УЗЕЛ ШПРИЦА
SYRINGE UNIT

Изобретение относится к узлу шприца, содержащему:
- полый трубчатый корпус шприца, имеющий ближний конец и дальний конец;
- шток поршня, выполненный с возможностью перемещения в осевом направлении в корпусе шприца между начальным положением и конечным положением.
В области выполнения инъекции или экстракции жидкости известно обеспечение узла шприца с полым трубчатым корпусом шприца, ограничивающим внутреннюю камеру, которая может быть заполнена определенным количеством жидкости.
Известен принцип помещения подвижного штока поршня таким образом, чтобы поршень находился в контакте непроницаемым для текучей среды образом со стенками внутренней камеры корпуса шприца для обеспечения возможности всасывания текучей среды в полый корпус шприца или выталкивания текучей среды из полого корпуса шприца. Шток поршня установлен с возможностью скольжения внутри внутреннего пространства полого корпуса шприца между начальным положением и конечным положением. Такой шток поршня обычно является тонким.
В области использования предварительно заполненного узла шприца известно применение дополнительной временной защиты штока поршня для его защиты во время хранения, когда шток поршня находится в его начальном положении. С помощью защиты поддерживают шток поршня для исключения его сгибания. Эту защиту удаляют перед использованием.
Однако удаление защиты может быть сложной операцией для необученного исполнителя.
Кроме того, после удаления защиты шток поршня больше не поддерживается во время выполнения инъекции. Если шприц предварительно заполнен очень вязким компонентом, то шток поршня может быть согнут во время выполнения инъекции и в конце концов может быть сломан.
Одной из целей изобретения является преодоление упомянутого выше недостатка посредством предотвращения сгибания штока поршня во время выполнения инъекции.
По этой причине изобретение относится к узлу шприца ранее упомянутого типа, содержащему:
- опору, жесткую в поперечном направлении, для поддержания штока поршня; причем опора имеет дальний конец и ближний конец, соответственно прикрепленные в поперечном направлении к корпусу шприца и к штоку поршня; при этом ближний конец опоры можно перемещать относительно корпуса шприца.
В соответствии с другими особенностями шприца согласно изобретению:
- расстояние между дальним концом и ближним концом опоры можно регулировать между первой длиной, соответствующей начальному положению штока поршня, и второй длиной, соответствующей конечному положению штока поршня;
- ближний конец опоры можно перемещать в осевом направлении одновременно вместе со штоком поршня;
- опора является телескопической и содержит первую секцию и вторую секцию, причем первую секцию можно перемещать в осевом направлении относительно второй секции, и секции содержат поперечные опорные поверхности, входящие в контакт друг с другом;
- шприц содержит фиксатор для фиксации в осевом направлении одной секции относительно другой; фиксатор можно перемещать между заблокированным положением и разблокированным положением; первая секция зафиксирована в осевом направлении относительно второй секции, когда фиксатор находится в заблокированном положении; первую секцию можно перемещать скольжением в осевом направлении относительно второй секции, когда фиксатор находится в разблокированном положении;
- шприц содержит окошко, в котором фиксатор присутствует в виде окрашенной области, имеющей цвет, отличающийся от цвета остальной части секции; причем окрашенная область видна через окошко только тогда, когда фиксатор находится в заблокированном положении;
- фиксатор содержит байонетный механизм;
- фиксатор образован направляющей на наружной стенке первой секции и выступом на внутренней стенке второй секции;
- фиксатор образован выступом на наружной стенке первой секции и направляющей на внутренней стенке второй секции;
- фиксатор можно поворачивать между заблокированным положением и разблокированным положением, а узел содержит защелку в виде окошка, приспособленную к удерживанию выступа для предотвращения поворота фиксатора;
- опора содержит первую секцию, определяющую ближний конец; вторую секцию и третью секцию, определяющие дальний конец; причем вторую секцию можно перемещать в осевом направлении между первой секцией и третьей секцией; первая секция зафиксирована от поворота относительно третьей секции; а вторую секцию можно поворачивать относительно первой секции и третьей секции для разблокирования байонетного механизма;
- фиксатор содержит продолговатую часть, содержащую наружную стенку, имеющую продолговатое сечение в поперечных плоскостях, расположенную в первой секции и дополняющую продолговатое углубление, выполненное во внутренней стенке второй секции и приспособленное для размещения продолговатой части; причем первую и вторую секции можно поворачивать;
- продолговатая секция является эллиптической секцией;
- первая секция содержит цилиндрическое упорное кольцо, соединенное в осевом направлении с продолговатой частью, а дополняющее продолговатое углубление имеет частично круглую форму.
Другие аспекты и преимущества изобретения станут более понятными после ознакомления с последующим описанием, данным в виде примера и выполненным со ссылками на чертежи.
