DE3840000C2 - Injektionsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Injektionsgerät gemäß dem Oberbegriff des Pa­ tentanspruchs 1.

Ein Gerät dieser Art ist aus der WO 87/02895 A1 bekannt. Der Stössel für den Kolbenvorschub ist eine Gewindestange, die das Abtriebsglied eines Ge­ triebes bildet und durch ein Muttergewinde eines Getriebeelements hin­ durchgeschraubt ist. Das Getriebe ist im zweiten Gehäuseteil vor- und zu­ rückbewegbar gelagert. Die Menge der jeweils zu injizierenden Flüssigkeit wird durch entsprechendes Drehen der Gewindestange mittels eines das An­ triebsglied des Getriebes bildenden Knopfes gewählt. Die Gewindestange wird dabei entsprechend der Drehung durch das Muttergewinde des Getriebe­ elements vorgeschraubt, wobei sie mit fortschreitenden Injektionen immer tiefer in die Ampulle hineinragt und bei jeder Injektion zusammen mit dem ganzen Getriebe vor- und zurückbewegt wird. Die beiden Gehäuseteile sind über eine Gewindemuffe lösbar miteinander verschraubt.

Das Injektionsgerät ist für Personen, z. B. Zuckerkranke, bestimmt, die regelmäßig, meist mehrmals am Tage, Injektionen erhalten müssen. Es wird vom Patienten in der Regel selbst verwendet und ermöglicht mit einer ein­ zigen auswechselbaren Ampulle eine Vielzahl, z. B. sämtliche während ei­ ner Woche erforderlichen Injektionen. Da das Wohlergehen des Patienten von den regelmäßig durchzuführenden Injektionen abhängt, sollte neben der leichten Handhabung eine leicht erkennbare Anzeige des Ampulleninhaltes vorhanden sein, damit der Patient immer eine ausreichende Menge an Injek­ tionsflüssigkeit mitführt.

Bei den bekannten Injektionsgeräten ist dies nicht der Fall. Zwar haben solche Geräte ein Fenster, durch das die Ampulle und, wenn diese aus Glas besteht, auch der Kolben sichtbar ist, so daß der Füllstand bei hinrei­ chend guten Lichtverhältnissen grundsätzlich feststellbar ist. Es bedarf aber der Aufmerksamkeit des Patienten und eines gerade bei solchen Pati­ enten häufig nicht vorhandenen guten Sehvermögens, um einen zur Neige ge­ henden Füllstand zu erkennen, so daß die Gefahr besteht, daß der Patient, wenn er keine Reserveampulle mitführt, die notwendige Injektion nicht mehr vornehmen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein handliches, leicht zu be­ dienendes Injektionsgerät der eingangs genannten Art zu schaffen, das den Füllzustand des Flüssigkeitsbehälters dem Patienten ohne weiteres augenfällig erkennen läßt.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand des Patentan­ spruchs 1.

Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Der durch die Erfindung erzielte Vorteil ist im wesentlichen darin zu se­ hen, daß die beiden Gehäuseteile fortlaufend entsprechend der Menge der insgesamt aus dem Flüssigkeitsbehälter (Ampulle) abgegebenen Flüssigkeit gegeneinander verschoben werden, so daß die Gesamtlänge des Injektionsge­ rätes mit abnehmendem Flüssigkeitsvorrat laufend verkürzt wird. Der Pa­ tient, namentlich auch der sehbehinderte Patient, erkennt somit ohne be­ sondere Aufmerksamkeit allein schön aufgrund der abnehmenden Gesamtlänge des Geräts, ob die im Behälter befindliche Flüssigkeit zur Neige geht. Zum genauen Bestimmen des Füllstands des Flüssigkeitsbehälters kann auf der Außenseite des einen Gehäuseteils, über den der andere Gehäuseteil bewegt wird, eine Skala vorgesehen sein, wobei der über die Skala bewegte Rand des anderen Gehäuseteils oder ein an diesem angebrachter Zeiger den Füllstand anzeigt. Ferner können von Sehbehinderten ertastbare Markierun­ gen für den Füllstand auf der Außenseite des einen Gehäuseteils ange­ bracht sein, die vom anderen Gehäuseteil entsprechend dem Füllstand abge­ deckt werden.

Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang noch, daß der Füllstand auch bei einem nichtdurchsichtigen Flüssigkeitsbehälter aufgrund der jeweiligen Gerätlänge abschätzbar bzw. an der Skala bzw. den Markierungen feststell­ bar ist. (Nicht durchsichtige Behälter sind für strahlungsempfindliche (lichtempfindliche) Flüssigkeiten erforderlich und können z. B. auch für radioaktive Substanzen eingesetzt werden).

