthält, die an dem Gehäuse (12) angebracht ist, wobei die Hülse (28) einen ersten Endabschnitt, der mit der Haut eines Patienten in Kontakt kommt, eine Feder (40) enthält, die die Hülse (28) in Richtung des ersten Endabschnitts drückt, wobei die Hülse (28) in Bezug auf das Gehäuse (12) gegen die Kraft der Feder (40) zurückgezogen werden kann, wenn ausreichender Druck auf den ersten Abschnitt ausgeübt wird.
Vorrichtung nach Anspruch 3, die ein manuell betätigtes Betätigungselement (66C) zum Lösen der Feststelleinrichtung (66, 66A) für die Feder mit gleichbleibender Federkraft enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 4, die eine Einrichtung (28A) enthält, mit der wahlweise verhindert werden kann, dass das Betätigungselement (66C) die Feststelleinrichtung (66, 66A) für die Feder mit gleichbleibender Federkraft löst, wobei die Einrichtung (28A) zum wahlweisen Verhindern mit der Hülse (28) verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die eine längliche Stange (46), einen Mitnehmer (58), der lösbar mit der länglichen Stange (46) verbunden ist, eine Einrichtung (64, 70) zum Trennen der länglichen Stange (46) von dem Mitnehmer (58) enthält, wobei der Mitnehmer (58) mit der Spritzenbaugruppe (20) in Eingriff gebracht werden kann, um die Spritzenbaugruppe in Bezug auf das Gehäuse (12) zu bewegen, wobei die längliche Stange (46) mit dem Kolben (32) in Eingriff gebracht werden kann, um den Kolben in Bezug auf den Zylinder (30) zu bewegen, und die Feder (56) mit gleichbleibender Federkraft den Mitnehmer (58) sowie die längliche Stange (46) auf die Spritzenbaugruppe (20) bzw. den Kolben (32) zu drückt.
Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die längliche Stange (46) wenigstens eine Einkerbung (52) enthält, der Mitnehmer (58) einen ersten Vorsprung (60) enthält, der sich radial nach innen in der Einkerbung (52) erstreckt, sowie einen zweiten Vorsprung (64) enthält, der sich radial nach außen erstreckt, und die Einrichtung (64, 70) zum Trennen eine Einrichtung (70) zum Bewegen des zweiten Vorsprungs (64) enthält, die bewirkt, dass der erste Vorsprung (60) aus der Einkerbung (52) herausgezogen wird.
Vorrichtung nach Anspruch 6, die ein manuell betätigtes Betätigungselement (66C) enthält, das sich wenigstens teilweise von dem Gehäuse (12) weg erstreckt, und wobei die längliche Stange (46) eine Einrichtung (50) zum Ziehen des Betätigungselementes (66C) in dem Gehäuse (12) enthält.
Vorrichtung nach Anspruch 1, die eine Hülse (28) enthält, die lösbar an dem Gehäuse (12) angebracht ist und wenigstens einen Teil der Spritzenbaugruppe (20) umschließt.
Vorrichtung nach Anspruch 9, die eine längliche Stange (46), die verschiebbar in dem Gehäuse (12) angebracht ist und mit dem Kolben (32) in Eingriff gebracht werden kann, wobei die Feder (56) mit gleichbleibender Federkraft die längliche Stange (46) auf den Kolben zu drückt; sowie einen Stopfen (24) enthält, der an dem Zylinder (30) angebracht ist, wobei der Stopfen (24) einen Anschlag (24B) enthält, der mit der Stange (46) in Eingriff gebracht werden kann, wenn sich der Stopfen (24) in einer ersten Drehstellung befindet, wobei die Stange (46) durch den Stopfen (24) hindurchbewegt werden kann, wenn sich der Stopfen in einer zweiten Drehstellung befindet.
Vorrichtung nach Anspruch 6, die einen Stopfen (24) enthält, der an einem Ende der Spritzenbaugruppe (20) angebracht ist, wobei der Stopfen einen Anschlag (24B) enthält, der an eine Endfläche der länglichen Stange (46) angrenzt, wenn sich der Zylinder (30) in einer ersten Drehstellung befindet, die Spritzenbaugruppe (20) in eine zweite Drehstellung gedreht werden kann, in der der Anschlag nicht an die Endfläche der länglichen Stange (46) angrenzt, so dass wenigstens ein Teil der länglichen Stange (46) durch den Stopfen hindurchtreten kann.
Automatische Injektionsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, die eine Stange (46) und einen Mitnehmer (58) umfasst, der lösbar mit der Stange (46) verbunden ist; wobei die Feder (56) mit gleichbleibender Federkraft die Stange (46) entlang der Längsachse des Gehäuses (12) drückt, so dass der Mitnehmer (58) auf den Zylinder (30) drückt und die Stange (46) den Kolben (32) entlang der Längsachse drückt; eine Einrichtung (64, 70) vorhanden ist, die den Mitnehmer (58) und die Stange (46) automatisch trennt, wenn sich die Stange entlang der Längsachse bewegt, so dass die Stange (46) den Kolben (32) in Bezug auf den Zylinder (30) bewegt, wenn der Mitnehmer (58) von der Stange gelöst wird.