На фиг. 1 показан узел шприца согласно первому варианту осуществления изобретения перед выполнением инъекции, частичный продольный разрез;
на фиг. 2 - опора узла шприца, представленного на фиг. 1, вид в разобранном состоянии;
на фиг. 3 - дальняя секция опоры, представленной на фиг. 2, вид в разрезе;
на фиг. 4 - промежуточная секция опоры, представленной на фиг. 2, вид в разрезе;
на фиг. 5 - опора узла шприца согласно второму варианту осуществления изобретения, вид в разобранном состоянии;
на фиг. 6 - опора, представленная на фиг. 5, вид в разрезе;
на фиг. 7 - часть, представленная в разобранном состоянии, узла шприца согласно второму варианту осуществления изобретения;
на фиг. 8 - другая часть, представленная в разобранном состоянии, узла шприца согласно второму варианту осуществления изобретения;
на фиг. 9 - 11 - опора узла шприца согласно третьему варианту осуществления во время выполнения последовательных этапов разблокирования;
на фиг. 12 - часть, представленная в разобранном состоянии, узла шприца согласно третьему варианту осуществления;
на фиг. 13 - часть, представленная на фиг. 12, поперечный вид;
на фиг. 14 - другая часть, представленная в разобранном состоянии, узла шприца согласно третьему варианту осуществления; и
на фиг. 15 - часть, представленная на фиг. 14, поперечный вид.
В последующем описании под словами «ближний» и «дальний» понимают соответственно: объект, относительно более близко расположенный к исполнителю, и объект, относительно более отдаленный от исполнителя, при использовании узла шприца.
В последующем описании слово «продольный» определено по отношению к главному направлению узла шприца; слово «поперечный» определено по отношению к любому направлению, перпендикулярному к продольному направлению.
Слова «два элемента зафиксированы в поперечном направлении» означают, что ход одного элемента относительно другого элемента ограничен во всех поперечных направлениях посредством другого элемента.
Далее описан узел 1 шприца (см. фиг. 1 - 4) согласно первому варианту осуществления.
Узел 1 шприца предназначен для введения текучей среды в тело. Например, текучая среда может являться лекарственным препаратом с очень вязким составом.
Узел 1 шприца является продолговатым вдоль продольной оси X. Узел 1 шприца содержит корпус 4 шприца, иглу 6, поршень 8, шток 10 поршня и опору 12 для поддержания штока 10 поршня.
Корпус 4 шприца является полым и трубчатым. Корпусом 4 шприца ограничена внутренняя камера 14. Внутренняя камера 14 является резервуаром для текучей среды.
Корпус 4 шприца покрыт двойной оболочкой 15. Оболочка 15 (как показано на чертежах) содержит часть с крылообразными выступами для удерживания узла 1 шприца.
Корпус 4 шприца содержит ближний конец 16 и дальний конец 18. Дальний конец 18 корпуса 4 шприца содержит посадочное место 20 для иглы 6.
Игла 6 расположена в центре посадочного места 20 дальнего конца 18 корпуса 4 шприца. Внутренний диаметр иглы 6 и длину иглы 6 приспосабливают к текучей среде, подлежащей введению.
Поршень 8 расположен во внутренней камере 14. Поршень 8 предназначен для проталкивания текучей среды к игле 6. Диаметр поршня 8 приспособлен к диаметру внутренней камеры 14. Поршень 8 непроницаем для текучей среды. Поршень 8 можно перемещать в осевом направлении вдоль продольной оси X внутри внутренней камеры 14.
Шток 10 поршня является стержнем. Шток 10 поршня установлен с возможностью перемещения поршня 8 во внутренней камере 14. Шток 10 поршня соединен с поршнем 8. Поршень 8 может быть выполнен, например, за одно целое со штоком 10 поршня.
Длина штока 10 поршня вдоль продольной оси X составляет, например, … % от длины корпуса 4 шприца. Длина штока 10 поршня составляет, например, от 5 см до 20 см. Кроме того, диаметр штока 10 поршня в поперечном направлении, по существу, на 50 % меньше диаметра внутренней камеры 14. Диаметр штока 10 поршня составляет, например, от 2 мм до 8 мм.
Шток 10 поршня может быть изготовлен, например, из пластмассы, металла или композитных материалов.
Шток 10 поршня можно перемещать в осевом направлении вдоль продольной оси X в корпусе 4 шприца между начальным положением, представленным на фиг. 1, и конечным положением.
В начальном положении шток 10 поршня выступает в основном снаружи корпуса 4 шприца. Когда шток 10 поршня находится в начальном положении, объем между поршнем 8 и посадочным местом 20 иглы 6 является максимальным. Этот объем может быть заполнен, например, текучей средой. Начальное положение соответствует положению до выполнения инъекции.
В конечном положении шток 10 поршня находится в основном внутри внутренней камеры 14. Когда шток 10 поршня находится в конечном положении, поршень 8 вступает в контакт с посадочным местом 20 иглы 6. Конечное положение соответствует положению окончания процесса выполнения инъекции.
Часть штока 10 поршня, которая не находится в корпусе 4 шприца, окружена опорой 12. Опора 12 приспособлена к предотвращению сгибания штока 10 поршня вдоль всего хода штока 10 поршня.