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeich­ nungen näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein Injektionsgerät, in dem sich eine Ampulle befindet, vor der ersten Injektion,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt entlang der Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch das Injektionsgerät nach einigen Injek­ tionen, und

Fig. 5 einen Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt durch das Injektionsge­ rät mit Angabe der Verschiebewege.

Das in Fig. 1 dargestellte Injektionsgerät hat einen oberen und einen un­ teren Gehäuseteil 1 und 2. Der untere Gehäuseteil 2 ist als Halter für eine mit der zu injizierenden Flüssigkeit gefüllte Ampulle 3 (eine sog. Spritzampulle oder Karpulle) ausgebildet, die an ihrem oberen Ende mit einem Kolben 5 verschlossen ist. Der Ampullenhals steckt flüssigkeits­ dicht in einem Nadelhalter 7, der auswechselbar am unteren Ende des Ge­ häuseteils 2 eingerastet und mit einer Injetionsnadel versehen ist. Der untere Gehäuseteil 2 hat entlang einer Mantellinie parallel zu seiner Achse ein schmales Sichtfenster 10, durch das die Stellung des Kolbens 5 erkennbar ist. Das obere Ende des Teils 2 hat, wie in Fig. 3 im Schnitt gezeigt, eine nach innen ragende Ringschulter 6 mit einem Innengewinde 9 und außen vier Federn 8.

Der obere Gehäuseteil 1 besteht aus einem Kopfstück 13, einem Informa­ tionsring 15, einem Distanzstück 16 und einer Hülse 17, die über den obe­ ren Teil des unteren Gehäuseteils 2 greift und an ihrer Innenwandung Nu­ ten 19 aufweist, in denen die Federn 8 der Ringschulter 6 gelagert sind, so daß der untere Gehäuseteil 2 am oberen Gehäuseteil 1 gegen Drehung ge­ sichert und, wie weiter unten beschrieben, axial in diesen hineinbewegbar ist.

In den unteren zwei Dritteln ist die Innenwandung des Kopfstücks 13 durch eine Stufe 20 nach außen und die Außenwandung durch eine Stufe 21 nach innen versetzt. An die Stufe 21 anschließend ist die zurückversetzte Außenwandung zur Hälfte durch einen Informationsring 15 abgedeckt. Der Informationsring 15 ist mit für den Patienten wichtigen Informationen be­ schriftet. Auf der unteren Hälfte der zurückversetzten Außenwandung sitzt das Distanzstück 16. Es trägt außen einen Klipp 23 und an seinem unteren Ende innen einen Ansatz 25. Das Distanzstück 16 ist fest mit der den Unterteil des oberen Gehäuseteiles 1 bildenden Hülse 17 verbunden. Der Innendurchmesser der Hülse 17 ist um eine Toleranz größer als der Außen­ durchmesser des unteren Gehäuseteils 2.

Den oberen Abschluß des Injektionsgerätes bildet ein Druckknopf 11, der einen unten in das Kopfstück 13 ragenden, hülsenförmigen Teil hat, wel­ cher an seinem unteren, offenen Ende einen ringförmig nach innen ragenden Ansatz 12 und entlang seiner Innenwandung axiale Führungsfedern 30 auf­ weist, die am Ansatz 12 enden.

An den Druckknopf 11 schließt ein Zwischenstück 31 an, das an seinem obe­ ren Ende einen Kragen 32, der zu den Führungsfedern 30 passende Nuten be­ sitzt, sowie eine axiale Bohrung 33 aufweist, die annähernd bis zu einem Drittel in das Zwischenstück 31 hineinreicht. Auf der Höhe des Endes der Bohrung 33 ist an der Außenseite des Zwischenstücks 31 ein weiterer Kra­ gen 34 vorgesehen, unterhalb dem an der Außenseite des Zwischenstücks axiale Längsfedern 35 bis zu dessen unteren Ende verlaufen. Der Kragen 34 bildet einen Anschlag für den Ansatz 12 des Druckknopfes 11. Die Achse des Zwischenstücks 31 liegt in der Achse 36 des Injektionsgerätes und sein Kragen 32 greift über den Ansatz 12 des Druckknopfes 11. In der axialen Bohrung 33 liegt eine Spiralfeder 37, die sich in den Hohlraum des Druckknopfes 11 fortsetzt und zwischen dem Boden der Bohrung 33 und demjenigen des Kopfteils des Druckknopfes 11 eingespannt ist. Durch die Feder 37 sind der Druckknopf 11 und das Zwischenstück 31 voneinander weg­ drückt, wobei im unbetätigten Zustand der Ansatz 12 des Druckknopfes 11 am Kragen 32 des Zwischenstücks 31 abgestützt ist.

