Автоматическое или ручное устройство для инъекций жидкого лекарственного средства - RU2131748C1
Код документа: RU2131748C1
Чертежи
Описание
Это изобретение относится к автоматическим инъекционным устройствам для инъекции жидких лекарственных средств в телесную ткань.
Автоматическое инъекционное устройство - это такое устройство, которое позволяет человеку самому применить жидкое лекарственное средство, располагая на месте и приводя в действие это устройство. Устройство содержит измеренную дозу лекарственного средства в герметическом стерильном состоянии, и способно хранить лекарственное средство без его использования в течение длительного периода времени. Устройство автоматически вводит отдельную дозу, так что пользователю не нужно на взгляд вставлять иглу в ткань или нажимать на поршень, как в обычном шприце.
Автоматические инъекции особенно полезны в чрезвычайных обстоятельствах. Такие инъекторы могут содержать: противоядия для нервно-паралитического газа для использования в чрезвычайных условиях химической войны; инсулин для диабета; адреналин для аллергических реакций или аналгезирующие средства.
Автоматический инъектор обычно включает в себя удлиненный трубчатый корпус и "сосуд" для лекарственного средства. Сосуд для лекарственного средства содержит дозу жидкого лекарственного средства. Кроме того, инъектор включает в себя иглу для инъекции лекарственного средства в пользователя. Инъектор имеет также спусковой механизм, который вызывает проникновение иглы в ткань пользователя и инъекцию лекарственного средства из емкости.
Типичные автоматические инъекционные устройства имеют тот недостаток, что они позволяют вводить единственную, одновременную дозу лекарственного средства и не могут быть повторно использованы. После этого однократного использования выбрасывают все устройство. В результате это приводит к большим затратам и отходам.
Другой недостаток заключается в сравнительно коротком времени хранения некоторых лекарственных средств. Срок хранения лекарственного средства обычно меньше срока использования автоматического инъекционного устройства. Автоматические инъекторы предполагается хранить в течение длительных периодов времени, часто 5 лет или более. К сожалению, многие лекарственные средства имеют сравнимый срок хранения. Например, некоторые лекарственные средства имеют сроки хранения 1 - 2 года или менее. Таким образом, лекарственное средство могло бы стать неэффективным до использования инъектора, что привело бы к расточительному выбросу неиспользованных инъекционных устройств. Это также способствует большим расходам.
Неспособность автоматического инъекционного устройства к повторному заряжению приводит к значительным дополнительным затратам по иным причинам. Хранение составляющих одно целое автоматических инъекторов однократного пользования оказывается более сложным делом, при этом запасы нужно тщательно инвентаризировать и отслеживать даты их использования. Ввиду больших размеров инъекционного устройства обычно не имеются в наличии медикаменты, нуждающиеся в хранении или лучше всего сохраняющиеся при особых условиях (охлаждении). В дополнение к запасам лекарственных средств, используемых в больницах, требуется также хранить лекарственные средства, применяемые в автоматических инъекторах для неотложной помощи. Эти факторы становятся особенно трудными и дорогостоящими для армии ввиду связанных с этим тыловых проблем, вопросов хранения и огромных количеств.
Другой серьезный недостаток заключается в том, что известные автоматические инъекторы не позволяют производить инъекцию вручную, когда они вышли из строя. Такие неисправности могут быть вызваны рядом причин. Инъекционная игла может оказаться неправильно расположенной, так что невозможно сделать инъекцию. Другая возможная неисправность заключается в неправильном срабатывании устройства, при котором не выпускается лекарственное средство из иглы. Неправильное срабатывание может также иметь место в спусковом и выталкивающем механизмах. В значительном количестве случаев любая неполадка может оказаться опасной для жизни.
Известные инъекторы изготавливают в виде единого, выполненного за одно целое устройство, которое обеспечивает однократное применение лекарственного средства и затем выбрасывается. Однако в случае выхода из строя спускового, выталкивающего или иного механизма инъекция оказывается невозможной, а пользователь не может получить доступ к лекарственному средству, содержащемуся в закупоренном целом корпусе. Даже если пользователь и сможет получить доступ к ампуле с лекарственным средством, невозможно будет вручную использовать внутренние компоненты для инъекции лекарственного средства. Эта невозможность использовать внутренние компоненты в некоторых известных конструкциях инъекторов проистекает из того факта, что либо не имеется никакого поршня в ампуле или шприцевом узле, либо поршень является частью выталкивающего механизма, а при разборке инъектора невозможно удалить шприц и получить доступ к нему. Таким образом, с известными инъекторами связан риск того, что из-за механической неисправности не будет введено лекарственное средство.
Согласно этому изобретению предлагается автоматическое инъекционное устройство, которое может быть заряжено непосредственно перед его использованием или альтернативно продано уже заряженным. Инъекционное устройство может быть заряжено разнообразными лекарственными средствами, необходимыми для конкретной ситуации, и позже может быть вновь заряжено, чтобы освежить лекарственное средство или заменить лекарственные средства. Устройство может быть многократно повторно заряжено патронами, обычно используемыми в больничных запасах, так что не требуется двойные запасы и возможны более лучшие условия хранения. Когда используют отдельные патроны или когда содержащееся в них лекарственное средство становится недействующим, пользователь просто заменяет патрон новым, не избавляясь от инъектора. Таким образом, заменяют только недорогие патроны, а не все устройство. Это может значительно снизить расходы. Кроме того, инъектор позволяет пользователю иметь доступ к шприцевому узлу и удалять его. Шприцевой узел можно использовать для инъекции вручную в случае неисправности инъектора или патрона или в случае желания пользователя просто сделать инъекцию вручную. Описанное устройство имеет также варианты выполнения, в которых находится двойная доза для возможности введения второй дозы. Инъекцию второй дозы можно выполнять либо автоматически, либо вручную.
