DE8914128U1

DE8914128U1 - Einweg-Injektionsspritze

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Publication number: DE8914128U1
Application number: DE8914128U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1989-11-30
Filing date: 1989-11-30
Publication date: 1990-01-18
Anticipated expiration: 1999-12-01

Description

Die Erfindung betrifft eine Injtiktionespritse mit Einern Zylinder, der an seinem einen Ende ein Anschlwfiteil für eine Kanüle und an seinem anderen Ende eine Griff platte aufweist, und alt einest in den Zylinder einschiebbares Kolben, der an seinem aus dem Zylinder ragenden Ende eine Griffplatte und an seinem gegenübörliec^iidan Ende ei^o über eine Kolbenstange mit ihm verbundene KcIJbenplatte aufweist.

Eine derartige Ausführungsforss ~eigt z.B. die DE-PS 38 11 973. Ss handelt sich um Injektionsspritzen, die nach einmaliger Verwendung nicht mehr zu benutzen sind. Hierfür sind zahlreiche Lösungsvorschläge bekanntgeworden, die ein Funktionsunfähiginachen oder ein zerstören der Spritze nach ihrem Gebrauch vorsehen (siehe z.B. DE-GM 88 04 656; DE-OS 28 10 370).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine nur sum einmaligen Gebrauch bestimmte und geeignete Injektionsspritze zu entwickeln, die sich preiswert herstellen und/oder einfach montieren läßt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch folgende Merkmale gelöst!

a) Der Kolben ist bei seiner Montage mit der Kolbenstange über zwei Schnappverbindungen lösbar verbunden, die jeweils zumindest ein federelastisches Kupplungselement aufweisen, das in seiner Kupplungestellung unter federelastischer Verformung in einen Kupplungssitz an dem zu kuppelnden Teil ein-

30 greift;

Kupplungssitz und Kupplungselement der ersten Schnappverbindung sind so ausgebildet, daß beim Hochziehen des Kolbens das Kupplungselement außer Eingriff mit dem ihm zugeordneten Kupplungssitz kommt und unter Aufhebung seiner Verformung eine Entkupplungsstellung einnimmt, während die zweite

c) Kupplungssitz und Kupplungselement der zweiten Schnappverbindung sind so ausgebildet, daß beim Eindrücken des Kolbens das Kupplungselement außer Eingriff mit dem V*w zugeordneten Kupplungssitz kommt und unter Aufhebung seiner Verformung eine Entkupplungsstellung einnimmt;

d) der Kolben weist zumindest eine axiale Durchtrittsöffnung auf, deren lichter Querschnitt etwas größer ist als die in axialer Richtung fluchtenden Kupplungselemente in ihrer Entkupplungsstellung;

e) die Kolbenplatte liegt an ihrem Umfang unter Radialspannung an der Zylinderinnenwandung an.

DaoeL ist es zweckmäßig, wenn jede Schnappverbindung als federelastisches Kupplungselement zwei Federzungen aufweist, die in ihrer Entkupplungsetellung angenähert achsparallel liegen.

Ein besonders einfaches Aufspreizen der Kupplungeelemente ist dann gewährleistet, wenn die beiden Federzungen jeder Schnappverbindung zusammen mit einem sie verbindenden radial angeordneten Quersteg im axialen Längeschnitt die Form eines H bilden.

Eine besonders einfache Montage ergibt sich dann, wenn der Kupplungssitz der einen Schnappverbindung ein Ringsteg ist, der an

einer der Kolbenplatte zugewandten Ringflache dee Kolbens angeordnet ist und in Kupplungsetellung von den gespreizten, mit der Kolbenstange verbundenen Kupplungselement unter Radialspannung Übergriffen ist.

Um nach dem Aufziehen der Spritze beim Eindrücken des Kolbens die Druckkraft in einfacher Heise auf die Kolbenstange bzw. deren Kolbenplatte übertragen zu können, ist es vorteilhaft/ wenn der Ringsteg sins Aussparung usisehiießt, die in einer axialen Tiefe_f die größer ist als die des Ringsteges, eine Ringschulter auf weist, gegen die sich die entkuppelten Federzungen beim Ein drücken des Kolbens anlegen.

