ПРЕДВАРИТЕЛЬНО ЗАПОЛНЯЕМЫЙ БЕЗОПАСНЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИ ВТЯГИВАЮЩИЙСЯ ШПРИЦ
PREVIOUSLY FILLED AUTOMATICALLY RETRACTABLE SAFE SYRINGE

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
Данная заявка испрашивает приоритет согласно 35 U.S.C. §119(e) предварительной заявки на патент США № 61/740207, поданной 20 декабря 2012 г. Вышеупомянутая предварительная заявка полностью включена в данный документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение относится к безопасному втягивающемуся шприцу и, в частности, к предварительно заполняемому безопасному автоматически втягивающемуся шприцу, содержащему втягивающуюся иглу в сборе и складной поршень, применяемый для способствования втягиванию иглы после завершения инъекции.
ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Переносимые кровью заболевания, такие как СПИД, гепатит A или гепатит C, передаются посредством контакта с кровью или веществами организма. Известно, что переносимые кровью патогены переносят тяжелые или смертельные заболевания, и что основным путем передачи является случайная травма от укола иглой, вызванная непреднамеренным использованием шприца или неприемлемым повторным использованием игл. Ненадлежащее применение или утилизация шприцов с оголенными иглами часто приводит к случайной травме от укола иглой и, таким образом, медицинские работники легко подвержены воздействию переносимых кровью патогенов и даже работники больниц могут быть подвержены значительному риску заражения. Более того, повторное использование нестерилизованных или загрязненных шприцов может привести к распространению заболеваний. К сожалению, повторное или совместное использование игл является обычным явлением среди наркозависимых и самовольное использование шприца обычно связано с использованием запрещенных наркотиков, что существенно повышает риск инфицирования, и последующее распространение этих переносимых кровью заболеваний становится серьезной угрозой общественному здоровью.
Для уменьшения упомянутых рисков и проблем в настоящее время широко используются одноразовые безопасные устройства или шприцы для инъекций. В настоящее время безопасные шприцы, содержащие пружинный механизм, являются наиболее распространенной конструкцией иглы, автоматически втягивающейся после инъекции. Например, в патенте США № 8088110 B2, озаглавленном “БЕЗОПАСНОЕ УСТРОЙСТВО С АВТОМАТИЧЕСКИ ВТЯГИВАЮЩЕЙСЯ ИГЛОЙ ДЛЯ ИНЪЕКЦИИ НЕ ЖИДКОГО МАТЕРИАЛА”, раскрыт безопасный шприц.
Как показано на фиг. 1A и фиг. 1B, традиционный безопасный шприц 9 содержит колпачок 900, канюлю 91, соединенную с иглой 90, полый цилиндр 92, соединенный с канюлей 91, кольцевую пружину 93 в сжатом состоянии и узел 94 складного поршня, установленный в полом цилиндре 92. Узел 94 складного поршня содержит стержень 941 с головкой 942 поршня, выдвижной поршень 95 и полый поршень 96. Полый цилиндр 92 оснащен на своем переднем конце множеством эластичных и слегка упругих удерживающих крюков 922, в то время как канюля 91 выполнена с множеством щелей 913, откосов 914, поворотных желобов 915 и направляющих желобов 916. Удерживающие крюки 922 полого цилиндра 92 сцеплены с щелями 913 для фиксации канюли 91 при эксплуатации безопасного шприца 9 до тех пор, пока инъекция инъекционного препарата 97 не будет завершена. На удерживающие крюки 922 оказывается непрямое давление, и они эластично раздвигаются таким образом, чтобы выйти из сцепления с щелями 913, когда пользователь непрерывно нажимает на полый поршень 96 после завершения инъекции инъекционного препарата 97, и удерживающие крюки 922 впоследствии скользят вдоль откосов 914, поворотных желобов 915 и направляющих желобов 916 для того, чтобы вывести из сжатого состояния кольцевую пружину 93 с тем, чтобы направлять и толкать канюлю 91 назад в полый цилиндр 92.
Касательно описанного шприца 9, следует отметить, что выход из сцепления удерживающих крюков 922 полого цилиндра 92 с щелями позволяет не только выводить из сжатого состояния кольцевую пружину 93, но и вращать ее, и это вращение кольцевой пружины 93 скорее всего будет препятствовать втягиванию канюли 91, и, следовательно, канюля 91 не будет полностью втянута в полый цилиндр в желаемой мере или втягивание даже не будет начато. В результате, весь механизм втягивания по-прежнему может выйти из строя и стать менее надежным, и, следовательно, подвергает пользователя вышеупомянутой угрозе.
Тем не менее эти безопасные шприцы по своей природе имеют усложненную конструкцию, увеличенное количество деталей и, следовательно, требуют сложных производственных операций, что часто приводит к пониженному выпуску готовых изделий и повышенным производственным затратам. Повышенная стоимость безопасных шприцов, помимо обеспокоенности функциональной надежностью, является главным препятствием продвижения на рынке усовершенствованных безопасных шприцов.