Ниже описывается предпочтительные варианты осуществления изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. Для обеспечения сходных составных частей и деталей на чертежах везде используются одинаковые цифры. Ниже кратко описываются чертежи.
Фиг. 1 - вид сбоку перезаряжаемого автоматического инъекционного устройство согласно этому изобретению.
Фиг. 2 - вид в продольном разрезе устройства на фиг. 1, на котором показан шприцевой узел, помещенный в цилиндре устройства. На фиг. 2 устройство показано во взведенном положении с шприцевым узлом, полностью находящимся внутри цилиндра.
Фиг. 3 - вид в разрезе устройства, сходного с устройством на фиг. 2, с показом устройства в выдвинутом положении с шприцевым узлом, частично выступающим из цилиндра.
Фиг. 4 - увеличенный вид с частичным разрезом конца устройства на фиг. 2, который показывает предохранительный механизм по этому изобретению.
Фиг. 5 - увеличенный вид с частичным разрезом, сходный с видом на фиг.4, при удаленной предохранительной детали и нажатом спусковом механизме.
Фиг. 6 - вид с продольным разрезом устройства согласно другому предпочтительному варианту осуществления этого изобретения. На фиг. 6 устройство показано во взведенном положении с шприцевым узлом, полностью находящимся внутри цилиндра.
Фиг. 7 - вид с продольным разрезом устройства, сходного с устройством на фиг. 6. На фиг. 7 устройство показано в выдвинутом положении с шприцевым узлом, частично выступающим из цилиндра.
Фиг. 8 - поперечное сечение стопорного кольца, используемого в устройстве на фиг. 6.
Фиг. 9 - вид с продольным разрезом переносного футляра для хранения и ношения перезаряжаемого инъекционного устройства по этому изобретению.
Фиг. 10 - вид с продольным разрезом устройства по еще одному предпочтительному варианту осуществления этого изобретения, в котором имеется съемник оболочки, установленный на цилиндре.
Фиг. 11 - вид с продольным разрезом устройства на фиг. 10, хранящимся в переносном футляре по этому изобретению.
Фиг. 12 - увеличенный вид с частичным продольным разрезом инъектора, сходного с устройством на фиг. 11, но имеющего видоизмененную форму. Инъектор показан более подробно с переносным футляром и видоизмененным съемником оболочки.
Фиг. 13 - вид с продольным разрезом устройства по еще одному варианту осуществления этого изобретения, имеющему пускатель.
Фиг. 14 - вид с продольным разрезом устройства на фиг. 13, хранящемуся в переносном футляре по этому изобретению.
Фиг. 15 - вид с продольным разрезом альтернативного патрона, изготовленного в соответствии с этим изобретением.
На фиг. 1 показано перезаряжаемое автоматическое инъекционное устройство 10 согласно этому изобретению. Инъекционное устройство или "инъектор" имеет удлиненный корпус или цилиндр 12, который простирается между первым, дистальным или концевым колпачком 14 и вторым, проксимальным или спусковым концевым колпачком 16. Цилиндр 12 представляет собой по существу цилиндрическую полую трубку, и предпочтительно изготавливается из твердого, долговечного материала, как например, металла или пластмассы. Концевые колпачки 14 и 16 подобным же образом изготавливают из твердого, долговечного материала. Цилиндр 12 имеет удлиненное, продольно расположенное окошко 18, образованное в нем для обеспечения возможности визуального доступа внутрь трубки. Окошко 18 может быть открытым и без какого-либо материала или предпочтительно состоять из прозрачного материала, как например, прозрачной пластмассы.
На фиг. 2 и 3 устройство 10 показано более подробно. Устройство 10 сконструировано с возможностью размещения в нем заменяемого шприцевого узла 20 однократного пользования. Главной частью этого узла 20 является патрон 21 с лекарственным средством. Патрон 21 содержит в себе ампулу или сосуд 22 для помещения и содержания жидкого лекарственного средства 24. Ампулой 22 предпочтительно является небольшой стеклянный или пластмассовый пузырек, который содержит измеренное количество лекарственного средства. Количество лекарственного средства (как например, противоядия, антибиотиков, адреналина, инсулина и т.д.) варьируется в зависимости от вида лекарственного средства и предлагаемых условиях его использования. Патрон 21 также имеет иглу 26 для подкожных инъекций, установленную на дистальном конце ампулы 22 с использованием колпачка 27 для крепления иглы. Патрон 21 имеет также непроницаемый для жидкости поршень, который представляет собой пробку 28, плотно посаженную и скользящую внутри ампулы 22. Пробка 28 предпочтительно изготовлена из резины или эластомерного материала, и имеет соединительную деталь в виде закрепленного штифта или снабженного резьбой выступа 29. Соединительная деталь поршня обращена наружу и, как показано, выступает наружу из пробки 28. Патрон 21 имеет общеизвестную конструкцию и имеется в продаже. Примерами предпочтительных патронов этой конструкции являются патроны, изготавливаемые компанией "Вайф Лэборэтэри, Инк" под товарным знаком "ТУБЕКС" и компанией "Элькинс-Синн" под товарным знаком "ДОЗЕТТЕ".
Поршень шприцевого узла имеет также съемный шток 30. Этот шток 30 поршня разъемного соединения с пробкой 28, с использованием подходящего разъемного соединения в штоке поршня. Хотя и предпочитается соединение, снабженное резьбой, могут быть применены и другие обычные способы обеспечения разъемного соединения между штоком 30 поршня и пробкой 28. Как показано, соединение содержит снабженный резьбой выступ 29, входящий в снабженное резьбой гнездо, образованное во внутреннем конце штока поршня. Шток 30 поршня включает в себя стержень 32 и головку штока, образованную в виде упорного диска или фланца 34. Шток 30 поршня предпочтительно изготавливают из жесткого материала, как например, пластмассы или металла.