Опора 12 выполнена телескопической, как показано на фиг. 2. Это означает, что опора 12 содержит по меньшей мере первую и вторую секции, причем вторую секцию можно перемещать в осевом направлении относительно первой секции. Телескопическую опору 12 можно переводить из раздвинутого положения во втянутое положение.
В представленных примерах опора 12 содержит три трубчатые секции: ближнюю секцию 22, промежуточную секцию 24 и дальнюю секцию 26. Каждая секция 22, 24, 26, является полой и трубчатой. Дальняя секция 26 прикреплена в осевом направлении к корпусу 4 шприца. Промежуточная секция 24 прикреплена в поперечном направлении к дальней секции 26, и ее можно перемещать внутри дальней секции 26. Ближняя секция 22 прикреплена в поперечном направлении к промежуточной секции 24, и ее можно перемещать внутри промежуточной секции 24.
Ближняя секция 22 представлена внутренней стенкой 28 и наружной стенкой 30.
Внутренний диаметр ближней секции 22 является достаточно большим для приема штока 10 поршня.
Ближнюю секцию 22, представленную на фиг. 2, можно перемещать внутри в осевом направлении вдоль продольной оси X относительно промежуточной секции 24, представленной на фиг. 2 и 3.
Ближняя секция 22 содержит наружное упорное кольцо 31 на дальнем конце ближней секции 22. Наружное упорное кольцо 31 выступает в радиальном направлении от наружной стенки 30 ближней секции 22.
Разница между толщиной упорного кольца 31 и толщиной ближней секции 22, измеренная между внутренней стенкой 28 и наружной стенкой 30, составляет, например, меньше 100 мкм.
Вся наружная поверхность упорного кольца 31 является наружной опорной поверхностью 32, обращенной к внутренней опорной поверхности 34 промежуточной секции 24.
Внутренний диаметр промежуточной секции 24 является достаточно большим для приема ближней секции 22 и обеспечения возможности ее перемещения вдоль продольной оси X.
Промежуточная секция 24 представлена внутренней стенкой 36 и наружной стенкой 38. Внутренняя опорная поверхность 34 промежуточной секции 24 определена на внутренней стенке 36 промежуточной секции 24.
Внутренний диаметр промежуточной секции 24 больше наружного диаметра упорного кольца 31. Диаметры приспособлены к обеспечению возможности введения ближней секции 22 в промежуточную секцию 24 и перемещения ближней секции 22 вдоль продольной оси X внутри промежуточной секции 24. Перемещение ближней секции 22 относительно промежуточной секции 24 направляется вдоль обращенных друг к другу опорных поверхностей 32, 34 обеих секций 22, 24. Ближняя секция 22 и промежуточная секция 24 плотно пригнаны в областях их обращенных друг к другу опорных поверхностей 32, 34. Зазор между секциями 22, 24 в областях расположения опорных поверхностей 32, 34 приспособлен к обеспечению возможности перемещения скольжением в осевом направлении и направления ближней секции 22 относительно промежуточной секции 24. Кроме того, зазор приспособлен к созданию сопротивления во время перемещения. Зазор между секциями 22, 24 в областях опорных поверхностей 32, 34 меньше 50 мкм.
Промежуточную секцию 24 можно перемещать в осевом направлении внутри вдоль продольной оси X относительно дальней секции 26, представленной на фиг. 2 и 4.
Другая наружная опорная поверхность 40 определена на наружной стенке 38 промежуточной секции 24. Наружная опорная поверхность 40 обращена к внутренней опорной поверхности, обозначенной позицией 42, дальней секции 26.
Наружная стенка 38 промежуточной секции 24 также содержит полосы для облегчения обращения с этой секцией 24.
Дальняя секция представлена внутренней стенкой 44 и наружной стенкой 46.
Внутренняя опорная поверхность 42 дальней секции 26 выполнена на внутренней стенке 44 дальней секции 26.
Наружная стенка 46 дальней секции 26 частично покрыта оболочкой 15 (как показано на фиг. 1).
Внутренний диаметр дальней секции 26 больше наружного диаметра промежуточной секции 24. Диаметры приспособлены к обеспечению возможности введения промежуточной секции 24 в дальнюю секцию 26 и перемещения промежуточной секции 24 вдоль продольной оси X внутри дальней секции 26. Перемещение промежуточной секции 24 относительно дальней секции 26 направляется вдоль обращенных друг к другу опорных поверхностей 40, 42 обеих секций 24, 26. Промежуточная секция 24 и дальняя секция 26 плотно пригнаны в области их обращенных друг к другу опорных поверхностей 40, 42. Зазор между секциями 24, 26 в областях опорных поверхностей 40, 42 приспособлен к обеспечению возможности перемещения скольжением в осевом направлении и направления промежуточной секции 24 относительно дальней секции 26. Кроме того, зазор приспособлен к созданию сопротивления во время перемещения. Зазор между секциями 24, 26 в областях опорных поверхностей 40, 42 меньше 50 мкм.
