Винахід призначений для використання в медичній техніці для ін'єкції. Гнучкий поршневий шток призначений для використання в циліндричних ампулах, що містять рідину, що підлягає видавлювання, причому в ампулі задній кінець закритий поршнем, який виконаний з можливістю вдавлення в ампулу лентообразной гнучким поршневим штоком. Згаданий шток в положенні за заднім кінцем виконано з можливістю управління уздовж зігнутої направляючої частини поршневого штока. Шток уздовж його довжини забезпечений опорами, які виступають щонайменше з одного боку зазначеного лентообразной штока. Згаданий шток має таку ширину, а опори мають таку довжину, що сторони штока і кінці опор розташовані щонайменше в основному по колу поперечного перерізу штока і прилягають до внутрішньої стінки ампули щонайменше в трьох точках контакту по внутрішньому периметру ампули. Технічний результат - створення гнучкого поршневого штока, виконаного з пластмаси, який можна відхиляти поза ампули і використовувати для вдавлення в ампулу без вигинання всередині цієї ампули. 8 з.п. ф-ли, 6 мул.
Малюнки до патенту РФ 2183473
Винахід відноситься до гнучких поршневим штокам для ін'єкційних шприців.
Ін'єкційні шприци забезпечені в більшій частині жорстким поршневим штоком, за допомогою якого поршень вдавлюють в один кінець ампули для видавлювання вмісту зазначеної ампули через ін'єкційну голку, встановлену на іншому кінці. Такі ін'єкційні шприци мають зазвичай довжину, яка становить щонайменше подвійну довжину ампули.
Для створення більш коротких шприців пропонувалися гнучкі поршневі штоки. Такі поршневі штоки можна відхиляти, так що їх вільний кінець знаходиться паралельно ампулі поблизу ампули, а не в її осьовому продовженні.
У WO 95/09021 описаний гнучкий поршневий шток для шприца, що містить тримач ампули і частина, що задає дозу. Задані дози видавлюють з ампули за допомогою гнучкого поршневого штока, який відігнуть на 180 o за допомогою направляючої частини для поршневого штока, розташованої безпосередньо за ампулою. Так як шприц відноситься до типу шприців, в яких порожню ампулу можна замінити новою ампулою, після того як поршневий шток відведений назад від порожньої ампули, то напрямна частина для поршневого штока повинна бути виконана так, що вона може підтримувати поршневий шток в обох випадках, коли через поршневий шток передається тиск або витягати зусилля. Це досягається тим, що використовують направляючу частина для поршневого штока в формі зігнутої трубки, що підтримує всі сторони поршневого штока, виконаного у вигляді щільно намотаною сталевої пружини.
При використанні одноразового шприца з гнучким поршневим штоком напрямна частина поршневого штока повинна підтримувати поршневий шток тільки під час передачі тиску до поршня в ампулі, а отже, можна використовувати більш просту направляючу частина для поршневого штока. Крім того, бажано виготовляти поршневий шток з того ж типу матеріалу, з якого виготовлений одноразовий шприц, тобто з пластмаси, так як комбінування металевих частин з пластмасовими частинами скорочує можливості утилізації. Крім того, поршневий шток повинен представляти компроміс між необхідністю мати поршневий шток, який досить жорстокий, щоб не згинатися, і бажанням зменшити споживання матеріалу.
З ЕР 110687 відомо використання гнучкої штовхає стрічки для введення поршня в ампулу. Стрічка виконана з пластмаси, наприклад пресованого поліпропілену, і необхідна жорсткість досягається за рахунок надання стрічці вигнутого поперечного перерізу і за допомогою буртиков на поздовжніх крайках стрічки. Вигнута форма поперечного перерізу відповідає вигину внутрішньої стінки ампули, так що стрічка може по всій її ширині прилягати до внутрішньої стінки.
Однак, коли стрічка з вигнутим поперечним перерізом відхиляється для проходження дуги окружності, то стрічка повинна приймати лінійне поперечний переріз. Крім того, пластмаса має пам'ять, так що поперечний переріз, яке на деякий час утримували лінійним, що не буде автоматично відновлювати первинну вигнуту форму, якщо відповідна частина більше не проходить по дузі кола. Отже, не можна розраховувати на те, що поперечний переріз буде слідувати вигнутій формі внутрішньої стінки, як цього очікують від нього.
Завданням цього винаходу є створення гнучкого поршневого штока, виконаного з пластмаси, який можна відхиляти поза ампули і використовувати для вдавлення в ампулу без вигинання всередині цієї ампули.
Це досягається за допомогою поршневого штока, що містить стрічкоподібний корпус, який уздовж своєї довжини забезпечений опорами, які виступають щонайменше з одного боку зазначеного лентообразной корпусу, причому стрічка має таку ширину і опори мають таку довжину, що сторони лентообразной корпусу і кінці опор прилягають до внутрішньої стінці ампули щонайменше в трьох позиціях уздовж внутрішнього периметра ампули, причому в повному обсязі точки опори розташовані на одній половині круглого поперечного перерізу.