Шприцевой узел 20 предпочтительно включает в себя также защитную оболочку 76, расположенную внутри цилиндра 12 вокруг иглы 26 патрона 21. Кончик иглы 26 немного заделан в головку оболочки для защиты острия и герметического закрывания отверстия иглы во избежание попадания загрязнений. Головка оболочки имеет фланец 78, входящий в гнездо 79 колпачка 14. Оболочка имеет трубчатую часть, которая простирается от головки и служит для помещения ниппеля 130 колпачка 27 иглы. Таким образом, оболочка 76 образует защитный изолирующий колпачок, который сохраняет стерильность иглы до ее использования. Шприцевой узел 20 не дорог в изготовлении и подлежит выбрасыванию после введения лекарственного средства 24 в пользователя.
Согласно изобретению перезаряжаемое инъекционное устройство предназначено для автоматического использования и опорожнения патрона 21. Однако в случае неисправности устройства пользователь все еще может сделать инъекцию вручную, используя съемный шприцевой узел 20. Шприцевой узел 20 может быть легко вынут из инъекционного устройства 10 и может действовать в качестве самостоятельного управляемого вручную шприца в том случае, когда инъектор поврежден и не сработает. Эта сторона изобретения обладает преимуществом по сравнению с известными инъекторами, которые полностью заключены в оболочку и не позволяют иметь доступ к внутренней капсуле с лекарственным средством или удалять ее.
Цилиндр 12 перезаряжаемого инъекционного устройства 10 имеет трубчатую форму и ограничивает внутреннюю полость 36 с первой или патронной камерой 37, имеющей достаточные размеры для помещения шприцевого узла 20, и с примыкающей второй камерой или камерой 39 выталкивателя. В предпочтительном варианте камера 37 имеет круглое поперечное сечение с диаметром несколько больше диаметра капсулы 22, с тем чтобы шприцевой узел мог легко передвигаться внутри полости 36 из первого положения или положения хранения, показанного на фиг. 2, во второе или разблокированное положение, показанное на фиг. 3. Патронная камера 37 несколько больше по поперечному сечению, чем вторая камера 39. Предпочтительно, чтобы камера 37 сводилась на конус у камеры 39, тем самым образуя конический заплечик 41.
Автоматическое инъекционное устройство 10 содержит также выталкиватель 40 для введения иглы и вытеснения лекарственного средства из патрона. Выталкиватель 40 удерживается во взведенном положении и может быть управляемым образом высвобожден под действием его спускного механизма 50. Устройство также содержит вспомогательную или отжимную пружину 38, которая отжимает шприцевой узел 20 от дульного конца. Шприцевой узел предпочтительно отжат к заплечику 41, с тем чтобы лучше защищать иглу 26 от нечаянного выстреливания. Заплечик 41 также предотвращает смещение этого узла в направлении к выталкивателю относительно поршня и преждевременный выброс жидкости внутри цилиндра, например, при случайном падении устройства. Отжимная пружина 38 действует также в качестве подвески и амортизатора, чтобы вместе с оболочкой 76 обеспечивать безопасность хранения шприцевого узла в трубчатом футляре во время транспортировки и при условиях, которые могут вызвать перемещение или дребезжание этого узла.
Выталкиватель 40 включает в себя продольный стержень 42, который может передвигаться в полости 36 цилиндра 12 между взведенным положением (фиг. 2) и одним или большим числом выдвинутых положений (фиг. 3). Выталкиватель 40 имеет также главную или выталкивающую пружину 44 для смещения и выталкивания стержня 42 в направлении к выдвинутому положению. Стержень 42 выталкивателя предпочтительно является жесткой деталью, изготовленной из пластмассы или металла, и расположен в цилиндре 12 вдоль его оси. Стержень 42 имеет боек или контактную головку 46, которая упирается в упорный диск 34 поршня во взведенном положении, и хвостовую часть 48. Головка 46 образует также заплечик, в который упирается выталкивающая пружина. Выталкивающая пружина 44 установлена соосно шприцевому узлу и намотана вокруг стержня 42. Когда выталкиватель 40 находится во взведенном положении, он расположен внутри камеры 39 полости 38 цилиндра.
Спусковой механизм 50 выталкивателя удерживает выталкиватель 40 во взведенном положении, пока пользователь не будет готов к осуществлению инъекции. Спусковой механизм 50 включает в себя захват 52 и пускатель 54 для высвобождения захвата при приведении в действие или нажатии на пускатель. Спусковой механизм выталкивателя включает в себя также предохранитель для предотвращения срабатывания пускателя и высвобождения захвата. Пускатель 54 выполнен в виде концевого колпачка 16 и способен перемещаться относительно цилиндра 12 из положения покоя или выдвинутого положения в нажатое положение, в котором он упирается в кольцевой выступ 44 на наружной поверхности цилиндра 12. Пускатель 54 приводит в действие устройство при своем движении между положением покоя и нажатым положением.
