DE20006986U1

DE20006986U1 - Injektionseinrichtung

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Publication number: DE20006986U1
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Original assignee: ROESCH AG MEDIZINTECHNIK
Current assignee: Primojex GmbH
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Filing date: 2000-04-15
Publication date: 2000-07-20
Anticipated expiration: 2010-04-16
Also published as: JP2003513762A; TW496747B; EP1229952A1; WO2001036028A1; DE19955201A1; AR030035A1; CN1390146A; DE10083482D2; AU2502101A

Description

(rösch-91 Beschreibung

Injektionseinrichtung

Die Neuerung betrifft eine Injektionseinrichtung zur Injektion einer Flüssigkeit, insbesondere eines Medikaments in ein subkutanes Gewebe, mit einer eine Öffnung aufweisenden Kammer, mit einem Ampullenkolben zur Verkleinerung des Volumens der Kammer, mit einem beweglichen, von einem Federelement gegen ein Halteelement vorgespanntes Druckstück und mit einem Auslöser zur Bewegung des Halteelementes von einer ersten, das Druckstück halternden Position in eine zweite, die Bewegung des Druckstücks freigebenden Position und mit einem Grundkörper zur Halterung des Auslösers und zur Führung des Druckstücks bei dem in der zweiten Position befindlichen Halteelement gegen ein der Kammer abgewandtes Ende des Ampullenkolbens.

Eine solche Injektionseinrichtung ist aus der WO 98/15307 bekannt. Bei dieser Injektionseinrichtung ist ein die Kammer aufweisender Ampullenkörper in den Grundkörper eingeschraubt. Der Grundkörper hat ein Lager für den einteilig mit dem Halteelement gefertigten Auslöser. Bei einem Druck auf den Auslöser schwenkt das Halteelement aus dem Bewegungsbereich des Druckstücks heraus. Anschließend bewegt die Kraft der Feder das Druckstück gegen das aus der Kammer herausragende Ende des Ampullenkolbens. In seiner von dem Halteelement gehaltenen Stellung ist das Druckstück von dem freien Ende des Ampullenkolbens beabstandet. Hierdurch wird sichergestellt, daß das Druckstück beim Betätigen des Auslösers mit einem vorgesehenen Impuls gegen das freie Ende des Ampullenkolbens stößt. Anschließend gelangt die in der Kammer befindliche Flüs-

sigkeit als Hochdruckstrahl aus der Öffnung. Beim Ansetzen der Öffnung auf die Haut, beispielsweise eines Menschen, gelangt die Flüssigkeit durch die Haut in das subkutane Gewebe. Eine die Haut durchdringende Nadel zum Einbringen eines Medikaments in das subkutane Gewebe ist damit nicht erforderlich. Die Eindringtiefe der Flüssigkeit und die Form des Hochdruckstrahls lassen sich durch die Form und Abmessungen der Öffnung im Verhältnis zu den Abmessungen der Kammer sowie über die Kennlinie der Feder bemessen. In dem Grundkörper ist zudem ein Dämpfungselement angeordnet, welches den Aufprall des Druckstücks am Ende der Bewegung des Ampullenkolbens dämpft.

Nach einer Injektion wird der Ampullenkörper zusammen mit dem Ampullenkolben von dem Grundkörper getrennt. Das Druckstück, der Auslöser und das Halteelement werden mittels einer Ladestation in ihre Ausgangspositionen zurückbewegt. Anschließend läßt sich ein neuer oder ein neu gefüllter Ampullenkörper auf den Grundkörper aufschrauben. Die Injektionseinrichtung ist damit für eine erneute Injektion vorbereitet.

Nachteilig bei der bekannten Injektionseinrichtung ist, daß sie sehr kostenintensiv zu fertigen ist. Beispielsweise ist der Grundkörper aus einfach zu reinigenden Edelstahl gefertigt. Das Federelement ist zur ermüdungsfreien Spannung und Entspannung für mehrere eintausend Injektionen bemessen und damit aus einem sehr kostenintensiven Material gefertigt. Weiterhin erfordert das Halteelement zum Entlanggleiten beim Auslösen an dem Druckstück eine sehr hohe Materialfestigkeit und Gleiteigenschaften, um nach mehrmaligen Gebrauch der Injektionseinrichtung ein versehentliches Lösen des Druckstücks zu vermeiden.