Следовательно, с целью обеспечения безупречной защиты от травм от уколов иглой медицинских работников для предотвращения заражения потенциально смертельными переносимыми кровью патогенами, далее предоставлена улучшенная и более безопасная конструкция безопасного шприца.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Основная цель настоящего изобретения заключается в предоставлении безопасного автоматически втягивающегося шприца, способного осуществлять инициируемое пользователем втягивание иглы, который можно использовать удобным образом и который менее склонен к неудачному завершению втягивания из-за ненадлежащего использования в процессе инъекции.
Другая цель настоящего изобретения заключается в предоставлении безопасного автоматически втягивающегося шприца, способного выполнять инициированное пользователем втягивание, менее склонного к повреждению при сборке в процессе изготовления с тем, чтобы обеспечивать более высокое качество, надежность и количество изготовленных изделий, тем самым уменьшая количество отходов сырья и затраты на обработку.
Дальнейшая цель настоящего изобретения заключается в предоставлении безопасного автоматически втягивающегося шприца, способного выполнять инициированное пользователем втягивание, который может быть легко изготовлен посредством заливки пластмассы в форму под давлением методом впрыска, благодаря удачным конфигурациям облегчается механическая обработка форм для литья и отлитые компоненты имеют более единообразные размеры с тем, чтобы существенно уменьшить количество компонентов, отбракованных из-за отклонения в размерах.
Еще одна цель настоящего изобретения заключается в предоставлении безопасного автоматически втягивающегося шприца, способного выполнять инициированное пользователем втягивание, где складной поршень обладает предопределенной механической прочностью таким образом, чтобы игла могла быть автоматически втянута, когда усилие, превышающее указанную механическую прочность, прикладывают для разрушения складного поршня и мгновенного приведения в действие механизма втягивания.
На основании вышеупомянутых целей настоящее изобретение предоставляет безопасный автоматически втягивающийся шприц, способный выполнять инициированное пользователем втягивание, для различных видов инъекций, включая внутримышечную инъекцию, подкожную инъекцию и внутривенную инъекцию, при этом безопасный втягивающийся шприц и складной поршень позволяют лишь однократное использование.
В данном документе предложен безопасный втягивающийся шприц, и элементы, взаимосвязи, а также функции безопасного автоматически втягивающегося шприца с изложены в следующем описании.
Безопасный втягивающийся шприц согласно изобретению включает в себя канюлю, имеющую первый конец для размещения и удержания иглы, проходящей в дистальном направлении, расположенное рядом первое направляющее средство на внешней (Прим: использовать "внутренняя " и "внешняя") стенке канюли, и второй конец, расположенный напротив первого конца.
Безопасный втягивающийся шприц согласно изобретению включает в себя полый цилиндр, содержащий внутреннюю поверхность, ограничивающую камеру, позволяющую с возможностью последующего снятия размещать канюлю в камере полого цилиндра, дистальный открытый конец, позволяющий первому концу канюли выступать в дистальном направлении, и содержащий второе направляющее средство, расположенное рядом, на боковой стенке полого цилиндра, и проксимальный открытый конец, расположенный напротив дистального открытого конца.
Безопасный втягивающийся шприц согласно изобретению содержит складной поршень, установленный с возможностью скольжения в полый цилиндр и содержащий первый поршневой элемент, имеющий проксимальный конец и дистальный конец, второй поршневой элемент, соединенный с возможностью последующего снятия с первым поршневым элементом, где первый поршневой элемент выполнен с выступом возле дистального конца первого поршневого элемента, и второй поршневой элемент содержит продольную щель на боковой стенке второго поршневого элемента для размещения выступа первого поршневого элемента, позволяя выступу скользить в горизонтальном направлении вдоль продольной щели, и продольная щель содержит проксимальную часть, выполненную со сжатой зоной для сдерживания выступа, и дистальную часть, так чтобы первый и второй поршневые элементы были соединены до тех пор, пока сжатая зона не деформируется для высвобождения выступа из сжатой зоны, позволяя выступу скользить к дистальной части продольной щели, так что первый и второй поршневые элементы могут скользить в осевом направлении относительно друг друга.
Безопасный втягивающийся шприц согласно изобретению содержит пружину, расположенную между канюлей и внутренней поверхностью полого цилиндра, так что пружина оказывает воздействие между канюлей и полым цилиндром.
Канюля вышеупомянутого безопасного втягивающегося шприца дополнительно выполнена с по меньшей мере одним каналом для текучей среды, проходящим в продольном направлении сквозь иглу таким образом, чтобы находиться в жидкостной связи с камерой.
Первое направляющее средство вышеупомянутого безопасного втягивающегося шприца с возможностью последующего снятия сцеплено с первой частью второго направляющего средства, так что первое и второе направляющие средства способны с возможностью последующего снятия удерживать канюлю от воздействия силы расширения пружины до тех пор, пока первое направляющее средство не выйдет из сцепления с первой частью второго направляющего средства и переместится ко второй части второго направляющего средства для инициации втягивания канюли.