С помощью обращенных друг к другу опорных поверхностей 32, 34; 40, 42 предотвращают сгибание опоры 12. Опора 12 является жесткой в поперечном направлении. Это означает, что опора 12 не может быть согнута в поперечном направлении силой, меньшей 50 Н.
Обращенные друг к другу опорные поверхности 32, 34; 40, 42 расположены по всей периферии их соответствующих секций для исключения сгибания опоры 12 в любом поперечном направлении.
Узел 1 шприца дополнительно содержит первый фиксатор 48 и второй фиксатор 50 для фиксации в осевом направлении различных секций 22, 24, 26.
Первый фиксатор 48 можно перемещать из заблокированного положения в разблокированное положение. Ближняя секция 22 зафиксирована в осевом направлении относительно промежуточной секции 24, когда первый фиксатор 48 находится в фиксированном положении. Ближняя секция 22 установлена с возможностью скольжения в осевом направлении вдоль продольной оси X относительно промежуточной секции 24, когда первый фиксатор 48 переведен в разблокированное положение.
Первый фиксатор 48 содержит байонетный механизм между ближней секцией 22 и промежуточной секцией 24. Байонетный механизм выполнен в виде, по меньшей мере, выступа, взаимодействующего со связанной с ним направляющей.
Ближняя секция 22 содержит два диаметрально противоположных первых выступа 52, взаимодействующих с двумя диаметрально противоположными первыми направляющими 54, выполненными во внутренних опорных поверхностях 34 промежуточной секции 24. Только одна первая направляющая представлена на фиг. 2 и 3. Для упрощения описания рассмотрены только направляющая 54 и выступ 52 первого фиксатора 48.
Два первых выступа 52 выступают в радиальном направлении наружу от базовой поверхности 55 упорного кольца 31.
Форма первой направляющей 54 приспособлена к сопряжению с первым выступом 52 и к направлению его поворота вокруг продольной оси X, и его перемещения вдоль продольной оси X. Первая направляющая 54 имеет L-образную форму. Первая направляющая 54 содержит продольную часть 56 и орторадиальную часть 58. Первая направляющая 54 представляет собой канавку, ограниченную стенками 60.
Продольная часть 56 является продолговатой, проходящей вдоль продольного направления X. Продольная часть 56 открыта на ее дальнем конце и закрыта стенкой 60 на ее ближнем конце.
Орторадиальная часть 58 проходит от ближнего конца продольной части 56 перпендикулярно к продольному направлению X и перпендикулярно к радиальному направлению. Радиальное направление является поперечным направлением, перерезающим продольную ось X. Орторадиальная часть 58 содержит на одном конце первое окошко 62, а на другом конце - выравнивающий упор 64.
Глубина и ширина первой направляющей 54 в продольной части 56 выполнены таким образом, чтобы посредством стенок 60 предотвращалось радиальное перемещение первого выступа 52 в продольной части 56. Аналогичным образом, глубина и ширина первой направляющей 54 в орторадиальной части 58 выполнены таким образом, чтобы посредством стенок 60 предотвращалось продольное перемещение первого выступа 52 в орторадиальной части 58.
Кроме того, стенка 60 на ближнем конце направляющей 54 является упором, ограничивающим перемещение ближней секции 22 вдоль продольной оси X относительно промежуточной секции 24.
Когда первый выступ 52 находится в орторадиальной части 58 первой направляющей 54, первый фиксатор 48 находится в заблокированном положении. Когда первый выступ 52 находится в продольной части 56 первой направляющей 54, первый фиксатор 48 находится в разблокированном положении.
Преимущественно первое окошко 62 является защелкой в виде окошка для удерживания выступа 52. Защелка в виде окошка 62 является частью противоповоротного механизма, посредством которого предотвращается несвоевременное разблокирование первого фиксатора 48. Противоповоротный механизм является защелкой в механизме.
Первый выступ 52 представляет собой соединительный элемент, выполненный по форме первого окошка 62. Когда первый выступ 52 введен с защелкиванием в первое окошко 62, первый фиксатор 48 удерживается в заблокированном положении и не поворачивается несвоевременно. Крутящий момент, который требуется приложить для разблокирования с поворотом первого фиксатора 48, составляет более 20 Нм.
Расстояние между продольной осью X и верхом первого выступа 52 больше расстояния между продольной осью X и краем 66 первого окошка 62. Разница между расстояниями составляет менее 50 мкм. Край 66 образует радиальный упор для удерживания выступа 52.
Кроме того, окошко 62 также служит указателем того, зафиксирована или не зафиксирована ближняя секция 22 в осевом направлении относительно промежуточной секции 24. Преимущественно наружная поверхность выступа 52 имеет цвет, отличающийся от цвета наружной поверхности базовой поверхности 55 упорного кольца 31.
Второй фиксатор 50 подобен первому фиксатору 48. Второй противоповоротный механизм подобен первому противоповоротному механизму.