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Weiterhin ist aus der Praxis eine Injektionseinrichtung bekannt geworden, bei der die für die Erzeugung des Druckstrahls erforderliche Kraft von einer Gasfüllung aufgebracht wird. Diese Injektionseinrichtung ist für den einmaligen Gebrauch gestaltet und erfordert daher nach Gebrauch keine aufwendige Reinigung. Eine die vorgesehene Gasfüllung aufnehmende Kammer ist jedoch sehr schwierig zu fertigen. Diese Injektionseinrichtung ist daher sehr kostenintensiv zu fertigen.

Der Neuerung liegt das Problem zugrunde, eine Injektionseinrichtung der eingangs genannten Art so zu gestalten, daß sie besonders kostengünstig zu fertigen ist.

Dieses Problem wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Festigkeit des Federelementes und des Halteelementes und/oder des Grundkörpers zum Gebrauch für eine einmalige oder geringe Anzahl von Injektionen bemessen sind.

Durch diese Gestaltung lassen sich für die einzelnen Bauteile der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung besonders kostengünstige Materialien einsetzen. Eine Materialermüdung des Federelementes setzt in der Regel erst nach einer Vielzahl von Injektionen ein und führt dank der Neuerung nicht zu einer Veränderung der Intensität des Hochdruckstrahls. Das Halteelement kann zudem aus einem besonders kostengünstigen Material mit einer geringen Festigkeit gefertigt sein. Dabei ist eine Beschädigung des Halteelementes beim Betätigen des Auslösers, zumindest bei der für den einmaligen Gebrauch vorgesehenen Injektionseinrichtung, belanglos. Weiterhin erfordert die neuerungsgemäße Injektionseinrichtung kein Dämpfungselement zur Begrenzung der Bewegung des Druckstücks. Hierdurch gestaltet sich die neuerungsgemäße Injektionseinrichtung besonders kostengünstig.

Zur weiteren Verringerung der Kosten der neuerungsgemässen Injektionseinrichtung trägt es bei, wenn der Grundkörper aus Kunststoff gefertigt ist. Da eine Reinigung des Grundkörpers zumindest bei der für den einmaligen Gebrauch vorgesehenen Injektionseinrichtung dank der Neuerung nicht erforderlich ist, kann der Grundkörper eine nahezu beliebige Oberflächenrauhigkeit aufweisen.

Zur weiteren Verringerung der Kosten der neuerungsgemässen Injektionseinrichtung bei großen Stückzahlen trägt es bei, wenn der aus Kunststoff gefertigte Grundkörper im Spritzgußverfahren gefertigt ist.

Der Auslöser könnte wie bei der aus der WO 98/15307 bekannten Injektionseinrichtung schwenkbar gelagert sein. Dies erfordert jedoch den Einsatz einer sehr kostenintensiven Lagerung und Montage des Auslösers. Eine kostenintensive Lagerung des Auslösers läßt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung einfach vermeiden, wenn der Auslöser in einer Führung des Grundkörpers quer zu der Bewegungsrichtung des Druckstücks axial verschieblich gehalten ist. Zur Montage läßt sich der Auslöser einfach in die Führung einschieben. Diese Montage kann zudem unmittelbar vor der Injektion erfolgen, so daß ein Sicherungselement zur Vermeidung eines unbeabsichtigten Betätigens des Auslösers nicht erforderlich ist. Solche Führungen lassen sich einfach bei der Fertigung des Grundkörpers im Spritzgußverfahren vorsehen.

Der Auslöser gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung konstruktiv besonders einfach, wenn der Auslöser eine senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Druckstücks verschiebbare Druckplatte und einen den Grundkörper umgreifenden, in der Führung angeordneten Arm aufweist.

Das Halteelement könnte beispielsweise schwenkbar in dem Grundkörper gelagert sein und von dem Arm des Auslösers ausgelenkt werden. Die neuerungsgemäße Injektionseinrichtung erfordert jedoch besonders wenige Bauteile, wenn das Halteelement an dem der Druckplatte abgewandten Ende des Arms des Auslösers befestigt ist und eine Wandung des Grundkörpers im Bereich einer Öffnung durchdringt.