Согласно вышеупомянутому безопасному втягивающемуся шприцу первое направляющее средство представляет собой выступ и второе направляющее средство представляет собой изогнутую дорожку, сформированную на внутренней поверхности полого цилиндра и выполненную с возможностью размещения первого направляющего средства. Второе направляющее средство проходит под углом, предпочтительно составляющим от 45 градусов до 75 градусов при измерении от горизонтальной плоскости, определенной, когда весь втягивающийся шприц расположен вертикально с иглой, направленной вверх. Более предпочтительно, угол составляет 60 градусов при измерении от горизонтальной плоскости.
Согласно вышеупомянутому безопасному втягивающемуся шприцу складной поршень может выдерживать усилие менее 98Н, так что при обычной эксплуатации первый и второй поршневые элементы не будут разъединены. Предпочтительно, первый поршневой элемент представляет собой стержень или цилиндр; и второй поршневой элемент представляет собой гильзу или полый цилиндр.
Согласно вышеупомянутому безопасному втягивающемуся шприцу второй поршневой элемент дополнительно содержит множество отверстий, расположенных вблизи сжатой зоны.
Согласно вышеупомянутому безопасному втягивающемуся шприцу первый поршневой элемент оснащен средством блокировки, содержащим одну или несколько кольцевых выпуклых частей возле проксимального конца, при этом одна или несколько кольцевых выпуклых частей размещаются и фиксируются посредством защелкивания кольцевой углубленной частью и соседней кольцевой выпуклой частью внутри кромки полого цилиндра с тем, чтобы первый поршневой элемент удерживался с полым цилиндром средством блокировки, когда первый поршневой элемент полностью вдавлен в полый цилиндр.
Согласно вышеупомянутому безопасному втягивающемуся шприцу канюля дополнительно содержит полость на втором конце для размещения пробки, содержащей удлиненную цилиндрическую часть, выступающую внутрь полости, и дисковую часть, где также предоставлен уплотнительный элемент с формой, приспособленной к канюле; и уплотнительный элемент расположен между вторым концом канюли и дисковой частью пробки.
Согласно вышеупомянутому безопасному втягивающемуся шприцу канал для текучей среды представляет собой внутренний канал, проходящий в продольном направлении сквозь пробку. Канал для текучей среды состоит из множества продольных углублений, расположенных вдоль внешней поверхности удлиненной цилиндрической части пробки.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
Изобретение, а также предпочтительные режимы эксплуатации и его преимущества можно будет наилучшим образом понять посредством ссылки на следующее подробное описание иллюстративных вариантов осуществления в сочетании с сопроводительными графическими материалами, где:
На фиг. 1A показан вид в перспективе в разобранном состоянии традиционного безопасного шприца.
На фиг. 1B показан вид в поперечном сечении традиционного безопасного шприца, изображающий в основном канюлю и полый цилиндр безопасного шприца.
На фиг. 2A показан вид в перспективе безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня, изображающий, что канюля и складной поршень еще не вставлены в полый цилиндр согласно первому варианту осуществления изобретения.
На фиг. 2B показан вид в перспективе в разобранном состоянии безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому варианту осуществления изобретения.
На фиг. 2C показан вид в поперечном сечении безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня, изображающий, что канюля и складной поршень еще не вставлены в полый цилиндр согласно первому варианту осуществления изобретения.
На фиг. 2D показан вид спереди безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня, изображающий, что канюля и складной поршень еще не вставлены в полый цилиндр согласно первому варианту осуществления изобретения.
На фиг. 2E показан увеличенный вид секции A безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг. 2D.
На фиг. 2F показан вид сбоку безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня, изображающий, что канюля и складной поршень еще не вставлены в полый цилиндр согласно первому варианту осуществления изобретения.
На фиг. 2G показан увеличенный вид секции A’ безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг. 2F.
На фиг. 2H показан увеличенный вид секции B безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг. 2D.
На фиг. 3A показан вид в перспективе безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому варианту осуществления изобретения, изображающий, что канюля и складной поршень вставлены в полый цилиндр.
На фиг. 3B показан вид сбоку безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому варианту осуществления изобретения, изображающий, что канюля и складной поршень вставлены в полый цилиндр.
На фиг. 3C показан вид в поперечном сечении безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому варианту осуществления изобретения, изображающий, что втягивающаяся канюля и складной поршень вставлены в полый цилиндр.
На фиг. 4A показан вид в перспективе в разобранном состоянии безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно второму варианту осуществления изобретения.
На фиг. 4B показан увеличенный вид секции D безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно второму варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг.  4A.
На фиг. 4C показан вид в поперечном сечении безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня, изображающий, что канюля и складной поршень еще не вставлены в полый цилиндр согласно второму варианту осуществления изобретения.
На фиг. 4D показан увеличенный вид секции E безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно второму варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг.  4C.
На фиг. 4E показан вид в поперечном сечении безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно второму варианту осуществления изобретения, изображающий, что и канюля, и складной поршень вставлены в полый цилиндр.