У кращому варіанті виконання поршневого штока відповідно до винаходу стрічкоподібний корпус має ширину, відповідну довжині хорди, що замикає дугу близько 120 o круглого внутрішнього поперечного перерізу ампули, і опори, які виступають перпендикулярно збоку стрічки, зверненої до осі ампули, спираються на внутрішню стінку цієї ампули в положенні, зрушеному на 120 o від кожної зі сторін лентообразной корпусу.
Опори можуть бути забезпечені відповідно до винаходу проміжками, що дозволяють відхиляти поршневий шток в сторону, яка несе опори. Опори можуть бути передбачені на обох сторонах стрічки для збільшення жорсткості поршневого штока в ампулі. Для таких поршневих штоків напрямна частина для поршневого штока повинна бути забезпечена прорізом в напрямку переміщення поршневого штока для розміщення виступають опор.
Як альтернативне рішення опори можуть бути розташовані примикають один до одного, так що поршневий шток можна відхиляти тільки в сторону, протилежну опор. Напрямна частина для поршневого штока повинна бути виконана з прорізом, яка може приймати виступаючі опори.
При виконанні поршневого штока відповідно до винаходу опори можуть мати форму пластин, орієнтованих в подовжньому напрямку корпусу поршневого штока перпендикулярно до цього корпусу і з'єднаних з корпусом поршневого штока за допомогою з'єднань, що мають невелику довжину в поздовжньому напрямку поршневого штока. Конструкція має підвищену жорсткість, і так як з'єднання пластин з поршневим штоком є невеликим, тобто має той же порядок розміру, що і товщина стрічки, що утворює поршневий шток, то в поздовжньому напрямку цього штока вони не будуть зменшувати гнучкість цього поршневого штока.
В іншому варіанті виконання поршневого штока відповідно до винаходу цей шток може бути складений з стрічкоподібна відрізків, кожен з яких має опору в формі пластини, з'єднаної з ним по всій довжині відрізка, причому відрізки з'єднані шарнірами, що дозволяють відхиляти відрізки в сторону, що не несе опор. У цьому варіанті виконання лентообразние відрізки, що утворюють поршневий шток, отримують хорошу жорсткість за рахунок загальної гнучкості поршневого штока.
Для переміщення поршневого штока відповідно до винаходу можуть бути передбачені зубчасті рейки або на стороні, що не несе опор, або поблизу цих опор уздовж кромки поршневого штока на тій же стороні, що і ці опори. У варіанті виконання з посиленими відрізками стрічки зубчаста рейка може бути утворена з секторообразних зубчастих рейок, узгоджених з приводний шестернею.
Винахід пояснюється нижче детальніше за допомогою креслень, на яких зображено:
фіг. 1 - варіант виконання поршневого штока відповідно до винаходу у вигляді збоку, вставленого в ампулу і відхиленого за допомогою направляючої частини для поршневого штока;
фіг.2 - розріз уздовж лінії II-II по фіг.1;
фіг.3 - другий варіант виконання відхиленого поршневого штока відповідно до винаходу;
фіг. 4 - ще один варіант виконання відхиленого поршневого штока відповідно до винаходу;
фіг.5 - інший варіант виконання поршневого штока відповідно до винаходу;
фіг. 6 - ще один варіант виконання поршневого штока відповідно до винаходу.
На фіг.1 стрічкоподібний поршневий шток 1 забезпечений уздовж однієї з його сторін розташованими на відстані один від одного опорами 2. Поршневий шток показаний введеним в ампулу 3 і спирається на поршень 4 у зазначеній ампулі. Безпосередньо поза ампули поршневий шток відхилений за допомогою направляючої частини 5 для поршневого штока. Напрямна частина 5 для поршневого штока має вигнуту поверхню, на яку спирається вигнута сторона відігнутого поршневого штока. На її сторонах напрямна частина 5 для поршневого штока має фланці 5 ", кожен з яких несе інший фланець 5", паралельно вигнутій поверхні направляючої частини для поршневого штока на відстані, відповідному товщині стрічки, що утворює поршневий шток. Таким чином, утворена напрямна траєкторія, що не дозволяє поршневому штоку переміщатися за скороченим шляху вздовж хорди вигнутій поверхні, коли на поршневий шток не вплине сила стиснення. На фіг.2 показано, як бічні кромки лентообразной поршневого штока 1 і кінці опор прилягають до внутрішнього периметру ампули. Стрічкоподібний поршневий шток прилягає до внутрішнього периметру ампули так, що прямокутний поперечний переріз стрічки утворює хорду в круглому поперечному перерізі ампули. Опори виступають перпендикулярно стороні стрічки, зверненої до центру круглого поперечного перерізу ампули, для запобігання вигинання стрічки в цьому напрямку. Згинання в напрямку від центру круглого поперечного перерізу запобігає тим, що стрічка повинна отримати зігнуте поперечний переріз, що допускає такий вигин. Якщо ширина стрічки мала, то стрічка має достатню жорсткість для запобігання такого вигину. Однак, в ампулах з великим діаметром можуть бути передбачені опори на стороні стрічки, які не зверненої до центру поперечного перерізу ампули, як показано на Фіг.3 за допомогою опор 2 ".