На фиг. 4 и 5 более подробно показан спусковой механизм 50 выталкивателя. Захват 52 представляет собой защелкивающий механизм для разъемного соединения выталкивателя с его спусковым механизмом. Защелкивающий механизм захвата 52 состоит из стреловидных или зазубренных наконечников 62 на многочисленных зубцах 64 (выполненных на хвостовой части 48 стержня 42). Зубцы пропущены через отверстие 58 захвата и защелкнуты за торцевую стенку 60 цилиндра 12. Торцевая стенка 60 предпочтительно выполнена в виде металлического круглого диска, заделанного в пластмассовый цилиндр 12, но она может быть в виде пластмассовой торцевой детали, формованной за одно целое с цилиндром 12. Зубцы 64 изготовлены с возможностью изгибаться из нормального, радиально раздвинутого положения, показанного на фиг. 4, в радиально сжатое положение, показанное на фиг. 5, чтобы наконечники 62 могли быть пропущены через отверстие 58. Как объяснено ниже, зубцы под действием пускателя 54 могут быть контролируемым образом согнуты в сжатое положение.
Через отверстие 58 в центральную часть между многочисленными зубками 64 вставлен предохранительный штифт 56 для удержания зубцов в их раздвинутом положении, с тем чтобы наконечники оставались захваченными позади торцевой стенки 60. Предохранительный штифт 56 можно вынимать из устройства 10 в направлении, показанном стрелкой 66 (фиг. 4). Предохранительный штифт 56 имеет соответствующее соединение с пускателем 54, чтобы предотвратить преждевременное выпадение предохранителя с конца устройства, допуская при этом его отделение вручную.
Пускатель 54 нажимают или приводят в действие посредством внешнего усилия (как например, нажатием большого пальца пользователя) в направлении, показанном стрелками 68 на фиг. 5. Пускатель 54 имеет надавливающий элемент 70, который при нажатии на пускатель движется вперед и входит в соприкосновение с наружными наклонными поверхностями на наконечниках 62. Надавливающий элемент предпочтительно имеет скошенную внутреннюю поверхность, которая является сопряженной по отношению к наклонным поверхностям наконечников 62. Надавливающие элементы 70 сжимают наконечники до тех пор, пока они не отсоединяются от торцевой стенки 62 и не выйдут через отверстие 58. В этот момент высвобождается выталкиватель 40, и выталкивающая пружина 44 двигает выталкиватель по цилиндру 12, чтобы после этого разблокировать иглу и ввести ее с последующим выпуском лекарственного средства через введенную иглу.
Возвращаемая к фиг. 2 и 3, на которых левый концевой колпачок 14 разъемно соединен с цилиндром 12, чтобы можно было вставлять и извлекать шприцевой узел 20. В предпочтительном варианте съемный колпачок 14 и дульный конец 72 цилиндра снабжены взаимно дополняющими резьбами, с тем чтобы съемный колпачок 14 можно было навинтить на цилиндр 12, хотя могут быть применены и другие соединительные приспособления. Колпачок 14 можно накручивать на цилиндр 12, пока он не достигнет кольцевого выступа 73, образованного на наружной поверхности цилиндра 12. Колпачок 14 закрывает полость 36 при соединении с цилиндром 12 и, наоборот, открывает полость при снятии с цилиндра, позволяя извлечь шприцевой узел. В съемном колпачке 14 образовано отверстие или проход 74 для иглы, через который может выступать игла 26 патрона 21, когда пользователем приводится в действие инъекционное устройство 10 и происходит срабатывание шприцевого узла (фиг. 3).
Оболочка 76 закрывает отверстие 74 для предотвращения загрязнения иглы 26. Оболочку 76 предпочтительно изготавливают из деформирующегося материала, например резины, который может изгибаться под действием усилия выталкивающей пружины 44 выталкивателя 40, как это показано на фиг. 3. Отбортованная часть оболочки 76 упирается во внутреннюю поверхность колпачка 14, и головка оболочки прокаливается иглой 26, шприцевой узел посредством выталкивателя перемещается по цилиндру. Колпачок 14 имеет ступенчатую внутреннюю поверхность для размещения отжимной пружины 38 и отбортованной части оболочки 76.
Теперь со ссылкой на фиг. 2 и 3 будет описан принцип действия этого изобретения. После изготовления пустое инъекционное устройство пригодно для хранения длительный период времени. Индивидуальные шприцевые узлы, содержащие различные виды лекарственных средств, изготавливают и хранят отдельно в соответствии с обозначенными сроками годности. Если срок хранения лекарственного средства в шприцевом узле превышает срок годности, то можно выбросить отдельный шприцевой узел. Способ изготовления шприцевых узлов заключается в простом модифицировании существующих патронов, как например, патронов "ТУБЕКС" и "ДОЗЕТТЕ", снабдив их оболочкой и съемным поршнем, как это описано здесь. В этом случае пользователь может вручную делать инъекцию, используя шприцевой узел. Это делается путем удаления оболочки, введения иглы и нажатия вручную на поршень обычным образом.
При автоматическом способе инъекции автоматическое инъекционное устройство перед временем его прогнозируемого возможного использования заряжают необходимым шприцевым узлом с выбранным лекарственным средством. Вначале удаляют колпачок 14 с дульного конца 72 цилиндра 12. Если устройство не взведено, то тогда можно вставить в полость подходящий стержень и отжать выталкиватель во взведенное положение на фиг. 2. Затем может быть вставлен предохранитель 56. После этого через дульный конец вставляют шприцевой узел 20 в цилиндр 12 и ориентируют его в нем так, чтобы защищенная оболочкой игла была направлена наружу к дульному концу. Надевают отжимную пружину 38 на оболочку 76 и вновь навинчивают колпачок 14 на цилиндр. В этом состоянии устройство 10 находится во взведенном положении с шприцевым узлом, безопасно отведенном внутри цилиндра, как этого показано на фиг. 2. Теперь устройство 10 заряжено и готового к использованию.
Окошко 18 в цилиндре 12 позволяет пользователю видеть патрон и лекарственное средство. По этой визуальной проверке пользователь может быстро определить относительное положение поршня, уровень дозы и то, стало ли лекарственное средство испорченным (например, определяемое по его помутнению или изменению цвета).