Um ein unbeabsichtigtes vollständiges Herausziehen des Kolbens aus dem Zylinder beim Aufziehen der Spritze zu vermeiden, ist es zweckmäßig, wenn der Kolben in seinem unteren Bereich auf seiner äußeren Mantelfläche zumindest einen ersten Widerhaken aufweist, der unter leichter Radialspannung gegen die Zylinderinnenwandung anliegt, die in ihrem oberen Bereich zumindest einen zweiten Widerhaken aufweist, der in den Weg des ersten Widerha kens ragt.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche und werden in Verbindung mit weiteren Vorteilen der Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Die Herstellung der einzelnen Bauteile ist preiswert; ihre Montage läßt sich einfach und sicher durchführen. Dabei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Kolbenstange zusammen mit den beiden Federzungenpaaren ein einziges Kunststoffbauteil bildet.

Eine Möglichkeit, den Kolben nach Gebrauch der Spritze im entleerten Zustand zu arretieren, ist dann gegeben, wenn in der Zylinderinnenwandung eine Ringnut vorgesehen ist, in die beim vollständigen Entleeren der Injektionsspritze die am unteren Kolbenende vorgesehenen Widerhaken einrasten. Im gelieferten, fertig montierten Zustand sollte diese Ringnut unterhalb der Berührungspunkte der genannten Widerhaken mit der Zylinderinnenwandung liegen.

In einer abgewandelten Ausführungsform ist es, wenn auch nur mit erhöhtem Montageaufwand, grundsätzlich möglich, die Funktionen von Kolben und Kolbenstange derart zu vertauschen, daß der Kolben mit seinen beiden Kupplungesitzen radial innen und die als Hülse ausgebildete Kolbenstange radial außen angeordnet sind. Auch eine kombinierte Lösung erscheint möglich. 20

In einer ferner abgewandelten Aueführungsform kann die Kolbenstange in Form eines doppelten H ausgebildet sein, wobei sich die beiden Federzungenpaare unabhängig voneinander spreizen lassen. Bei dieser Ausführungsform ist das obere Kolbenteil hülsenförmig ausgebildet und umschließt das untere Kolbenteil.

Bei allen Ausführungsformen wird eine erneute Verwendung der Injektionsspritze dadurch verhindert, daß sich der obere und untere Kolbenteil voneinander nicht mehr lösen lassen. Außerdem macht auch die Verhakung der ersten mit den zweiten Widerhaken eine Demontage und erneute Montage der Spritze unmöglich.

Eine noch schnellere Montage ließe sich dann erreichen, wenn die Kolbenstange zweiteilig ausgebildet wird, wobei dann die beiden Stangenteile gleichzeitig mit jeweils vorgespannten Federzungen auf die beiden Seiten des unteren Kolbenteils aufgedrückt werden.

Medizintechnische Artikel zum einmaligen Gebrauch werden aus Kostengründen bevorzugt aus Kunststoff hergestellt. Hierbei müssen die biegeelastischen Kupplungselemente sowohl eine ausreichende Elastizität und Biegefestigkeit, als auch eine ausreichende Zeitstandfestigkeit aufweisen. Geeignet erscheinen in erster Linie thermoplastische Kunststoffe. Grundsätzlich wäre es aber auch möglich, die federnden Teile und/oder die Kolbenstange aus Metall herzustellen.

In der Zeichnung sind zwei ale Beispiele dienende Ausführungeformen der Erfindung dargestellt. Es zeigent

Figur 1 einen Längsschnitt durch eine zusammengebaute Injektionsspritze;

Figur 2 in vergrößertem Maßstab und perspektivischer Darstellung ein Detail der Figur 1;

Figur 3 ein weiteres Detail der Figur 1 in vergrößertem, gegenüber Figur 2 aber etwas verkleinertem Maßstab;

Figur 4 eine Draufsicht der Darstellung gemäß Figur 3;

Figur 5 ein Detail der Figur 1;

Figur 6 eine Unteransicht der Darstellung gemäß Figur 5;

Figur 7 einen Schnitt gemäß der Linie A - A in Figur 5 und

Figur 8 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Darstellung gemäß Figur 1.

Die Injektionsspritze gemäß Figur 1 setzt sich zusammen aus einem Zylinder 1, der an seinem einen Ende ein Anschlußteil 2 für eine nicht dargestellte Kanüle und an seinem anderen Ende eine Griffplatte 3 aufweist, sowie aus einem in den Zylinder 1 eingeschobenen Kolben, der sich aus einem oberen Kolbenteil 4 und einem unteren Kolbenteil 5 zusammensetzt. Das obere Kolbenteil 4 weist an seinem aus dem Zylinder 1 ragenden Ende eine Griffplatte 6 auf.

An den Kniben 4,5 lösbar angekoppelt ist eine Kolbenstange 7, die an ihrem unteren Ende eine Kolbenplatte 8 trägt, die z.B. aus Gummi bestehen kann und an ihrem umfang unter leichter 3adialspannung an der Innenwandung des Zylinders 1 verschiebbar anliegt.