Второй фиксатор 50 содержит два диаметрально противоположных вторых выступа 68, расположенных на дальнем конце промежуточной секции 24, и две диаметрально противоположные вторые направляющие 70, расположенные на внутренней стенке 44 дальней секции 26. Каждая вторая направляющая 70 содержит продольную часть 72 и орторадиальную часть 74. Орторадиальная часть 74 содержит второе окошко 76 и второй упор 78. Второе окошко 76 содержит край 80, подобный краю 66.
Орторадиальная часть 74 второй направляющей 70 выступает от продольной части 72 в том же направлении, в котором орторадиальная часть 58 первой направляющей 54 выступает от продольной части 56.
Когда оба фиксатора: первый фиксатор 48 и второй фиксатор 50, находятся в их соответствующих заблокированных положениях, посредством опоры 12 предотвращается любое перемещение штока 10 поршня в осевом направлении вдоль продольной оси X.
Дальний конец 80 дальней секции 26, представленной на фиг. 2 и 4, прикреплен в поперечном направлении к ближнему концу 16 корпуса шприца. Дальний конец 80 дальней секции 26 является дальним концом опоры 12.
Ближний конец 82 опоры является ближним концом ближней секции 22.
Ближний конец 82 опоры 12 можно перемещать относительно корпуса 4 шприца. Ближний конец 82 можно перемещать в осевом направлении одновременно вместе со штоком 10 поршня.
Когда шток 10 поршня находится в начальном положении, опора 12 находится в раздвинутом состоянии.
Когда опора 12 убрана, ближняя секция 22 полностью находится в промежуточной секции 24, которая полностью находится в дальней секции 26.
Расстояние между дальним концом 80 и ближним концом 82 опоры 12 можно регулировать в диапазоне от первой длины, соответствующей начальному положению штока 10 поршня, до второй длины, соответствующей конечному положению штока 10 поршня. Первая длина является длиной опоры 12, когда опора 12 находится в раздвинутом состоянии. Вторая длина является длиной опоры 12, когда телескопическая опора 12 находится в убранном состоянии.
Далее описан способ сборки опоры 12 узла 1 шприца согласно первому варианту осуществления, представленному на фиг. 2 - 4.
Сначала промежуточную секцию 24 вводят в дальний конец дальней секции 26. Промежуточную секцию 24 вводят таким образом, чтобы второй выступ 68 был выровнен со второй направляющей 70 перед проемом второй направляющей 70. Ближний конец промежуточной секции 24 проталкивают внутрь дальней секции 26.
Второй выступ 68 можно перемещать скольжением внутри продольной части 72. Когда второй выступ 68 заходит в орторадиальную часть 74, промежуточную секцию 24 поворачивают из положения выравнивающего упора 78 ко второму окошку 76. Когда второй выступ 68 появляется во втором окошке 76, он оказывается в заблокированном состоянии. Второй фиксатор 50 находится в заблокированном положении.
Затем ближнюю секцию 22 вводят в дальний конец промежуточной секции 24, внутри дальней секции. Ближнюю секцию 22 вводят таким образом, чтобы первый выступ 52 был выровнен с первой направляющей 54 перед проемом первой направляющей 54. Первый выступ 52 можно перемещать скольжением внутри продольной части 56. Когда первый выступ 52 вводят в орторадиальную часть 58, ближнюю секцию 22 поворачивают от выравнивающего упора 64 к первому окошку 62. Когда первый выступ 52 находится в первом окошке 62, он находится в заблокированном положении. Первый фиксатор 48 находится в заблокированном положении.
Далее описан способ выполнения инъекции с использованием узла 1 шприца согласно первому варианту 1 осуществления.
Узел 1 шприца содержит: внутреннюю камеру 14, заполненную текучей средой для инъекции (введения); шток 10 поршня находится в начальном положении, а фиксаторы 48, 50 - в заблокированном положении и защелкнуты в окошках 62, 76.
Во время хранения разблокирование опоры 12 предотвращается благодаря тому, что каждый выступ 52, 68 зафиксирован посредством защелкивания в соответствующих окошках 62, 76, и предотвращается перемещение штока 10 поршня.
Перед выполнением инъекции требуется выполнить этапы разблокирования.
Во время выполнения первого этапа разблокрования байонетный механизм второго фиксатора 50 поворачивают для обеспечения возможности перемещения промежуточной секции 24 внутрь дальней секции 26. Промежуточную секцию 24 пользователь поворачивает относительно дальней секции 26. Во время поворота второй выступ 68 высвобождают из второго окошка 76 и перемещают скольжением вдоль орторадиальной части 74 второй направляющей 70. Второй выступ 68 размещают на выравнивающем упоре 78 в начале продольной части 72 второй направляющей 70. Во время выполнения этого поворота промежуточной секции 24 стенку 60 орторадиальной части 58, противоположную продольной части 56 прислоняют и выталкивают первый выступ 52. Таким образом, при повороте промежуточной секции 24 одновременно осуществляют поворот ближней секции 22 относительно дальней секции 26. Ближняя секция 22 остается заблокированной относительно промежуточной секции 24.