Для приведения устройства 10 в действие снимают предохранитель 56 и нажимают на пускатель 54 для освобождения захвата 52. Высвобождается энергия, запасенная выталкивающей пружиной 44 выталкивателя 40, которая заставляет шприцевой узел 20 двигаться по цилиндру 12. Игла 26 прокалывает головку оболочки 76 и выталкивается наружу через отверстие 74 в колпачке 14. Одновременно под действием усилия выталкивающей пружины 44 сплющивается трубчатая часть оболочки 76 и сжимается вспомогательная пружина 38. Шприцевой узел 20 останавливается, когда он достигает конца цилиндра после перемещения на полезное расстояние, обеспечивающее надлежащее введение обнаженной иглы в ткань пользователя. Полностью сжатая вспомогательная пружина 38 действует в качестве упора для ампулы 22 или колпачка 27 иглы.
После перемещения шприцевого узла в положение инъекции продолжает действовать толкающая сила выталкивателя 40, которая давит на поршень 30. Это приводит к передвижению поршня 28 патрона и вытеснению жидкого лекарственного средства через иглу 26 для подкожных инъекций. Поршень опускается до тех пор, пока упорный диск 34 не соприкоснется с концом ампулы 22 или же пока не остановится. Устройство и патроны сконструированы таким образом, чтобы длина хода поршня была точной для инъекции заданной дозы лекарственного средства.
После завершения инъекции пользователь может удалить устройство и иглу. Использованное устройство затем можно вновь зарядить. Для этого просто снимают колпачок 14, после чего удаляют и выбрасывают использованный шприцевой узел. Вновь взводят выталкиватель 40, вставляя тонкий инструмент (как например, отвертку, ручки или карандаш) в цилиндр, и толкая стержень 42 против усилия пружины 44 до тех пор, пока зазубренные наконечники не сожмутся и не пройдут через отверстие 58, а затем не разожмутся для закрепления позади стенки 62 (фиг. 4). В этот момент можно вновь вставить предохранитель 56 для предотвращения нежелательного срабатывания устройства. Затем можно вставить в цилиндр новый шприцевой узел, содержащий одинаковое или иное лекарственное средство, и вновь присоединить колпачок.
На фиг. 6 - 8 показано перезаряжаемое инъекционное устройство 100 согласно другому предпочтительному варианту осуществления изобретения. Устройство 100 предназначено для выполнения многократных (обычно двух) инъекций с использованием одного и того же шприцевого узла. Устройство 100 очень похоже на устройство 10 на фиг. 2 - 5, и для обозначения сходных деталей используются одинаковые цифры. Подробно будут описаны только отличительные особенности этого устройства.
Устройство 100 включает в себя съемный стопор 102 для остановки движения выталкивателя в выдвинутом положении после его высвобождения. Стопор 102 находится внутри цилиндра 12 и расположен по крайней мере частично вокруг поршневого штока 32 шприцевого узла 20. Стопор 102 имеет такой радиальный размер, чтобы упираться в торец ампулы 22, и также заранее определенную длину, чтобы при одном и том же шприцевом узле обеспечивать приблизительно равные дозы для каждой инъекции. В своем предпочтительном варианте съемный стопор 102 состоит из первой и второй полуцилиндрических кольцевых частей 104, расположенных вокруг штока 32 поршня (фиг. 8).
При использовании устройство 100 заряжают шприцевым узлом и выбивают или выстреливают по существу так, как описано выше. Однако в этом варианте осуществления изобретения стопор 102 останавливает движение поршня 30 до того, как будет полностью вытеснено лекарственное средство из ампулы 22. Конкретнее, упорный диск 34 поршня 30 перемещается до тех пор, пока он не соприкаснется с кольцевыми частями 104 и 106. Это частичное перемещение поршня 30 соответствует инъекции первой дозы лекарственного средства. Если пользователь желает сделать вторую инъекцию с использованием оставшегося лекарственного средства, то он может просто снять колпачок 14 и вынуть шприцевой узел из цилиндра. Это позволяет удалить разрезное кольцо, которое легко вынимается благодаря его разрезной конструкции. Затем вновь взводят инъектор нажатием на выталкиватель 40. Частично опорожненный шприцевой узел вновь помещают в цилиндр и опять устанавливают концевой колпачок 14. При удаленном стопоре 102 устройство 100 теперь по существу одинаково с устройством 10 и готово для своего второго приведения в действие. Когда приводится в действие выталкиватель 50, поршень дальше вдавливается в ампулу 22 для вытеснения оставшегося жидкого лекарственного средства через иглу 26.
Благодаря такой конструкции перезаряжаемого инъекционного устройства 100 пользователь по выбору может ввести вторую дозу вручную без повторного взведения и заряжения устройства. Пользователь может просто вынуть шприцевой узел из устройства, снять стопорные кольца и вручную ввести лекарственное средство, используя шприцевой узел. Это очень полезно в условиях оказания неотложной помощи, когда время имеет решающее значение и не может тратиться на повторное взведение и заряжение устройства. Подобным же образом может быть открыто устройство и по варианту 10, и по варианту 100 и извлечен шприцевой узел для возможности выполнения инъекции вручную. Это может потребоваться из-за механических затруднений или по другим причинам.