Das untere Kolbenteil 5 ist mit oberen Verriegelungszungen 9 in axialer Richtung in einen entsprechend ausgebildetne Schnappsitz 10 im unteren Ende des oberen Kolbenteils 4 verriegelnd eingeschoben. Das untere Kolbenteil 5 weist in seinem unteren Bereich auf seiner äußeren Mantelfläche vier umfangsversetzt angeordnete erste Widerhaken 11 auf, die unter leichter Radialspannung gegen die Zylinderinnenwandung anliegen, die in ihrem oberen Bereich zweite Widerhaken 12 aufweist, die in den axialen Verschiebeweg der ersten Widerhaken 11 ragen. Das hülsenförmig ausgebildete untere Kolbenteil 5 weist ferner in seinem unteren Bereich einen innenliegenden, nach oben ragenden und sich nach oben leicht konusförmig verjüngenden Ringsteg 13 auf, der eine sich durch das untere Kolbenteil 5 erstreckende axiale Durchtrittsöffnung 14 umschließt.

Die Kolbenstange 7 trägt an ihrem oberen Ende ein mit ihr ggf. einteilig ausgebildetes, in Seitenansicht angenähert H-förmigee Bauteil (siehe insbesondere Figur 2), das zwei obere Federzungen 15, zwei untere Federzungen 16 sowie zwei in axialem lichten Abstand voneinander angeordnete radiale Quersteg« 17,18 umfaßt. Dieses Bauteil 15,16,17,18 besteht z.B. aue biegeelastischem Kunststoff, so daß ein zwischen den beiden Querstegen 17,18 aufgebrachter, jeweils radial von außen nach innen wirkender Druck zu einem Aufspreizen der freien Enden der oberen und unteren Federzungen 15,16 führt, wie ee Figur 1 erkennen läßt. In dieser aufgespreizten Stellung übergreifen die freien Enden der oberen

Federzungen 15 einen Ringsteg 19, der an einer der Kolbenplatte zugewandten unteren Ringfläche des oberen Kolbenteils 4 angeordnet ist. Die freien Enden der unteren Federzungen 16 übergreifen in ihrer gespreizten Stellung den oben beschriebenen Ringsteg im Innenraum dee unteren Kolbenteils 5. Wird der genannte, die Spreizung bewirkende Druck aufgehoben, legen sich die freien Enden der oberen und untsren Federsungen 15,16 unter Wirkung &?&tgr; Rückfederungskräfte kraftschlüssig an den ihnen zugeordneten Ringstegan 13,19 an und bilden mit diesen jeweils eine kraftachlüs ge Kupplung bzw. Schnappverbindung.

Der vorstehend erläuterte, ainen Teil der ersten Schnappverbindung bildende Ringsteg 19 umschließt eine im unteren Ende des oberen Kolbenteils 4 vorgesehene Aussparung 20, die in einer axialen Tiefe, die größer ist als die des Ringsteges 19, eine

Ringschulter 21 aufweist.

Die in Figur 8 dargestellte abgewandelte Ausführungsform unterscheidet sich von der der Figur 1 im wesentlichen nur dadurch, daß das obere Kolbenteil 4 als oben einseitig verschlossene Hül ae ausgebildet ist, in die von unten das untere Kolbenteil 5 ver riegelnd eingeschoben ist, das den konusförmigen Ringsteg 13 für die zweite Schnappverbindung auf einer nach oben weisenden Ringfläche und den Ringsteg 19 für die erste Schnappverbindung an einer nach unten weisenden Ringfläche trägt. Die Federzungen 15, 16 sind daher axial voneinander getrennt. Ebenso wie bei der Ausführungeform gemäß Figur 1 ist aber auch hier der liebte Querschnitt der im unteren Kolbenteil 5 vorgesehenen axialen Durchtrittsöffnung 14 größer als die Quersehnittskontur der axial hintereinander angeordneten und mit der axialen Durchtrittsöff nung 14 fluchtenden Federzungenpaare 15,16, wenn diese sich in ihrer entkuppelten, also entspannten Stellung befinden, wie es

- 9 -Figur 2 für das Ausführungebeispiel gemäß Figur 1 zeigt.