На фиг. 5 показан увеличенный вид секции C или секции C’ безопасного втягивающегося шприца и его складного поршня согласно первому и второму вариантам осуществления изобретения, изображенных на фиг. 3C и фиг. 4E.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Далее будет представлено подробное описание настоящего изобретения со ссылкой на его варианты осуществления. Другие преимущества и признаки настоящего изобретения будут очевидны специалистам в данной области после рассмотрения данного описания. Тем не менее, данное изобретение также может быть реализовано или применено в виде других вариантов осуществления, и различные детали в данном техническом описании могут быть модифицированы и изменены с разных точек зрения и на основании разных применений в пределах сущности настоящего изобретения.
Для лучшего понимания пространственного расположения отдельных элементов безопасного втягивающегося шприца, а также их относительных перемещений или взаимодействий, здесь и далее термин дистальный конец (дистальная часть) элемента обозначает конец (часть), обращенную к игле; и проксимальный конец (проксимальная часть) элемента обозначает конец (часть), противоположную дистальному концу (дистальной части) и обращенную к упору для большого пальца на используемом поршне.
Как показано на фиг. 2A и фиг. 2B, безопасный втягивающийся шприц 1 согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения содержит иглу 40, канюлю 4, полый цилиндр 2, пружину 8 и складной поршень 6, описанные далее.
Втягивающаяся канюля 4 содержит первый конец 401, являющийся дистальным концом, и второй конец 402, являющийся проксимальным концом. В дистальном конце 401 выполнено отверстие для размещения и удержания иглы 40, проходящей в дистальном направлении; и расположенное рядом первое направляющее средство, такое как выступ 42, выполнено на внешней боковой стенке 44 канюли 4. Проксимальный конец 402 расположен напротив дистального конца 401.
Полый цилиндр 2 содержит дистальный открытый конец 201 и проксимальный открытый конец 202, расположенный напротив дистального открытого конца 201. Дистальный открытый конец 201 выполнен с отверстием для того, чтобы позволить игле 40 выступать наружу из полого цилиндра 2 или втягиваться внутрь полого цилиндра 2; и второе направляющее средство, такое как изогнутая дорожка 22, выполнено рядом в боковой стенке полого цилиндра 2. Проксимальный открытый конец 202 полого цилиндра 2 выполнен с кромкой 203 и отверстием. Полый цилиндр 2 имеет внутреннюю поверхность 21, ограничивающую камеру 20, позволяя канюле 4 с возможностью последующего снятия размещаться в камере 20 полого цилиндра 2.
Сжимаемая пружина 8 расположена между внешней боковой стенкой 44 канюли 4 и внутренней боковой стенкой полого цилиндра 2; и распрямление пружины 8 будет вынуждать канюлю 4 перемещаться в полый цилиндр 2.
Складной поршень 6 размещен с возможностью скольжения в полом цилиндре 2. Складной поршень 6 содержит первый поршневой элемент, такой как стержень 64 поршня, выполненный с выступом 603 (изображен на фиг. 2H) возле его дистального конца, и второй поршневой элемент, такой как гильза 62 поршня с продольной щелью 602, образованной на ее боковой стенке, где гильза 62 поршня с возможностью последующего снятия соединена со стержнем 64 поршня; и предпочтительно стержень 64 поршня частично раздвигается внутрь гильзы 62 поршня и образует разъемную взаимоблокировку с ней путем размещения выступа 603 внутри продольной щели 602.
На практике, когда втягивающийся шприц 1 используется для инъекции, выступ 603 стержня 64 поршня удерживается в сжатой зоне 6021 (изображена на фиг. 2H) продольной щели 602 гильзы 62 поршня. Как показано на фиг. 2H, продольная щель 602 выполнена с возможностью размещения выступа 603 и содержит сжатую зону 6021 возле проксимального конца. Форма сжатой зоны 6021 позволяет ограничивать движение выступа 603, так чтобы при обычной эксплуатации складной поршень 6 не был разъединен. Другими словами, стержень 64 поршня не может двигаться из-за ограничивающего воздействия сжатой зоны 6021 до тех пор, пока сжатая зона 6021 не подвергнется чрезмерному внешнему усилию. На практике, складной поршень 6 предпочтительно способен выдерживать усилие менее 98Н, так чтобы при обычной эксплуатации стержень 64 поршня и гильза 62 поршня не были разъединены.
Множество отверстий 604 может быть дополнительно выполнено возле сжатой зоны 6021 для придания гильзе 62 поршня относительной гибкости или даже хрупкости возле сжатой зоны 6021, и таким образом для облегчения высвобождения удерживаемого выступа 603 при воздействии чрезмерного усилия. Когда выступ 603 вынужден протискиваться через сжатую зону 6021, тем самым преодолевая ограничивающее воздействие, складной поршень 6 разъединяется, что позволяет выступу 603 скользить вдоль продольной щели 602, так чтобы стержень 64 поршня и гильза 62 поршня смогли перемещаться в осевом направлении относительно друг друга. Когда стержень 64 поршня и гильза 62 поршня складываются, усилие, оказываемое складным поршнем 6 на канюлю 4, высвобождается, таким образом активируя механизм втягивания, и канюля 4 приводится в полый цилиндр 2 силой расширения пружины 8, и гильза 62 поршня впоследствии перемещается назад для того, чтобы охватывать стержень 64 поршня посредством скользящих перемещений выступа 603 вдоль продольной щели 602. С другой стороны, хрупкость гильзы 62 поршня, вызванная предусмотренными отверстиями 604, сделает складной поршень 6 непригодным для повторного использования во избежание попыток повторного использования безопасного втягивающегося шприца 1.