Следует также учесть, что новое устройство согласно этому изобретению может применяться для уменьшения или устранения потери ценных лекарственных средств. Такие лекарственные средства прежде терялись при использовании в инъекторах для неотложной помощи. Это происходит вследствие их порчи со временем и того факта, что лекарственное средство закупорено внутри инъектора. Для предотвращения таких потерь настоящее изобретение можно применять любым из двух способов. Во-первых, лекарственные средства могут быть помещены в устройство только при необходимости в них и могут быть взяты из обычных запасов. Во-вторых, лекарственные средства, используемые в новых инъекторах, могут помещены в них и затем удалены в соответствующее время, чтобы позволить больнице или другой медицинской службе использовать их в обычном курсе оказания услуг, таким образом предотвращая потерю патрона из-за порчи лекарственного средства со временем. Инъектор не теряется лишь из-за старения лекарственного средства и может продолжить служить в качестве запасного или быть перезаряженным.
На фиг. 9 показан предпочтительный переносной футляр 110, который может быть использован с инъекционными устройствами по этому изобретению. Футляр 110 может такие размеры, чтобы вмещать в себя устройства 10 или 100. Футляр 110 имеет первую и вторую половины 112 и 114, которые плотно сцеплены друг с другом с образованием полого, трубчатого корпуса. Первая половина 112 имеет пенопластовую подкладку 116, расположенную на ее конце с образованием амортизирующей подушки, которая помогает предотвратить дребезжание или перемещение устройства внутри футляра. К наружной поверхности футляра 110 прикреплен зажим 118, который похож на зажимы шариковых ручек и подобно им пригоден для прикрепления футляра 110 к карману рубашки или т.п. Футляр 110 имеет также углубления 120 для хранения таблеток 122, как например, пероральные антигистаминные средства.
На фиг. 10 показано перезаряжаемое инъекционное устройство 150 согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления этого изобретения. Устройство 150 очень похоже на устройство 10 на фиг. 2 - 5, поэтому будут описаны подробно только отличительные особенности.
Инъекционное устройство 150 имеет видоизмененный дистальный, дульный концевой колпачок 152, который посредством резьбы может быть присоединен к дульному концу 72 цилиндра 12. Видоизмененный концевой колпачок 152 изготовлен с образованным в нем отверстием 74 для иглы, через который может выступать игла при инъекции. Устройство 150 имеет защитную оболочку 154, предусмотренную на игле 26. Оболочка 154 защищает иглу 26 и сохраняет ее стерильность. Оболочку предпочтительно изготавливают из пластмассы или резины. Она имеет такие размеры, чтобы проходить через отверстие 74 для иглы в концевом колпачке 152.
Инъектор 150 включает в себя также съемник 156 оболочки для сцепления с защитной оболочкой 154 и удаления ее с иглы 26. Съемник 156 оболочки разъемно соединен с дульным концом 72 цилиндра 12. Съемник 156 оболочки предпочтительно состоит из трубчатой части 158, которая открыта с одного конца, и торцевой стенки 160. Трубчатая часть 158 имеет внутренний диаметр, который приблизительно равен наружному диаметру концевого колпачка 152, так что можно плотно установить съемник 156 оболочки, надевая его на концевой колпачок 152 у дульного конца 72. Можно также использовать другие виды соединений, как например соединения, снабженные резьбой. Съемник оболочки предпочтительно изготавливает из твердого, долговечного материала, как например, пластмассы или металла.
Съемник 156 оболочки имеет зажимное отверстие 162, образованное в торцевой стенке 160. Отверстие 162 имеет такие размеры, чтобы вмещать и плотно зажимать защитную оболочку 154. Когда съемник 156 оболочки снимают с инъекционного устройства 150, зажимное отверстие 162 захватывает оболочку 154 для ее одновременного удаления и обнажения иглы 26 для инъекции. Съемник оболочки по выбору можно снабдить зубцами (см. фиг. 12) вокруг отверстия 162 для зацепления съемника с оболочкой. Эта альтернативная конструкция предпочитается при использовании резиновой оболочки.
На фиг. 11 показано инъекционное устройство 150 в защитном переносном футляре 170, изготовленном согласно другой стороне этого изобретения. Переносный футляр 170 представляет собой полое, по существу трубчатое изделие и размерами, позволяющими поместить устройство 150 в футляр. Футляр 170 состоит из передней или нижней части 172 и задней или верхней части 174. Части 172 и 174 можно разъединить вручную, чтобы можно было извлечь инъекционное устройство 150. После удаления верхней части 174 инъектор обычно будет находиться в нижней части. Передняя и задняя части футляра имеют соединение 176 с плотной посадкой для удержания обоих частей вместе с разъединяемым вручную футляре.
Футляр 170 включает в себя также держатель 178 съемника оболочки. Этот держатель 178 плотно сцеплен со съемником 156 оболочки, например, благодаря точному выбору размеров взаимодополняющих поверхностей или образованием между ними посадки с незначительным натягом. Держатель 178 сцеплен со съемником 156 оболочки и удерживает его, с тем чтобы защитная оболочка 154 автоматически удалялась с иглы, когда инъектор вынимают из нижней части 172 футляра. Таким образом, инъектор сразу же оказывается готовым для снятия предохранителя и для приведения устройства в действие, тем самым устраняя дополнительную стадию удаления оболочки. Футляр по выбору можно изготовить без держателя для съемника оболочки, а съемник 156 оболочки и сцепленную с ним оболочку 154 можно удалят вручную после извлечения инъектора из футляра.
На фиг. 12 показан увеличенный вид дульного конца заключенного в футляр инъекционного устройства и подробнее изображен альтернативный съемник оболочки зажимного типа. Съемник оболочки содержит зазубренный зажим 180, который прочно зажимает оболочку 154. Зажим 180 позволяет легко вставлять оболочку 154 в него, но препятствует удалению оболочки из него. Таким образом, зажим 180 легко надевается на оболочку 154, когда съемник 156 оболочки устанавливают на цилиндр 12 инъектора. Однако при извлечении инъектора 150 из футляра 170 зажим захватывает оболочку для ее удаления одновременно со снятием части 172 футляра с дульного конца цилиндра 12.