После окончания этого поворота пользователь может видеть через второе окошко 76, что второй фиксатор 50 разблокирован, а через первое окошко 62 может видеть, что первый фиксатор 48 все еще находится в заблокированном положении. Действительно, перед поворотом наружные поверхности выступов 52, 68 были видны в обоих окошках 62, 76, а после поворота окрашенная область промежуточной секции 24 видна во втором окошке 76. Этим обеспечивается индикация состояния фиксаторов 48, 50.
Затем, во время выполнения второго этапа разблокирования, байонетный механизм первого фиксатора 48 поворачивают в другом направлении для обеспечения возможности перемещения ближней секции 22 опоры 12. Ближнюю секцию 22 пользователь поворачивает относительно промежуточной секции 24 в направлении, противоположном направлению поворота на первом этапе разблокирования. Во время поворота первый выступ 52 высвобождают из первого окошка 62 и перемещают скольжением вдоль орторадиальной части 56 первой направляющей 54. Первый выступ 52 располагают на выравнивающем упоре 64 в начале продольной части 56 первой направляющей 54.
Аналогичным образом, в конце операции поворота, вместо наружной поверхности первого выступа 52, которая была видна в первом окошке 62, в нем видна базовая поверхность 55 упорного кольца 31, что указывает пользователю на то, что первый фиксатор 48 разблокирован.
Посредством поворота выступов 52, 68 к продольным частям 56, 66 разблокируют в осевом направлении опору 12 таким образом, чтобы шток 10 поршня можно было перемещать вместе с опорой 12.
Во время выполнения инъекции пользователь нажимает на ближний конец 82 опоры 12 для ее перемещения из раздвинутого состояния в убранное состояние. Пользователь нажимает только на ближнюю секцию 22 опоры 12. Ближняя секция 22 перемещается скольжением внутрь промежуточной секции 24, а промежуточная секция 24 перемещается скольжением внутрь дальней секции 26.
В то время как ближний конец 82 опоры 12 перемещают скольжением вдоль продольной оси X, шток 10 поршня перемещается внутрь корпуса 4 шприца из его начального положения в его конечное положение. Поршень 8 толкают к посадочному месту 20 иглы 6, и текучая среда вводится через иглу 6.
В то время как шток 10 поршня толкают, каждый выступ 52, 68 перемещается вдоль его соответствующей направляющей 54, 70 до тех пор, пока опора 12 не перейдет в убранное состояние. Когда опора 12 находится в ее убранном состоянии, поршень 8 находится в его конечном положении, и все количество текучей среды введено.
Далее описан со ссылками на фиг. 5 - 8 узел 100 шприца согласно второму варианту осуществления. Узел 100 шприца согласно второму варианту осуществления отличается от узла 1 шприца согласно первому варианту 1 осуществления тем, что фиксаторы 102, 104 являются другими.
Наружная опорная поверхность 32 ближней секции 22, показанная на фиг. 5, обращенная к внутренней опорной поверхности 34 промежуточной секции 24, определена на наружной стенке 30 ближней секции 22. Внутренняя опорная поверхность 34 промежуточной секции 24 определена на внутренней стенке 36 промежуточной секции 24.
Наружная опорная поверхность 40, определенная на наружной стенке 38 промежуточной секции 24, обращенная к внутренней опорной поверхности 42, показанной на фиг. 6, определена на внутренней стенке 44 дальней секции 26.
Первый фиксатор 102, показанный на фиг. 6, выполнен в виде первой направляющей 110, показанной на фиг.5, определенной на наружной стенке 30 ближней секции 22, и первого выступа, не показанного на чертежах, выполненного на внутренней стенке 36 промежуточной секции 24.
Первая направляющая 110 содержит продольную часть 114 и орторадиальную часть 116, показанную на фиг. 5. Орторадиальная часть 116 проходит в перпендикулярном направлении от дальнего конца продольной части 114.
Аналогичным образом, второй фиксатор 104, показанный на фиг. 6, содержит второй выступ 118, выполненный на внутренней стенке 44 дальней секции 26, и вторую направляющую 120, выполненную на наружной стенке 38 промежуточной секции 24. Вторая направляющая 120, показанная на фиг. 5, содержит продольную часть 122 и орторадиальную часть 124, проходящую от дальнего конца продольной части 122.
Орторадиальная часть 124 второй направляющей 120 проходит от продольной части 122 в направлении, противоположном направлению, в котором орторадиальная часть 116 первой направляющей 110 проходит от продольной части 114 первой направляющей 110.
Каждый выступ 118 проходит в радиальном направлении внутрь.
Узел 100 шприца согласно второму варианту осуществления также отличается от узла шприца согласно первому варианту осуществления тем, что шток поршня зафиксирован в отношении поворота с ближней секцией 22 и с дальней секцией 26.