Как показано на фиг. 2C и фиг. 2D, соответственно изображающих вид в поперечном сечении и вид спереди безопасного втягивающегося шприца 1 и его складного поршня 6 перед выполнением инъекции, в котором втягивающаяся канюля 4 и складной поршень 6 частично выдвинуты и не полностью вставлены в полый цилиндр 2 согласно первому варианту осуществления изобретения. Принимая во внимание сборку безопасного втягивающегося шприца 1, канюля 4 вставлена в полый цилиндр 2 сквозь отверстие в проксимальном открытом конце 202 (изображен на фиг. 2B) полого цилиндра 2, и затем игле 40 позволяют выступать из отверстия в дистальном открытом конце 201 (изображен на фиг. 2B) полого цилиндра 2. Когда канюля 4, удерживающая иглу 40, должным образом вставлена в полый цилиндр 2 и установлена возле дистального открытого конца 201 полого цилиндра 2, канюля 4 размещается внутри полого цилиндра 2 посредством взаимодействия выступа 42 (изображен на фиг. 2B) канюли 4 и изогнутой дорожки 22 (изображена на фиг. 2B) полого цилиндра 2. В частности, выступ 42 канюли 4 удерживается и направляется изогнутой дорожкой 22 полого цилиндра 2, и канюля 4 способна скользить вдоль изогнутой дорожки 22.
Складной поршень 6 вставлен в полый цилиндр 2 сквозь отверстие в проксимальном конце 202 полого цилиндра 2, указывая на то, что складной поршень 6 частично выдвинут в полый цилиндр 2 и способен перемещаться назад и вперед внутри полого цилиндра 2. Кроме этого, предусмотрен стопор 60 для установки на дистальном конце складного поршня 6. Таким образом, складной поршень 6 может быть вдавлен в полый цилиндр 2, при этом стопор 60 упирается в проксимальный конец 402 канюли 4.
На фиг. 2D показан вид спереди безопасного втягивающегося шприца 1 и на фиг. 2E дополнительно показан увеличенный вид секции А безопасного втягивающегося шприца 1. Ссылаясь на секцию А безопасного втягивающегося шприца 1 первого варианта осуществления настоящего изобретения, изогнутая дорожка 22 предназначена для направления выступа 42 канюли 4 таким образом, чтобы он скользил вдоль траектории изогнутой дорожки 22, и таким образом изогнутая дорожка 22 позволяет канюле 4 поворачиваться в осевом направлении, когда выступ 42 может скользить в изогнутой дорожке 22. Горизонтальная плоскость определена в данном документе для лучшего понимания технических признаков, относящихся к механизму втягивания безопасного втягивающегося шприца 1. В частности, горизонтальная плоскость определена как плоскость, перпендикулярная направлению силы тяжести, другими словами, когда весь втягивающийся шприц 1 расположен вертикально с иглой, направленной вверх, горизонтальная плоскость определена как плоскость, проходящая в поперечном направлении и в горизонтальном направлении (т.е., перпендикулярно направлению силы тяжести) сквозь втягивающийся шприц 1, разделяя втягивающийся шприц 1 на верхнюю и нижнюю части.
Касательно новаторской конструкции секции А, изображенной на фиг. 2E, изогнутая дорожка 22 частично окружает полый цилиндр 2 и позволяет выступу 42 скользить к дистальному концу 201 (изображен на фиг. 2B) или проксимальному концу 202 (изображен на фиг. 2B) полого цилиндра 2. Кроме этого, изогнутая дорожка 22 содержит первую часть, представляющую собой фиксирующую часть 221 вокруг первого изогнутого участка 22a (изображен на фиг. 2E) изогнутой дорожки 22, и фиксирующая часть 221 используется для временного сцепления выступа 42 с изогнутой дорожкой 22 для того, чтобы зафиксировать выступ 42, а также канюлю 4 перед активацией механизма втягивания. Когда достаточное внешнее толкающее усилие воздействует на выступ 42 для смещения выступа 42 из фиксирующей части 221, и выступ 42 вынужден скользить вдоль траектории изогнутой дорожки 22; и выступ 42 будет высвобожден и свободен от ограничивающего воздействия вышеупомянутого сцепления, позволяя канюле 4 перемещаться к дистальному концу 201 полого цилиндра 2. Другими словами, активируется механизм втягивания. Более того, внешнее толкающее усилие не только заставляет выступ 42 смещаться из фиксирующей части 221, но также способствует дальнейшему скольжению вдоль изогнутой дорожки 22, и таким образом изогнутая дорожка 22 направляет осевое вращение, а также перемещение канюли 4 в положение, готовое для втягивания, и канюля 4 будет впоследствии втянута в полый цилиндр 2.