В предпочтительной конструкции зажим 180 является однонаправленным зажимом, который позволяет легко вставлять оболочку в первом направлении при надевании части 172 футляра на инъектор, но препятствует извлечению оболочки во втором противоположном направлении, когда с инъектора снимают эту часть футляра. Зажим 180 содержит многочисленные изгибающиеся выступы 182 (например, четыре выступа), имеющие зазубренные захваты 184 на своих внутренних концах. Зазубренные захваты имеют наклонные поверхности 186, которые облегчают вставление оболочки, и направленные внутрь острые концы, которые захватывают оболочку после ее вставления в зажим. Альтернативно выступы могут быть преобразованы в круглое кольцо или козырек (не показан), которые при виде в разрезе выглядел бы одинаковым или похожим на зазубренные выступы на фиг. 12.
На фиг. 13 показано перезаряжаемое инъекционное устройство 200 согласно еще одному предпочтительному варианту осуществления этого изобретения. Устройство 200 похоже на устройство 10 на фиг. 2 - 5 и устройство 150 на фиг. 10. Однако в отличие от этих более ранних вариантов инъектор 200 имеет пускатель 202, соединенный со спусковым механизмом 50 выталкивателя. Пускатель 202 предпочтительно выполнен в форме трубки, которая образует наружный корпус инъектора. Его полезно изготавливать в виде цилиндрической трубки, несколько большей и диаметральном размере, чем цилиндр 12, и способной передвигаться по нему.
Верхний конец пускателя предпочтительно снабжен торцевой стенкой 203 с отверстием 205, через которое выступает предохранительный штифт 57 предохранителя 56. Отверстие 205 служит также в качестве спускового отверстия благодаря сжимающим поверхностям 71, которые касаются и сжимают кончики 62 снабженного выступами захвата выталкивателя. После удаления предохранителя 56 пускатель можно перемещать из положения неиспользования устройства в положение его пуска в действие, передвигая пускатель 202 влево на фиг. 13 относительно цилиндра 12. Таким образом, при передвижении пускателя в положение пуска устройства в действие спусковой механизм 50 высвобождает выталкиватель 40.
Пускатель 202 включает в себя надеваемую вручную трубку 204, которая установлена на цилиндре 12 и перемещается по нему. Трубка 202 передвигается относительно цилиндра 12 из положения неиспользования устройства или несрабатывания спускового механизма в положение использования устройства или срабатывания спускового механизма. Предпочитается, чтобы трубка 204 значительно простиралась вдоль цилиндра 12 от его проксимального конца 13 к его дистальному, дульному концу 72. Трубка предпочтительно простирается по крайней мере на 75% длины цилиндра до места, примыкающего к концевому колпачку 152. Более предпочтительно, чтобы трубка простиралась на длину, достаточную для того, чтобы соприкасаться с обращенным внутрь краем съемника 156 оболочки, кода устройство находится в заряженном, а не в использованном положении. Такое соприкосновение имеет предохранительное значение, ограничивая продольное движение трубки пускателя во взведенном положении до тех пор, пока с дульного конца инъектора не будут удалены съемник оболочки и сама оболочка. Таким образом, если даже и удален предохранитель, инъектор в большинстве случаев может быть приведен в действие только после удаления оболочки и съемник оболочки. В показанной конструкции съемник оболочки тем самым действует в качестве второго предохранителя.
На фиг. 13 показано также, что цилиндр 12 и пускатель 202 можно изготовить так, чтобы удерживать пускатель на цилиндре и обеспечивать механическое взаимосцепление между ними. Эти функции в сочетании успешно обеспечиваются с помощью одного или большего числа держателей на цилиндре, которые находятся в сцеплении с пускателем. Как показано, цилиндр снабжен двумя взаимодополняющими удерживающими выступами 242, которые входят в прорези 241. Удерживающие выступы 242 предпочтительно снабжены нижней поверхностью, которая расположена поперек продольной оси инъектора. Верхняя поверхность предпочтительно наклонена, образуя часть конической поверхности. Эти наклоннные верхние поверхности служат для облегчения установки пускателя на цилиндр путем вставления цилиндра в дульный конец пускателя и деформации соответствующих частей на достаточную величину, чтобы выступы точно совпали с принимающими их прорезями 241.
Прорези 241 образованы в стенке пускателя или проходят через нее. Когда инъектор находится в зараженном состоянии и не введен в действие, нижние поверхности выступов опираются на нижние концы прорезей 241. После удаления предохранителя 56 можно затем опустить пускатель 204 для его передвижения относительно цилиндра.
Выступы 242 и прорези 241 обеспечивают также механическое взаимосцепление между пускателем и цилиндром. Конкретное, это сцепление предотвращает чрезмерное продольное движение. Оно также предотвращает вращательное движение между цилиндром и пускателем. Эта возможность предотвращать вращение позволяет крутить концевой колпачок 152 относительно цилиндра, одновременно удерживая пускатель. Это относительное кручение необходимо для удаления концевого колпачка с цилиндра и установки на него, например, при использовании устройства вручную для оказания неотложной помощи, или при заряжении или разряжении инъектора. Эта конструкция позволяет также более эффективно использовать пускатель в качестве захватываемой рукой части устройства, через которую можно передавать усилие как при введении иглы в человека, подвергающегося инъекции, так и при выведении иглы из него.
Цилиндр и пускатель наиболее предпочтительно изготавливать из прозрачного материала, например, из прозрачной пластмассы. Эта конструкция позволяет пользователю заглядывать внутрь инъектора для определения того, имеется ли патрон в инъекторе. Она также позволяет пользователю определять, стало ли непригодным лекарственное средство в ампуле, на что может указывать его обесцвечивание или помутнение.