Ein in der Achse 36 des Injektionsgerätes liegender Stössel 39 ist im un­ teren Teil des Zwischenstückes 31 befestigt und trägt an seinem entge­ gengesetzten Ende eine Scheibe 41. Der Stössel 39 läuft mit Spielpassung in seinem oberen Teil in einer zylindrischen Mitnehmerhülse 29, und in seinem unteren Teil in einer Gewindehülse 42.

Die Mitnehmerhülse 29 hat in ihrem oberen Drittel eine axiale Bohrung 43 mit axialen Längsnuten 44, in welchen die Längsfedern 35 des Zwischen­ stückes 31 gleiten. Der Boden 40 der Bohrung 43 bildet einen Anschlag für das untere Ende des Zwischenstücks 31. Unterhalb des oberen Drittels hat die Mitnehmerhülse 29 an ihrer Außenwandung einen Kragen 26. Eine als Spiralfeder ausgebildete Rückhaltefeder 49 drückt einerseits den Kragen 26 auf den Ansatz 25 und andererseits den Kragen 34 gegen die Stufe 20 des Kopfstücks 13. Ihre Federkonstante ist kleiner als diejenige der Fe­ der 37. Der Kragen 26 und der ringförmige Ansatz 25 haben sägezahnförmige Rastelemente, die nur Drehung des mit der Mitnehmerhülse 29 über das Zwi­ schenstück 31 drehfest verbundenen Druckknopfes 11 im Uhrzeigersinn zu­ lassen. Beim Auswechseln einer verbrauchten Ampulle 3 kann der Rastme­ chanismus durch einen Entriegelungsschieber 45 entriegelt werden, durch den der Kragen 26 gegen die Kraft der Feder 49 vom Ansatz 25 abgehoben werden kann, wodurch ein Zurückdrehen im Gegenuhrzeigersinn ermöglicht wird. Unterhalb des Kragens 26 hat die Mitnehmerhülse 29 eine Stufe 47. Auf dem an die Stufe 47 anschließenden, unteren Teil der Mitnehmerhülse 29, der einen geringeren Außendurchmesser als der obere Teil hat, sitzt die Gewindehülse 42, die über ihre ganze Länge ein Außengewinde 50 auf­ weist. Die Mitnehmerhülse 29 und die Gewindehülse 42 sind nur aus monta­ getechnischen Gründen aus zwei Teilen aufgebaut und bilden eine fest mit­ einander verbundene Einheit.

Im folgenden wird die Arbeitsweise des Geräts anhand von Fig. 5 erläu­ tert, die ebenso wie Fig. 1 das Injektionsgerät vor der Inbetriebnahme zeigt. In den unteren Gehäuseteil 2 wurde eine volle Ampulle 3 mit am oberen Ende befindlichen Kolben 5 eingesetzt, indem der Nadelhalter 7 auf den Ampullenhals gedrückt und das Ganze von unten mit der Kolbenseite der Ampulle 3 voran in den Gehäuseteil 2 geschoben wurde, bis der Nadelhalter 7 im unteren Teil des Gehäuseteiles 2 eingerastet war. Anschließend wird das Injektionsgerät mit dem Nadelhalter 7 nach oben gehalten und auf den Druckknopf 11 bis zum Anschlag gedrückt. Weil die Federkonstante der Fe­ der 37 größer als diejenige der Feder 49 ist, wird der Druckknopf 11 zu­ nächst mit dem Zwischenstück 31 gegen die Kraft der Feder 49 um den Hub l₁ nach vorne bewegt. Während dieses Hubs l₁ schlägt die Scheibe 41 des mit dem Zwischenstück 31 mitbewegten Stössels 39 am Kolben 5 an und drückt diesen soweit in die Ampulle, daß etwas Flüssigkeit aus der In­ jektionsnadel austritt. Am Ende des Hubs l₁ schlägt das vordere Ende des Zwischenstücks 31 am Boden 40 an, was der Benutzer aber kaum bemerkt, da der Druckknopf 11 weiter gegen die Kraft der Feder 37 um den Hub l₂ be­ wegbar ist, bis der Ansatz 12 am Kragen 34 anschlägt. Während dem Hub l₂ bleibt der Kolben 5 in seiner Stellung. Sobald der Druckknopf 11 losge­ lassen wird, gehen er und das Zwischenstück 31 mit dem Stössel 39 unter der Wirkung der Federn 37, 49 in die in Fig. 5 gezeigte Stellung zurück. Der Kolben 5 ist nun exakt um den Hub l₁ von der Scheibe 41 distanziert. Zum Einstellen eines gewünschten Injektionsvolumens wird der Druckknopf 11 im Uhrzeigersinn gedreht, wobei der Benutzer ein deutliches Klicken durch die Rastelemente am Ansatz 25 und Kragen 26 wahrnimmt. Die Anzahl Klicks ist ein Maß für das zu injizierende Volumen. Die Drehung des Druckknopfes 11 wird über dessen Längsfedern 30 und die Nuten im Kragen 32 auf das Zwischenstück 31, und von diesem (vgl. Fig. 2) über dessen Längsfedern 35 und die Längsnuten 44 auf die Mitnehmerhülse 29 sowie die fest mit ihr verbundene Gewindehülse 42 übertragen, die mittels ihres Ge­ windes 50 in das Gewinde 9 der Ringschulter 6 eingreift, so daß der un­ tere Gehäuseteil 2 entsprechend der Drehung des Druckknopfes 11 und damit des zu injizierenden Volumens in den oberen Gehäuseteil 1 gezogen wird. Infolgedessen ist der Kolben 5 nun nicht mehr um den Hub 1 ₁ von der Scheibe 41 distanziert sondern um den Hub 1 ₁ minus den (axialen) Weg, um den der Gehäuseteil 2 durch die Drehung des Druckknopfes 11 in den Gehäu­ seteil 1 hineinbewegt worden ist.