Таким образом, ближняя секция 22 зафиксирована в отношении поворота с дальней секцией 26 посредством штока 10 поршня.
Шток 10 поршня (как показано на фиг. 7) сцеплен с ближним концом ближней секции 22 опоры 12. Например, ближняя секция 22 опоры 12 содержит на ее внутренней стенке 28 внутренний выступ 130. Выступ 130 проходит вдоль продольной оси X. Шток 10 поршня содержит канавку 132, которую можно сцеплять с выступом 130 для предотвращения поворота штока 10 поршня относительно ближней секции 22.
Подобная противоповоротная система обеспечена между дальней секцией 26 и штоком 10 поршня.
Узел 100 шприца содержит вставной элемент 140, собранный в дальней секции 26 (как показано на фиг. 8).
Вставной элемент 140 содержит отверстие 142, с которым сопряжен шток 10 поршня. В отверстии 142 выполнен выступ 144, взаимодействующий с дальней канавкой 146 штока 10 поршня. Шток 10 можно перемещать вдоль продольной оси X через отверстие 142.
Благодаря наружной форме вставного элемента 140 предотвращается его поворот внутри дальней секции 26. Кроме того, вставной элемент 140 содержит защелку в механизме 148, предназначенную для фиксации с дальней секцией 26.
Способ выполнения инъекции с использованием узла 100 шприца согласно второму варианту осуществления отличается от способа выполнения инъекции с использованием узла шприца согласно первому варианту осуществления тем, что второй вариант осуществления включает только один этап разблокирования.
Во время выполнения этапа разблокирования промежуточную секцию 24 поворачивают вручную. Ближняя секция 22 не поворачивается относительно дальней секции 26, так как ее поворот предотвращается посредством штока 10 поршня.
Во время поворота промежуточной секции 24 первый выступ перемещается скольжением в первую орторадиальную часть 116 первой направляющей, а второй выступ перемещается скольжением в первую орторадиальную часть второй направляющей таким образом, что оба фиксатора разблокируются одновременно.
Далее описан со ссылками на фиг. 9 - 15 узел 160 шприца согласно третьему варианту осуществления.
Узел 160 шприца согласно третьему варианту осуществления отличается от узла 100 шприца согласно второму варианту осуществления тем, что он содержит различные фиксаторы 162, 164, причем секции 22, 24, 26 все еще являются трубчатыми.
Наружная опорная поверхность 32 ближней секции 22, обращенная к внутренней опорной поверхности 34 промежуточной секции 24, определена на наружной стенке 30 ближней секции 22. Внутренняя опорная поверхность 34 промежуточной секции 24 определена на внутренней стенке 36 промежуточной секции 24.
Наружная опорная поверхность 40, определенная на наружной стенке 38 промежуточной секции 24, обращена к внутренней опорной поверхности 42, определенной на внутренней стенке 44 дальней секции 26.
Ближняя секция 22 (как показано на фиг. 9 - 11) содержит продолговатую часть, в которой наружная стенка имеет продолговатое сечение в поперечных плоскостях, и первое цилиндрическое упорное кольцо 168, причем наружная стенка 30 имеет круглое сечение в поперечных плоскостях. В примере продолговатая часть является эллиптической частью 166, а продолговатое сечение является эллиптическим сечением в поперечных плоскостях. Эллиптическая часть 166 и первое упорное кольцо 168 соединены coосно.
Первый фиксатор 162 выполнен в виде первой эллиптической части 166, определенной на наружной стенке 30 ближней секции 22, и в виде первого эллиптического углубления 170, показанного на фиг. 12 и 13, определенного во внутренней стенке 36 промежуточной секции 24.
Первая эллиптическая часть 166 имеет форму первого эллипса 172 в поперечных плоскостях. Центр первого эллипса 172 расположен на продольной оси X. Первый эллипс 172 вытянут вдоль первой большой оси A1, перпендикулярной продольной оси X. Первый эллипс содержит первую малую ось B1, перпендикулярную первой большой оси A1 и перпендикулярную продольной оси X, и проходящую через центр.
Внутренняя стенка 36 промежуточной секции 24 имеет профиль 174, приспособленный к обеспечению возможности свободного поворота первого упорного кольца 168 ближней секции 22, но он может взаимодействовать с первым эллипсом 172 только в одном угловом положении.
Внутренний профиль 174 (как показано на фиг. 13) представляет собой, по существу, круглое отверстие 176, дополненное первыми эллиптическими углублениями 170. Эллиптические углубления 170 выступают от круглого отверстия 176 вдоль первой оси C1 выравнивания.
Посредством внутреннего круглого отверстия 176, взаимодействующего с сопряженным упорным кольцом 168, удерживают обе секции 22, 24 в концентричном и центрированном положении относительно продольной оси X.
Круглое отверстие 176 является дополняющим по отношению к упорному кольцу 31. Наружный диаметр упорного кольца 168 немного меньше диаметра круглого отверстия 176. Разница между диаметрами составляет менее 50 мкм.