Der Ampullenkörper könnte wie bei der aus der WO 98/15307 bekannten Injektionseinrichtung mit dem Grundkörper verschraubt sein. Zur Vereinfachung der Montage der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung trägt es jedoch bei, wenn der Grundkörper eine Rastverbindung zur Halterung eines die Kammer aufweisenden Ampullenkörpers hat. Hierdurch kann beispielsweise der Ampullenkörper erst unmittelbar vor der Injektion mit dem Grundkörper verbunden werden. Die Gefahr eines Austretens der Flüssigkeit aus dem Ampullenkörper bei einem versehentlichen Betätigen des Auslösers wird hierdurch deutlich vermindert.

Die Rastverbindung zwischen dem Grundkörper und dem Ampullenkörper gestaltet sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung konstruktiv besonders einfach, wenn der Grundkörper an seinem dem Ampullenkörper zugewandten Ende Rasthaken zum Hintergreifen einer dem Federelement abgewandten Seite des Bundes des Ampullenkörpers hat. Ein weiterer Vorteil dieser Gestaltung besteht darin, daß der Ampullenkörper der bekannten Injektionseinrichtung in der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung verwendet werden kann, da der Bund bei der bekannten Injektionseinrichtung als Anschlag dient. Dies führt zu einer weiteren Verringerung der Fertigungskosten der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung.

Zur weiteren Vereinfachung der Montage der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung trägt es bei, wenn die Rasthaken an dem dem Federelement abgewandten Ende des Grundkörpers einen Trichter bildende Einführschrägen aufweisen.

Der Einsatz der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung gestaltet sich besonders komfortabel, wenn der Grundkörper einen zur Begrenzung der axialen Beweglichkeit des Ampullenkörpers in die auf das Druckstück hinweisende Richtung vorgesehenen Anschlag aufweist.

Eine besonders genaue und damit kostenintensive Ausrichtung des Ampullenkörpers gegenüber dem Druckstück läßt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Neuerung einfach vermeiden, wenn der Grundkörper eine Führung für einen mittleren Bereich des Ampullenkolbens aufweist.

Das Federelement könnte sich wie bei der aus der WO 98/15307 bekannten Injektionseinrichtung an seinem dem Druckstück gegenüberliegenden Ende an einer nachstellbaren Schraube abstützen. Zur weiteren Verringerung der Fertigungskosten der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung trägt jedoch eine das Federelement an dem dem Druckstück gegenüberliegenden Ende abstützende, an dem Grundkörper befestigte Kappe bei. Die Kappe kann wie der Grundkörper aus Kunststoff im Spritzgußverfahren gefertigt werden.

Zur weiteren Vereinfachung der Montage der neuerungsgemäßen Injektionseinrichtung trägt es bei, wenn die Verbindung der Kappe mit dem Grundkörper eine Rastverbindung aufweist.

Die neuerungsgemäße Injektionseinrichtung kann vollständig mit Auslöser und Ampullenkörper vormontiert sein. Hierbei gestaltet sich eine Sicherungseinrichtung zur Verhinderung eines unbeabsichtigten Betätigens des Auslösers konstruktiv besonders einfach, wenn ein den Auslöser halterndes Sicherungselement mit einem vorgesehenen Kraftaufwand aus einem Spalt zwischen der Druckplatte des Auslösers und dem Grundkörper trennbar gestaltet ist. Im einfachsten Fall kann das Sicherungselement als Abreißteil gestaltet sein und nach dem Herausziehen aus dem Spalt weggeworfen werden.

Die Neuerung läßt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

Fig.l einen Längsschnitt durch eine neuerungsgemäße
Injektionseinrichtung vor einer
Injektion,

Fig.2 eine Schnittdarstellung durch die Injektionseinrichtung aus Figur 1 entlang der
Linie II - II,

Fig.3 einen Längsschnitt durch die neuerungsgemäße
Injektionseinrichtung aus Figur 1 nach einer
Injektion,

Figur 1 zeigt eine vollständig aus Kunststoff gefertigte Injektionseinrichtung mit einem Grundkörper 1 und einen mit dem Grundkörper 1 verrasteten Ampullenkörper 2. Der Grundkörper 1 hat eine Führung 3 für ein längsverschiebliches Druckstück 4. Das Druckstück 4 wird von einem als Druckfeder ausgebildeten Federelement 5 gegen ein Halteelement 6 vorgespannt. Das Federelement 5 stützt sich da-