Nun wird die Nadel eingestochen und der Druckknopf 11 bis zum Anschlag gedrückt. Dabei wird, in der oben beschriebenen Weise, der Stössel 39 mit der Scheibe 41 um den Hub l₁ vorgeschoben. Die Injektion beginnt beim Hub l₁ minus eingestellter Verschiebung zwischen oberem und unterem Gehäuse­ teil 1 und 2 und ist bei Erreichen des Weges l₁ (Anschlagen des Zwischen­ stücks 31 am Boden 40) beendet, wobei der Druckknopf 11, wie erwähnt, noch um den Weg l₂ weitergedrückt wird, wodurch sichergestellt ist, daß der Hub l₁ vollständig ausgeführt und das ganze eingestellte Injektions­ volumen appliziert wird. Der untere Gehäuseteil 2 kann durch Drehen des Druckknopfes 11 insgesamt um die Strecke l₃ in den oberen Gehäuseteil 1 hineingezogen werden, bis die Ringschulter 6 am Ansatz 25 anschlägt. Die Strecke l₃ (der Abstand der Ringschulter 6 in der in Fig. 1 dargestellten Anfangslage vom Ansatz 25) ist so groß bemessen, daß einerseits der ge­ samte Ampulleninhalt (bis auf eine geringe Restmenge) injiziert werden kann, und andererseits sichergestellt ist, daß das eingestellte Injek­ tionsvolumen auch ausgegeben werden kann, d. h. der Kolben 5 am Ampullen­ hals nicht anschlagen kann. Wenn der Druckknopf 11 sich wegen des An­ schlagens der Ringschulter 6 am Ansatz 25 nicht mehr drehen läßt, weiß der Benutzer, daß die Ampulle 3 leer ist. Bei jedem Inzizieren wird das Injektionsgerät etwas kürzer. Aus der fortschreitenden Verkürzung des Ge­ räts kann der Benutzer den Füllgrad der Ampulle 3 abschätzen.

Der untere Gehäuseteil 2 kann mit einer entlang einer Mantellinie verlau­ fenden Skala für den genauen Füllstand der Ampulle versehen sein, wobei die Stellung des unteren Rands der Hülse 17 des oberen Gehäuseteils 1 je­ weils den Füllstand auf der Skala anzeigt. Damit die Stellung des als Zeiger dienenden unteren Rands der Hülse 17 gut erkennbar ist, kann die­ ser farblich markiert sein.

Ferner kann der untere Gehäuseteil mit für Sehbehinderte tastbaren Ver­ tiefungen (oder Erhebungen auf den Bereichen, über welche die Nuten 19 laufen) für die Anzeige des Ampullenfüllstands versehen sein. Beispiels­ weise können drei Umfangsrillen für den Füllstand 3/4, ein Umfangsrillen­ paar für den Füllstand 1/2 und eine Umfangsrille für den Füllstand 1/4 so angeordnet sein, daß der untere Rand der Hülse 17 an der jeweiligen Um­ fangsrillenanordnung liegt, wenn der betreffende Füllstand erreicht ist und sie abdeckt, wenn er unterschritten ist.