Beim Zusammenbau der Injektionsspritze gemäß Figur 1 wird zuerst die radial nach innen gerichtete Vorspannkraft zum Aufspreizen der Federzungenpaare 15,16 aufgebracht. Die freien Enden der obe ren Federzungen 15 werden dann über den Ringsteg 15 im unteren Ende des oberen Kolbeateils 4 geschoben. Anschließend wird das untere Kolbenteil 5 aufgeschoben, bis dessen kenusförmig ausgebildeter Ringsteg 13 zwischen die Enden der uw^eren Federzungen lüg eingreift und die oberen Ver ri age lungs zungen 9 in dan f. 15 Schnappsitz 10 des oberen Kolbenteils 4 verriegelnd eingreifen. Anschließend *rird die Siilbe^latta S «aa unteren Ende der Kolbenstange 7 montiert. Der &idigr;&idigr;&idigr;,&igr;&tgr;&idigr; komplett vormontierte Kolben *rird La den Zylinder I vollständig eingeschoben, wie es Figur 1 erkennen läßt.

Beim Aufzielben dox Injektionsspritze wird aufgrund der Reibkraft zwischen Kolbeuplatte 8 und Innenwandung des Zylinders 1 der konus förmige Ringsteg 13 weiter zwischen die freien Enden der unteren Federzungen 16 gezogen, während die freien Enden der oberen Federzungen 15 außer Eingriff kommen mit dem Ringst«.^ 19 und dadurch in ihre in Figur 2 dargestellte Ausgangslage zurückfedern, in der sie in die Aussparung 20 im unteren Ende des oberen KoI-' ) benteils 4 eintauchen können. Die Injektionsspritze kann nunmehr bis zu dem gewünschten Volumen aufgezogen werden.

Beim Entleeren der Injektionsspritze, also beim Einschieben des Kolbens in den Zylinder 1 wird der konusförmige Ringsteg 13 in axialer Richtung nach unten zwischen den unteren Federzungen 16 herausgezogen, so daß letztere in ihre entspannte, in Figur 2 dargestellte Auegangelage zurückfedern können, in der sie durch die axiale Durchtrittsöffnung 14 hindurchtreten können. Gleich-

. - &iacgr;&ogr; -

zeitig tauchen die freien Enden der oberen Federzungen 15 in die genannte Aussparung 20 ein, deren Ringschulter 21 beim weiteren Eindrücken des Kolbens auf die oberen Enden der oberen Federzungen 15 auftrifft, so daß so die Druckkraft des Kolbens auf die Kolbenstange 7 und somit auf deren Kolbenplatte 8 übertragen werden kann. Über diese Druckverbindung läßt sich die Injektionsspritze entleeren.

Bei einem erneuten Aufziehen der Injektionsspritze würde der konusförmige Ringsteg 13 über die in Ruhestellung 'befindlichen "\ 15 Federzungenpaare 16/15 hinweggezogen, so daß die Kolbenstange 7 mit ihrer Kolbenplatte 8 und den Federzungenpaaren 15/16 Lm Zylinder 1 verblieben.

Die Montage der Injektionsspritze gemäß Figur 8 verläuft in ahn-

licher Weiset Zuerst wird die Kolbenstange 7 von unten durch die axiale Durchtrittsöffnung 14 im unteren Kolbenteil 5 geschoben. Nach Vorspannung der nunmehr oben angeordneten Federzungen 16 werden diese soweit auf den konusförmigen Ringsteg 13 gezogen, bis die ebenfalls vorgespannten, nunmehr unten angeordneten Fe derzungen 15 den ihnen zugeordneten Ringsteg 19 arretierend über greifen können. Anschließend wird das hülsenförmig ausgebildete obere Kolbenteil 4 soweit auf das untere Kolbenteil 5 aufgescho-J ben, bis letzteres in dem vorgesehenen Ringsitz verriegelnd einschnappt. Schließlich wird die Kolbenplatte 8 auf das untere Ende der Kolbenstange 7 gedrückt/ worauf dann der komplett montierte Kolben in den Zylinder 1 eingeschoben werden kann. Beim Gebrauch dieser Injektionsspritze löst eich die Kolbenstange 7 vom unteren Kolbenteil 5, so daß auch hier eine nochmalige Verwendung der Injektionsspritze ausgeschlossen ist.