Эллиптические углубления 170 внутреннего профиля 174 являются дополняющими по отношению к первому эллипсу 172, когда большая ось A1 эллипса 172 выровнена с осью C1 выравнивания. Размер первого эллипса 172 вдоль большой оси A1 равен наибольшему расстоянию между эллиптическими углублениями 170, измеренному вдоль первой центровой оси C1.
Аналогичным образом, второй фиксатор 164 выполнен в виде второй эллиптической секции 180, определенной на наружной стенке 38 промежуточной секции 24, и второго эллиптического углубления 182, выполненного во внутренней стенке 44 дальней секции 26, представленной на фиг. 15.
Промежуточная секция 24 (как показано на фиг. 12) содержит вторую эллиптическую часть 180, причем наружная стенка 38 имеет эллиптическое сечение в поперечных плоскостях, и второе цилиндрическое упорное кольцо 184, наружная стенка 38 имеет круглое сечение в поперечных плоскостях.
Второй эллиптической частью 180 определен второй эллипс 186 в поперечных плоскостях, имеющий вторую большую ось A2 и вторую малую ось B2, перпендикулярную второй большой оси A2 и перпендикулярную продольной оси X, и проходящую через центр второго эллипса 186, расположенного на продольной оси X, как показано на фиг. 13.
Кроме того, вторая большая ось A2 перпендикулярна оси C1 выравнивания первых эллиптических углублений 170, выполненных во внутренней стенке 38 промежуточной секции 24.
Внутренняя стенка дальней секции 26 (как показано на фиг. 14 и 15) имеет внутренний профиль 188, приспособленный к обеспечению возможности свободного поворота второго упорного кольца 184 промежуточной секции 24, но он может взаимодействовать со вторым эллипсом 186 только в одном угловом положении. Внутренний профиль 188 представляет собой, по существу, круглое отверстие 190, дополненное вторыми эллиптическими углублениями 182, выполненными вдоль второй центровой оси C2.
Далее описан способ выполнения инъекции с использованием узла 160 шприца согласно третьему варианту осуществления.
Во время выполнения этапа разблокирования промежуточную секцию 24 поворачивают вручную. Возможность поворота этой промежуточной секции 24 обеспечивается благодаря тому, что второе упорное кольцо 184 сопряжено с круглым отверстием 190 дальней секции 26, а круглое отверстие 176 промежуточной секции 24 взаимодействует с первым упорным кольцом 168.
Промежуточную секцию 24 (как показано на фиг. 9, 10) поворачивают таким образом, чтобы большая ось A1, A2 каждого эллипса 174, 186 была выровнена со связанной осью C1, C2 выравнивания.
Требуется, чтобы каждый эллипс 174, 186 был выровнен со связанными с ним эллиптическими углублениями 170, 182 для обеспечения возможности перемещения одной секции в другую секцию. Оба фиксатора разблокируют одновременно.
Затем, когда пользователь нажимает на ближний конец узла 160 шприца, ближняя секция 22 перемещается скольжением внутрь промежуточной части 24, а промежуточная секция 24 перемещается скольжением внутрь дальней секции 26.
Узел 1, 100 шприца согласно изобретению является прочным, и его легко использовать.
Шток 10 поршня поддерживается в поперечном направлении с помощью опоры 12 вдоль всего хода поршня 8. Посредством использования опоры 12 предотвращается сгибание и поломка штока 10 поршня во время хранения и во время выполнения инъекции.
Кроме того, посредством использования опорных поверхностей 32, 34, 40, 42 между различными секциями 22, 24, 26 обеспечивается возможность достижения большой поперечной жесткости опоры 12, даже если опора 12 является телескопической.
Кроме того, так как пользователь не должен удалять опору 12 перед выполнением инъекции, использование этого узла 1 шприца является более простым.
Применение фиксаторов 48, 50, 102, 104 обеспечивает возможность повышения надежности узла шприца. Если фиксаторы 48, 50, 102, 104 не поворачивают в разблокированное положение, то поршень 8 остается в его положении до и после введения лекарственного препарата.
Предотвращается несвоевременное использование узла 1, 100 шприца. Процесс разблокирования штока 10 поршня является простым.
Альтернативно, имеет место другой этап фиксации после выполнения инъекции.
Преимущественно другой защитный механизм вводят в действие, когда шток находится в его конечном положении. Защитный механизм представляет собой, например, механизм отвода иглы и предотвращения дальнейшего перемещения опоры 12.
Альтернативно, ближнюю секцию 22 первого узла 1 шприца фиксируют, удерживая от поворота относительно штока 10 поршня. Например, поворот ближней секции 22 предотвращают с помощью системы, подобной показанной на фиг. 7.
Альтернативно, шток 10 поршня первого узла 1 шприца фиксируют, удерживая от поворота относительно дальней секции 26, а затем относительно корпуса 4 шприца. Например, предотвращают поворот штока поршня с помощью вставного элемента, подобного вставному элементу 140, показанному на фиг. 8.