Как показано на фиг. 2F, изображающей вид сбоку безопасного втягивающегося шприца 1, и фиг. 2G, изображающей увеличенный вид секции A’ безопасного втягивающегося шприца 1, перед выполнением инъекции согласно первому варианту осуществления изобретения. На фиг. 2F и фиг. 2G показан вид сбоку изогнутой дорожки 22 полого цилиндра 2 и второго изогнутого участка 22b (изображен на фиг. 2F и фиг. 2G). В частности, хорошо видно, что второй изогнутый участок 22b направляет выступ 42, заставляя его изменять направление и затем двигаться к проксимальному концу 202 (изображен на фиг. 2B) полого цилиндра 2. Специалисты в данной области могут легко понять, что при условии, что изогнутая дорожка 22 имеет оптимизированные углы изгибов и соответствующую длину изогнутой дорожки 22, будет обеспечено достаточное усилие скольжения для инициации поворота выступа 42 и его перемещения к проксимальному концу 202 полого цилиндра 2, и в то же время, эластичное восстановление выступа 42 инициирует распрямление сжатия пружины 8 (изображена на фиг. 2B), свернутой и сжатой вокруг канюли 4 до передачи вышеупомянутого скользящего усилия для распрямления пружины 8. Предпочтительно, изогнутая дорожка 22 содержит часть, проходящую от первого изогнутого участка 22a под углом от 45 градусов до 75 градусов при измерении от горизонтальной плоскости, когда весь безопасный втягивающийся шприц 1 расположен вертикально с иглой, направленной вверх. Более предпочтительно, угол составляет 60 градусов при измерении от горизонтальной плоскости.
Вышеупомянутые варианты угла оптимизируют не только скольжение выступа 42 в изогнутой дорожке 22, но также вращение канюли 4 к проксимальному концу 202 полого цилиндра 2 и приводят к последующему инициированию механизма извлечения канюли 4. С другой стороны, как только механизм извлечения активируется, складной поршень 6 разъединяется для приведения в действие всего механизма втягивания.
В частности, сила расширения, возникающая из пружины 8, толкает канюлю 4, перемещая ее в цилиндр 2. Вкратце, изогнутая дорожка 22 направляет не только движение вперед (к дистальному концу 201), вращение канюли 4, но также придает направление усилию распрямления пружины 8 для способствования полному втягиванию канюли 4 в цилиндр 2.
Следовательно, преимущество настоящего изобретения заключается в том, что новаторская конструкция для приведения в действие механизма втягивания безопасного втягивающегося шприца 1 предоставляет значительно более надежный механизм втягивания и устраняет или по меньшей мере значительно снижает возможность возникновения помех действию пружины, часто мешающих втягиванию канюли и присутствующих в известном уровне техники. Касательно практического применения безопасного втягивающегося шприца 1, представленного в настоящем изобретении, его надежность значительно улучшена.
Рассмотрим фиг. 2H, изображающую увеличенный вид секции B складного поршня 6 безопасного втягивающегося шприца 1 согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг. 2D. Для того чтобы должным образом инициировать механизм втягивания после завершения инъекции и, что важнее, чтобы предотвратить случайное или преждевременное высвобождение канюли 4 из дистального конца 201 (изображен на фиг. 2B) полого цилиндра 2 и втягивание в полый цилиндр 2, настоящее изобретение предоставляет дальнейшее решение путем предоставления гильзы 62 поршня, содержащей множество отверстий 604, расположенных рядом со сжатой зоной 6021 продольной щели 602 гильзы 62 поршня. На практике, множество отверстий 604 предназначены для того, чтобы сделать часть гильзы 62 поршня возле сжатой зоны 6021 деформируемой, хрупкой или гибкой для облегчения высвобождения выступа 603 из ограничителя сжатой зоны 6021. Точнее, складной поршень 6 соприкасается с канюлей 4 по завершении инъекции, при дальнейшем нажатии канюля 4 сместится от фиксирующей части 221 (вокруг первого изогнутого участка 22a) и переместится вперед; и канюля 4 будет поворачиваться до тех пор, пока не достигнет переднего положения (вокруг второго изогнутого участка 22b) для того, чтобы быть готовой к втягиванию, и при дальнейшем нажатии на поршень 6 для того, чтобы вынудить выступ 603 преодолеть ограничитель, образованный сжатой зоной 6021, таким образом складной поршень 6 разъединяется с тем, чтобы высвободить усилие, воздействующее на канюлю 4 складным поршнем 6, и механизм втягивания таким образом полностью активируется, тем временем сила расширения пружины 8 продолжает приводить канюлю 4 в движение внутрь полого цилиндра 2; и в то же время гильза 62 поршня впоследствии перемещается назад для того, чтобы охватывать стержень 64 поршня. Таким образом, взаимодействие выступа 603 и продольной щели 602 способствует всему механизму втягивания.