Ferner kann zusätzlich oder anstelle der oben erwähnten Skala bzw. Erhe­ bungen oder Vertiefungen eine tastbare Minimum-Warnmarkierung vorgesehen sein, die so angeordnet ist, daß sie vom Rand der Hülse 17 abgedeckt wird, wenn ein minimaler, nur noch wenige Injektionen, z. B. nur noch In­ jektionen für einen Tagesbedarf, erlaubender Füllstand erreicht ist. Der Benutzer, namentlich auch der sehbehinderte Benutzer, kann dann stets zu­ verlässig ohne weiteres erkennen, ob die Füllung für den betreffenden Tag noch ausreicht oder die Ampulle ausgewechselt werden muß. Die Anzeige des Füllstands kann statt durch den Rand der Hülse 17 auch durch einen an dieser angeordneten Zeiger oder eine Markierung in einem Fenster am unte­ ren Rand der Hülse 17 erfolgen.

Zum Auswechseln der Ampulle wird der Nadelhalter 7 mit der verbrauchten Ampulle entfernt und bei nach oben geschobenem Entriegelungsschieber 45 der Druckknopf 11 im Gegenuhrzeigersinn zurückgedreht, bis der Gehäuse­ teil 2 wieder in die in Fig. 1 (und 5) dargestellte Stellung vorgeschoben ist. (Die Gewindehülse 42 ist am unteren Ende so ausgeführt, daß ein Wei­ terdrehen über die in Fig. 1 dargestellte Stellung nicht möglich ist).

Das Injektionsgerät kann auch lediglich mit einem im oberen Gehäuseteil um einen durch Anschläge vorbestimmten Hub hin- und herbewegbaren Stössel ausgeführt sein, der oben aus dem Gehäuseteil herausragt und unmittelbar von Hand gegen die Kraft einer Feder nach unten gedrückt wird. Zum Ein­ stellen des Injektionsvolumens kann einer der beiden Gehäuseteile mit ei­ nem Außen- und der andere mit einem Innengewinde versehen sein, so daß die beiden Gehäuseteile ineinandergeschraubt werden können.

Claims (6)

1. Injektionsgerät zum wiederholten Injizieren wählbarer Flüssigkeitsmengen aus einem mit einem Kolben (5) ausgerüste­ ten Flüssigkeitsbehälter (3), insbesondere einer Spritzampul­ le, mit einem ersten Gehäuseteil (2) zur Aufnahme des Flüs­ sigkeitsbehälters (3) und einem zweiten Gehäuseteil (1), in dem ein Stössel (39) für den Kolbenvorschub um einen gleich­ bleibenden Hub (l₁) vor- und zurückbewegbar gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (1, 2) wenigstens annähernd um den gesamten Vorschubweg (l₃) des Kolbens (5) in der Ampulle (3) ineinanderbewegbar sind, und der Stössel (39) ausschließlich um den vorgenannten Hub (l₁) vor- und zurückbe­ wegbar ist, wobei die Menge der jeweils zu injizierenden Flüssigkeit durch das jeweilige Maß des Ineinanderbewegens der beiden Gehäuse­ teile (1, 2) bestimmt ist und die Länge des Injektionsgerätes ein Maß für den Inhalt des Flüssigkeitsbehälters (3) darstellt.

2. Injektionsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (1, 2) mittels eines Schraubengetriebes (9, 50) in­ einander bewegbar sind.

3. Injektionsgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Gehäuseteile (1, 2) Führungsmittel (8, 19) besitzen, die ein gegenseitiges Verdrehen verhindern.

4. Injektionsgerät nach den Ansprüchen 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Stössel (39) koaxial, längsverschiebbar in einer drehbaren Gewindehülse (29, 42) des Schraubengetriebes (9, 50) ge­ lagert ist, und ein aus dem zweiten Gehäuseteil (1) herausragender Knopf (11) vorgesehen ist, mittels dem die Gewindehülse (29, 42) dreh­ bar und der Stössel (39) gegen die Kraft einer Feder (49) vorschieb­ bar ist.

5. Injektionsgerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindehülse (29, 42) ein Außengewinde (50) hat, das mit einem Innen­ gewinde (9) am dem zweiten Gehäuseteil (1) zugewandten Ende (6) des ersten Gehäuseteils (2) zusammenwirkt.

6. Injektionsgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf der Außenseite des einen Gehäuseteils (2), über die der andere Gehäuseteil (1) bewegbar ist, eine Skala und/oder ertast­ bare Markierungen für den Füllstand des Flüssigkeitsbehälters (3) vor gesehen sind.