Для приведения инъектора 200 в действие пользователь вначале отделяет съемник 156 оболочки, тем самым одновременно удаляя оболочку 154. Пользователь затем удаляет предохранитель 56 для приведения инъектора в состояние готовности, зажимает пускатель 202 в руке и вводит лекарственное средство быстрым движением руки, при котором дульный конец 72 ударяется о тело пользователя в желаемом месте инъекции. Цилиндр остановится при соприкосновении с пользователем, а пускатель будет продолжать двигаться, высвобождая выталкиватель 40. Под действием усилия главной пружины 44 выталкиватель 40 вводит иглу 24 шприцевого узла 20 в ткань пользователя и выдает надлежащую дозу лекарственного средства 24.
Пускатель облегчает введение лекарственного средства благодаря легкости захватывания и перемещения пускателя. Это особенно полезно для пользователей, которые находятся в ослабленном состоянии и в меньшей степени способны привести в действие более требовательный "пальцевый" пускатель, описанный выше.
Следует отметить, что варианты осуществления изобретения, показанные на фиг. 10 и 13, наиболее предпочтительно оснащать стопорным устройством, которое регулирует и ограничивает перемещение поршня шприца. Как показано на фиг. 10, в стопорном устройстве используют первый стопор 188 и второй стопор 189. Первый стопор 188 является съемным стопором, предпочтительно образованным взаимодополняющими полукольцами, которые расположены вокруг штока поршня. Верхний торец первого стопора входит в соприкосновение с головкой 34 поршня. Этот стопор определяет количество лекарственного средства, вводимого в первой дозе. Разрезное кольцо 188 удаляют, снимая дульный колпачок 152 и извлекая шприцевой узел из цилиндра 12. После удаления разрезного кольца второй стопор 189 служит для остановки поршня при введении второй дозы. Головка 34 поршня соприкасается со вторым стопором 189. Второй стопор полезно выполнять в виде неизвлекаемой кольцевой детали, удерживаемой на штоке поршня. Второй стопор 189 позволяет хорошо контролировать объем второй вводимой дозы.
Как показано на фиг. 14, изобретение касается также другого инъекционного устройства с футляром 270, похожим на футляр 170. Футляр 270 имеет верхнюю или первую часть 274, с размерами, обеспечивающими ее плотное сцепление с нижней или второй частью 272. На фиг. 13 футляр 270 показан с находящимся в нем инъектором 200. Крайний или нижний конец полезно снабжать углублением 298, в которое без заметного усилия помещается конец оболочки. В углублении 298 футляра 270 помещена также упругая подкладка 299 для конца оболочки. Футляр снабжен зажимом 291 для поддержки футляра в кармане пользователя. При желании футляр 270 может также содержать дополнительные лекарственные средства, как например, таблетки 292.
На фиг. 15 показан альтернативный патрон или шприцевой узел, который можно успешно использовать в инъекторах, изготовленных в соответствии с этим изобретением. Патрон на фиг. 15 имеет регулируемый шток 330 поршня, который полезно изготовить с использованием первой части 331 штока поршня. Она имеет первое соединение или соединение с поршнем, которое полезно выполнять в виде снабженного резьбой гнезда 332, в которое входит шпилька 29 на поршне шприца. Первая часть 331 штока поршня имеет также второе соединение или регулируемое соединение с головкой, которое полезно выполнять в виде снабженного резьбой гнезда 336 для головки штока. В это гнездо входит вторая часть 335 штока поршня, предпочтительно с возможностью регулирования в осевом направлении. Возможность регулирования в осевом направлении наиболее предпочтительно осуществляется с использованием резьбового соединения, которое позволяет ввинчивать головку в гнездо и вывинчивать из него для регулирования положения контактной головки 334. Эта конструкция может быть использована для регулирования и для изменений в длине шприца и положении поршня внутри ампулы. Головку 334 предпочтительно регулируют, используя измерительный прибор (не изображен), который показывает желаемое положение головки, и затем ввинчивая вторую часть 335 штока поршня для достижения желаемого положения головки. Стопор 188 полезно выбирать с длиной, приблизительно равной половине расстояния между стопором 189 и контактной поверхностью головки 334, когда содержание ампулы требуется вводить в виде двух приблизительно равных доз.
Перезаряжаемое инъекционное устройство по этому изобретению полезно благодаря предоставляемой им максимальной гибкости в том, что можно легко и удобно осуществлять ручную или автоматическую инъекцию одинарной или многократной дозы лекарственного средства. Изобретение также повышает надежность устройства, так как в случае механического повреждения инъектора пользователь может иметь легкий доступ к инъекционному узлу, и вручную ввести лекарственное средство. Эти и другие преимущества и выгоды изобретения описаны или очевидны из приведенного здесь описания.
Изобретения полезны в связи и инъекцией лекарственного средства и производством медицинских инъекционных устройств.
Реферат
Устройство предназначено для инъекции жидких лекарственных средств, проводимой пациентом самостоятельно. Перезаряжаемое автоматическое или используемое вручную устройство содержит цилиндр со шприцевым узлом. Шприцевой узел содержит ампулу для жидкого лекарственного средства, иглу, поршень со штоком. Шприцевой узел может быть извлечен и использован вручную. Устройство содержит также выталкиватель для выталкивания шприцевого узла, введения иглы и вытеснения жидкого лекарственного средства. Устройство может содержать пускатель, съемник оболочки и съемное стопорное устройство для выдачи многократных доз. Технический результат - возможность многократного повторного заряжения ампулами. 14 з.п. ф-лы, 15 ил.