Рассмотрим фиг. 3A и фиг. 3B, на которых соответственно показан вид в перспективе и вид сбоку безопасного втягивающегося шприца 1 и его складного поршня 6 согласно первому варианту осуществления изобретения, изображающие, что игла 40 и складной поршень 6 вставлены в полый цилиндр 2 после завершения втягивания.
Рассмотрим фиг. 4A - фиг. 4E, на которых изображен безопасный втягивающийся шприц 2 согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Безопасный втягивающийся шприц 2 обладает всеми вышеупомянутыми признаками и преимущественными конструкциями безопасного втягивающегося шприца 1 согласно первому варианту осуществления. Вкратце, безопасный втягивающийся шприц 2 включает в себя: втягивающуюся канюлю 4, содержащую выступ 42 (изображен на фиг. 4B), выполненный на внешней боковой стенке 44 канюли 4; полый цилиндр 2 (изображен на фиг. 4C), содержащий изогнутую дорожку 22 (изображен на фиг. 4C), выполненную рядом с ним на боковой стенке полого цилиндра 2; пружину 8 (изображена на фиг. 4C), расположенную между внешней боковой стенкой 44 канюли 4 и внутренней боковой стенкой полого цилиндра 2; и складной поршень 6, состоящий из стержня 64 поршня и гильзы 62 поршня (изображен на фиг. 4C), где стержень 64 поршня частично выдвинут в гильзу 62 поршня и образует разъемную взаимоблокировку с гильзой 62 поршня, где стержень 64 поршня выполнен с выступом и гильза 62 поршня выполнена с продольной щелью. Следовательно, механизм втягивания второго варианта осуществления по существу такой же, как и механизм втягивания ранее описанного медицинского безопасного втягивающегося шприца 1.
Кроме этого, на фиг. 4A - 4E соответственно раскрыт предпочтительный образ действия согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Как изображено на фиг. 4A и фиг. 4B, втягивающаяся канюля 4 безопасного втягивающегося шприца 2 дополнительно содержит полость внутри канюли 4 для размещения пробки 41 из отверстия проксимального конца 402 канюли 4, при этом пробка 41 содержит удлиненный цилиндр, выступающий в полость канюли 4 и диск 418 большего диаметра, расположенный возле проксимального конца пробки 41, и содержит по меньшей мере один канал для движения потока для жидкостной связи между полостью иглы 40 и жидкостной камерой внутри полого цилиндра 2. Следует отметить, что достаточное пространство предоставлено между внутренней боковой стенкой канюли 4 (т.е., боковой стенкой канюли 4, обращенной к полости) и внешней боковой стенкой пробки 41 (т.е. боковой стенкой пробки 41, обращенной к полости), и пространство предоставлено в достаточном объеме для канала для движения потока медицинских материалов или жидкости для инъекции.
Кроме этого, дополнительно предоставлен уплотнительный элемент 43 для выполнения предпочтительного образа действия безопасного втягивающегося шприца 2. Материалы для уплотнительного элемента 43 предпочтительно представляют собой, без ограничения, эластомерный материал с определенной твердостью, такой как каучук, термопластичный эластомер или другие макромолекулярные материалы и, таким образом, подходит для обеспечения герметизации для предотвращения утечки жидкости из соединительного шва. Например, кольцевая прокладка с желаемой формой является предпочтительной. В частности, уплотнительный элемент 43 расположен между проксимальным концом 402 канюли 4 и диском 418 пробки 41. Также, конструкция и форма уплотнительного элемента 43 позволяют ему приспосабливаться к проксимальному концу 402 канюли 4 и диску 418 возле проксимального конца пробки, и таким образом он служит для герметизации шва между канюлей 4 и пробкой 41.
Уплотнительный элемент 43 дополнительно содержит сквозное отверстие 430 в центре уплотнительного элемента 43, позволяющее удлиненной цилиндрической части пробки 41 проходить сквозь сквозное отверстие 430 и одновременно входить в полость канюли 4, и затем пробка 41 окончательно соединяется с канюлей 4, при этом уплотнительный элемент 43 расположен между ними. Таким образом, когда удлиненная цилиндрическая часть пробки 41 проходит сквозь сквозное отверстие 430 и входит в полость канюли 4 на желаемую глубину, диск 418 пробки 41 приклеивается к уплотнительному элементу 43, и тем самым сама пробка 41 и уплотнительный элемент 43 прикрепляются к проксимальному концу 402 канюли 4.