/&Ggr;

(St. Brandt) (P. Nowottny)

Claims

Stefan Brandt & Peter Nowottny Braunschweig. 29.11.89 Gllesrnaroder Straüe 80 ·'·;.*'. .! SchutzaneprUche t

1. Injektionespritze mit einem Zylinder (1), der an seinem einen Ende ein Anechlußteil (2) für eine Kanüle und an seinem änderen Ende eine Gfiffplätue (3) aufweist, und mit einem in den Zylinder (1) einschiebbaren Kolben (4,5), der an seinem aus dem Zylinder (1) ragenden Ende eine Griffplatte (6) und an seinem gegenüberliegenden Ende eine über eine Kolbenstange (7) mit ihm verbundene Kolbenplatte (8) aufweist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale!

a) Der Kolben (4,5) ist bei seiner Montage mit der Kolbenstange (7) über zwei Schnappverbindungen (15,19; 13,16 lösbar verbunden, die jeweils zumindest ein federelastisches Kupplungselement aufweisen, das in seiner

Kupplungsstellung unter federelastischer Verformung in einen Kupplungssitz an dem zu kuppelnden Teil ein-

b) Kupplungssitz und Kupplungselement der ersten Schnappverbindung (15,19) sind so ausgebildet, daß beim Hochziehen des Kolbens (4,5) das Kupplungselement außer Eingriff mit dem ihm zugeordneten Kupplungssitz kommt und unter Aufhebung seiner Verformung eine Entkupplungsstellung einnimmt, während die zweite Schnappver

bindung (13,16) gekuppelt ist;

c) Kupplungseitz und Kupplungselement der zweiten Schnappverbindung (13,16) sind so auegebildet, daß beim Eindrücken des Kolbens (4,5) das Kupplungselement außer Eingriff mit dem ihm zugeordneten Kupplungssitz kommt und unter Aufhebung seiner Verformung eine Entkupplungsstellung einnimmt;

d) der Kolben (4,5) weist zumindest eine axiale Durch-

^ XI ^ BUX., VtCJ.au llbllUCl yuCJ.Oblul±l.L· CbIT

größer ist als die in axialer Richtung fluchtenden Kupplungselemente (15,19) in ihrer Entkupplungsstel-

lung;

e) die Kolbenplatte (8) liegt an ihrem Umfang unter

Radialspannung an der Zylinderinnenwandung an. 20

2. Injektionsspritze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schnappverbindung (15,19; 13,16) als federelastisches Kupplungselement zwei Federzungen (15,16) aufweist, die in ihrer Entkupplungsstellung angenähert achsparallel liegen.

3. Injektionsspritze nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Federzungen (15,16) jeder Schnappverbindung (15,19; 13,16) zusammen mit einem sie verbindenden radial angeordneten Quersteg (17,18) im axialen Längsschnitt die Form eines H bilden.

4. Injektionsspritze nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch ge-

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· f

bindung (15,19) ein Ringsteg (19) ist, der an einer der Kolbenplatte zugewandten Ringfläche des Kolbens (5) ange-

5 ordnet ist und in Kupplungestellung von den gespreizten, mit der Kolbenstange (7) verbundenen Kupplungselement (15) unter Kadialspannung Übergriffen ist.

5. Injektionsspritze nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ringsteg (19) eine Aussparung (20) umschließt, die in einer axialen Tiefe, die größer ist als die des Ringsteges (19), eine Ringschulter (21) aufweist, gegen die sich die entkuppelten Federsungen (15,16) bsi; Kolbens (4,5) anlegen.

6. Injektionsspritze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kupplungssitz der anderen Schnappverbindung (13,16) ein Ringsteg (13) ist, der an einer der Kolbenplatte (8) abgewandten Ringfläche des hohl ausgebildeten Kolbens (5) angeordnet ist und in Kupplungsstellung von den gespreizten, mit der Kolbenstange (7) verbundenen Kupplungselementen (16) unter Radialspannung übergriffen ist.

7. Injektionsspritze nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,

Haft Hot* lfiir>nl unnnaits Hot- anHoren Snhnannverhinduno &iacgr;&Pgr;.&Igr;&udigr;&Igr;

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an einem unteren Kolbenteil (5) angeordnet ist, das axial in : , einen Schnappsitz (10) des oberen Kolbenteils (4) verriegelnd eingeschoben ist.
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8. Injektionsspritze nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die axiale Durchtrittsöffnung (14) im unteren Kolbenteil (5) vorgesehen ist.

9. Injektionsspritze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenplatte (8) aus Gummi besteht.

10. Injektionespritze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (4,5) in seinen» unteren Bereich auf seiner äußeren Mantelfläche zumindest einen ersten Widerhaken (11) aufweist, der unter leichter Radialspannung gegen die Zylinderinnenwandung anliegt, die in ihrem oberen Bereich zumindest einen zweiten Widerhaken (12) aufweist, der in den Weg des ersten Widerhakens (11) ragt.

iu*- &rgr; /a&^

(St. Brandt) (P. Nowottny)