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bei an einer mit dem Grundkörper 1 über eine Rastverbindung 7 verbundene Kappe 8 ab. Der Ampullenkörper 2 hat einen Kammer 9 mit einer Öffnung 10 zur Aufnahme einer Flüssigkeit, insbesondere eines Medikaments, welches in ein subkutanes Gewebe injiziert werden soll. Die Kammer 9 läßt sich von einem gegenüber dem Ampullenkörper 2 längsverschieblichen Ampullenkolben 11 verkleinern. Mit seinem der Kammer 9 abgewandten Ende steht der Ampullenkolben 11 mit Abstand dem Druckstück 4 gegenüber. Die Verbindung des Ampullenkörpers 2 mit dem Grundkörper 1 weist eine Rastverbindung 12 mit an dem Grundkörper 1 angeordneten Rasthaken 13, 14 und einen Anschlag 15 auf. Die Rasthaken 13, 14 hintergreifen einen Bund 16 des Ampullenkörpers 2 und haltern diesen an dem Anschlag 15. Weiterhin haben die Rasthaken 13, 14 einen an einem Ende des Grundkörpers 1 angeordneten Trichter 19 bildende Einführschrägen 17, 18. Zur Montage des Ampullenkörpers 2 mit dem Grundkörper 1 läßt sich der Ampullenkörper 2 mit dem Bund 16 in das die Rasthaken 13, 14 aufweisende Ende des Grundkörpers 1 eindrücken. Die Rasthaken 13, 14 federn dabei radial nach außen und hintergreifen den Bund 16 sobald dieser gegen den Anschlag 15 gelangt. Weiterhin zeigt Figur 1, daß der Grundkörper 1 eine Führung 20 für den Ampullenkolben 11 hat.

Das das Druckstück 4 in seiner eingezeichneten Lage haltende Halteelement 6 ist mit einem Auslöser 21 verbunden. Der Auslöser 21 weist einen mit einer Druckplatte 22 verbundenen Arm 23 auf. Die Druckplatte 22 und das Halteelement 6 sind auf einander gegenüberliegenden Seiten des Grundkörpers 1 angeordnet, so daß bei einer Verschiebung der Druckplatte 22 in Richtung des Grundkörpers 1 das Halteelement 6 aus der Führung 3 für das Druckstück 4 herausbewegt wird. Eine versehentliche Bewegung der Druckplatte 22 wird von einem Sicherungselement 24 verhindert. Das Sicherungselement 24 ist in einem Spalt 25

zwischen der Druckplatte 22 und dem Grundkörper 1 eingeklemmt und weist einen Zugstreifen 2 6 auf. An dem Zugstreifen 2 6 kann das Si ehe rungs element 24 gegriffen und aus dem Spalt 25 herausgezogen werden.

Zur Injektion der in der Kammer 9 befindlichen Flüssigkeit in ein subkutanes Gewebe wird zunächst das Sicherungselement 24 entfernt und die Injektionseinrichtung mit der Öffnung 10 des Ampullenkörpers 2 auf die Haut gedrückt. Anschließend wird das Halteelement 6 durch einen Druck auf die Druckplatte 22 aus seiner eingezeichneten ersten Stellung in eine zweite außerhalb der Führung 3 des Druckstücks 4 befindliche Stellung bewegt und damit die Bewegung des Druckstücks 4 freigegeben. Das Druckstück 4 wird durch die Kraft des Federelements 5 gegen das der Kammer 9 abgewandte Ende des Ampullenkolbens 11 beschleunigt und drückt diesen in die Kammer 9 hinein. Dabei gelangt die in der Kammer 9 befindliche Flüssigkeit als Hochdruckstrahl durch die Öffnung 10. Die Intensität des Hochdruckstrahls/ und damit die Eindringtiefe der Flüssigkeit in das subkutane Gewebe läßt sich durch die Abmessungen der Öffnung 10 im Verhältnis zu den Abmessungen der Kammer 9 sowie durch die Kennlinie des Federelements 4 einstellen.