Как показано на фиг. 4D и фиг. 4E, вышеупомянутая пробка 41 дополнительно выполнена с по меньшей мере одним каналом 410 для текучей среды. Предпочтительно, согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, предоставлено два канала 410 для текучей среды. Каналы 410 для текучей среды оснащены впускным отверстием 412 и выпускным отверстием 416, позволяющим медицинским материалам или текучей среде для инъекции (далее обозначенной термином “инъекционный препарат”) течь вдоль каналов 410 для текучей среды. В частности, когда пользователь осуществляет инъекцию, инъекционный препарат течет к дистальному концу 201 полого цилиндра 2, и инъекционный препарат течет сквозь центральное отверстие диска 418 пробки 41, впускное отверстие 412, канал 410 для текучей среды, и затем через выпускное отверстие 416, и наконец поступает к отверстию дистального конца 401 канюли 4, после чего следует завершение инъекции. В качестве альтернативы, внутренний канал, расположенный внутри пробки 41 и проходящий в продольном направлении сквозь пробку, может достигать подобных преимущественных эффектов. Следовательно, согласно предпочтительному образу действия второго варианта осуществления настоящего изобретения, существенно уменьшается мертвое пространство внутри канюли 4, что приводит к меньшему осадку и меньшим отходам инъекционного препарата. В общем, улучшается эффективность и стоимость инъекции.
Далее рассмотрим фиг. 5, изображающую увеличенный вид секции C безопасного втягивающегося шприца 1 и его складного поршня 6 согласно первому варианту осуществления изобретения, изображенной на фиг. 3C; и конструкция секции C’ безопасного втягивающегося шприца 2 согласно второму варианту осуществления изобретения, изображенная на фиг. 4E, по существу такая же, что и конструкция секции C безопасного втягивающегося шприца 1. Для преодоления трудностей, связанных с проблемами, возникающими из-за повторного использования шприцов, в данном изобретении дополнительно предоставлено средство блокировки. Следует отметить, что стержень 64 поршня дополнительно выполнен с выступающей частью 641 возле его проксимального конца, и полый цилиндр 2 выполнен с кольцевой углубленной частью 222 и расположенной рядом кольцевой выпуклой частью 223 внутри кромки 203 полого цилиндра 2. Выступающая часть 641 размещается и фиксируется посредством защелкивания кольцевой углубленной частью 222 и удерживается кольцевой выпуклой частью 223, когда стержень 64 поршня полностью вдавлен в полый цилиндр 2, устраняя возможность отсоединения стержня 64 поршня от полого цилиндра 2 и таким образом предотвращая повторное использование шприца. Более предпочтительно, внешний вид края выступающей части 641 выполнен таким образом, чтобы представлять собой наклонный край для обладания лучшим сцеплением с кольцевой углубленной частью 222, таким образом выступающая часть 641 плотно удерживается кольцевой углубленной частью 222. Предпочтительный образ действия может быть соответствующим образом предоставлен путем модификации конфигурации кольцевой углубленной части 222 для усиления вышеупомянутого удерживающего эффекта. Следовательно, любая попытка вытянуть стержень 64 поршня из полого цилиндра 2 может повредить безопасный втягивающийся шприц 1, 2, и таким образом дополнительно уменьшить возможность повторного использования безопасного втягивающегося шприца 1, 2.
По этой причине описаны безопасные втягивающиеся шприцы, втягивающиеся канюли и складные поршни, где складной поршень действует в качестве исполнительного устройства для приведения в действие механизма втягивания канюли. По завершении инъекции стопор, соединенный с дистальным концом складного поршня, будет располагаться напротив проксимального конца канюли. При нажатии на складной поршень втягивающаяся канюля перемещается вперед, вдоль изогнутой дорожки в переднее положение, останавливается там и готова к втягиванию, увеличенное усилие разъединяет складной поршень и одновременно активирует механизм втягивания. Следовательно, втягивание иглы облегчается смещающим приспособлением, таким как сжатая пружина или другое устройство, способное сжиматься и распрямляться.
Обычно, безопасный втягивающийся шприц представляет собой предварительно заполняемый шприц, который может быть предварительно заполнен желаемыми медицинскими материалами, подходящими для комбинированных лекарственных средств, вводимых посредством инъекции. Безопасные втягивающиеся шприцы известного уровня техники требуют наличия сцепляющего устройства для присоединения стопора или поршня к держателю иглы для обеспечения втягивания иглы, или требуют устройство для выведения из сцепления держателя пружины с тем, чтобы соответственно распрямить пружину, эти сложные конфигурации часто приводят к уязвимости жидкостной камеры к нарушениям целостности герметизации контейнера, и таким образом не подходят для использования в качестве предварительно заполняемых шприцов. Изобретение, описанное выше, решило вышеупомянутые недостатки путем предоставления более надежного подхода к втягиванию, и таким образом, улучшенной целостности герметизации контейнеров безопасных втягивающихся шприцов в вариантах осуществления настоящего изобретения.
Поскольку такой безопасный втягивающийся шприц может быть изготовлен в виде готового к применению изделия, преимущества не ограничены улучшенным удобством и эффективностью введения лекарства путем устранения операции заполнения шприца лекарством, другие преимущества, являющиеся следствием вышеупомянутых признаков, включают улучшенную точность дозировки, уменьшенный риск случайной травмы от укола иглой и инфицирования людей.
Вышеописанные варианты осуществления предоставлены лишь для демонстрации принципов и функций настоящего изобретения и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. Различные изменения формы и деталей могут быть выполнены специалистами в данной области в пределах идеи и объема настоящего изобретения, определенных в следующей формуле изобретения.