Figur 2 zeigt die Injektionseinrichtung aus Figur 1 in einer Schnittdarstellung entlang der II - II aus Figur 1. Hierbei ist zu erkennen, daß der Auslöser 21 insgesamt zwei, jeweils in Führungen 27, 28 des Grundkörpers 1 angeordnete Arme 23, 29 hat. Das Halteelement 6 durchdringt den Grundkörper 1 in einer Öffnung 30. Zur Montage des Auslösers 21 mit dem Grundkörper 1 können beispielsweise die Arme 23, 29 nach außen gebogen und von einem Ende her über den Grundkörper 1 geschoben werden. Die Arme 23, 29 rasten dann in den Führungen 27, 28 ein. Selbstverständlich kann auch der Auslöser 21 oder der Grundkörper 1

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zweiteilig gestaltet sein und bei der Montage zusammengeklebt oder zusammengeklipst werden.

Figur 3 zeigt die Injektionseinrichtung aus Figur 1 nach einem Gebrauch. Hierbei ist zu erkennen, daß sich das Halteelement 6 in der zweiten, die Bewegung des Druckstücks 4 freigebenden Stellung befindet. Das Druckstück 4 liegt an einem Anschlag 31 des Grundkörpers 1 an. Der Ampullenkolben 11 ist gegen das die Öffnung 10 aufweisende Ende des Ampullenkörpers 2 geschoben.

Claims

1. Injektionseinrichtung zur Injektion einer Flüssigkeit, insbesondere eines Medikaments in ein subkutanes Gewebe, mit einer eine Öffnung aufweisenden Kammer, mit einem Ampullenkolben zur Verkleinerung des Volumens der Kammer, mit einem beweglichen, von einem Federelement gegen ein Halteelement vorgespanntes Druckstück und mit einem Auslöser zur Bewegung des Halteelementes von einer ersten, das Druckstück haltenden Position in eine zweite, die Bewegung des Druckstücks freigebenden Position und mit einem Grundkörper zur Halterung des Auslösers und zur Führung des Druckstücks bei dem in der zweiten Position befindlichen Halteelement gegen ein der Kammer abgewandtes Ende des Ampullenkolbens, dadurch gekennzeichnet, daß eine Festigkeit des Federelementes (5) und des Halteelementes (6) und/oder des Grundkörpers (1) zum Gebrauch für eine einmalige oder geringe Anzahl von Injektionen bemessen sind.

2. Injektionseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) aus Kunststoff gefertigt ist.

3. Injektionseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Kunststoff gefertigte Grundkörper (1) im Spritzgußverfahren gefertigt ist.

4. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöser (21) in einer Führung (27, 28) des Grundkörpers (1) quer zu der Bewegungsrichtung des Druckstücks (4) axial verschieblich gehalten ist.

5. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auslöser (21) eine senkrecht zu der Bewegungsrichtung des Druckstücks (4) verschiebbare Druckplatte (22) und einen den Grundkörper (1) umgreifenden, in der Führung (27, 28) angeordneten Arm (23, 29) aufweist.

6. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement (6) an dem der Druckplatte (22) abgewandten Ende des Arms (23, 29) des Auslösers (21) befestigt ist und eine Wandung des Grundkörpers (1) im Bereich einer Öffnung (30) durchdringt.

7. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) eine Rastverbindung (12) zur Halterung eines die Kammer (9) aufweisenden Ampullenkörpers (2) hat.

8. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) an seinem dem Ampullenkörper (2) zugewandten Ende Rasthaken (13, 14) zum Hintergreifen einer dem Federelement (5) abgewandten Seite des Bundes (16) des Ampullenkörpers (2) hat.

9. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasthaken (13, 14) an dem dem Federelement (5) abgewandten Ende des Grundkörpers (1) einen Trichter (19) bildende Einführschrägen (17, 18) aufweisen.

10. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) einen zur Begrenzung der axialen Beweglichkeit des Ampullenkörpers (2) in die auf das Druckstück (4) hinweisende Richtung vorgesehenen Anschlag (15) aufweist.

11. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (1) eine Führung (20) für einen mittleren Bereich des Ampullenkolbens (11) aufweist.

12. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine das Federelement (5) an dem dem Druckstück (4) gegenüberliegenden Ende abstützende, an dem Grundkörper (1) befestigte Kappe (8).

13. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung der Kappe (8) mit dem Grundkörper (1) eine Rastverbindung (7) aufweist.

14. Injektionseinrichtung nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein den Auslöser (21) halterndes Sicherungselement (24) mit einem vorgesehenen Kraftaufwand aus einem Spalt (25) zwischen der Druckplatte (22) des Auslösers (21) und dem Grundkörper (1) trennbar gestaltet ist.