У показаному на фіг.1 варіанті виконання напрямна частина для поршневого штока відхиляє поршневий шток в напрямку опор. Це робить радіус кривизни, припустимої для відхилення, залежним від відстані між опорами. На фіг.4 показаний варіант виконання поршневого штока, в якому опори прилягають один до одного, коли поршневий шток є лінійним і не відхилений. Це надає лінійному поршневому штоку хорошу жорсткість. Поршневий шток може бути відхилений з допомогою неізображенной направляючої частини для поршневого штока тільки в сторону лентообразной поршневого штока, яка не має виступаючих опор. Напрямна частина для поршневого штока повинна бути забезпечена прорізом, в якій можуть розміщуватися опори, які тепер виступають з боку стрічки, що прилягає до направляючої частини для поршневого штока.
У показаному на фіг. 1 варіанті виконання опори мають лише незначне протяг в поздовжньому напрямку поршневого штока, якщо вони не перешкоджають відхиленню поршневого штока. У варіанті виконання, показаному на фіг.4, опори виконані у вигляді пластинчастих елементів 6, які з'єднані з поршневим штоком 1 сполуками 7, мають лише незначну протяжність в поздовжньому напрямку поршневого штока.
Ще один варіант виконання поршневого штока відповідно до винаходу показаний на фіг. 5. лентообразной поршневий шток складений з відрізків 8 стрічки і кожен відрізок 8 має подовжню стінку 9, яка виступає перпендикулярно одному її боці. Відрізки 8 стрічки шарнірно з'єднані один з одним шарнірами 10 для освіти поршневого штока, який можна відхиляти тільки за допомогою згинання в шарнірах.
Поршневий шток можна переміщати вперед за допомогою додатка тиску на його кінці поза ампули, як показано на фіг.1 стрілкою 11. Як альтернативне рішення поршневий шток може бути забезпечений на його лентообразной корпусі гнучкою зубчастої рейкою 12, як показано на фіг.4, за допомогою якої поршневий шток можна переміщати за допомогою шестерні, що знаходиться в зачепленні з вказаною зубчастої рейкою, якщо її вирощують відповідно до необхідного переміщенням поршневого штока. Зубчаста рейка може бути розташована на боці поршневого штока, яка не несе опор, як показано на фіг.4, або поруч з опорами вздовж крайок лентообразной корпусу поршневого штока (Не зображено). Як альтернативне рішення може бути передбачена перфорація вздовж кромки поршневого штока, і переміщення поршневого штока може забезпечуватися за допомогою зірочок, зчіпних з цієї перфорацією.
Якщо поршневий шток не є гнучким в цілому, а тільки в шарнірах, то ділянки між шарнірами є жорсткими, а не гнучкими, і зубчаста рейка на стороні, що не несе опори, може бути виконана у вигляді секторів передачі з спрямованими всередину зубами, узгодженими з виступаючими назовні зубами шестерні, яка приводить в рух поршневий шток, як показано на фіг. 6, де жорсткі відрізки 13 поршневого штока забезпечені вигнутими зубчастими рейками, які входять в зачеплення з шестірнею 14. На стороні поршневого штока, протилежної зігнутим зубчастим рейкам, передбачені пластинчасті опори 16. Відхилення поршневого штока досягається за допомогою згинання поршневого штока в шарнірах 15, що з'єднують жорсткі відрізки, що утворюють поршневий шток.
ФОРМУЛА ВИНАХОДУ
1. лентообразной гнучкий поршневий шток для використання в циліндричної ампулі, що містить рідину, що підлягає видавлювання, причому в ампулі задній кінець закритий поршнем, який виконаний з можливістю вдавлення в ампулу лентообразной гнучким поршневим штоком, який в положенні за заднім кінцем ампули виконаний з можливістю управління уздовж зігнутої направляючої частини поршневого штока, що відрізняється тим, що уздовж своєї довжини забезпечений опорами, які виступають щонайменше з одного боку лентообразной гнучкого поршневого штока, причому згаданий шток має ширину, а опори мають довжину такі, що сторони лентообразной гнучкого поршневого штока і кінці опор розташовані щонайменше в основному по колу поперечного перерізу штока і прилягають до внутрішньої стінки ампули щонайменше в трьох точках контакту по внутрішньому периметру ампули.
2. лентообразной гнучкий поршневий шток по п.1, що відрізняється тим, що між опорами передбачені проміжки, що дозволяють відхиляти поршневий шток в напрямку боку несучої опори.
3. лентообразной гнучкий поршневий шток по п.1, що відрізняється тим, що опори розташовані примикають один до одного з можливістю відхилення лентообразной поршневого штока тільки в сторону, протилежну опор.
4. лентообразной гнучкий поршневий шток по п.3, що відрізняється тим, що опори мають форму пластин, орієнтованих в подовжньому напрямі лентообразной гнучкого поршневого штока перпендикулярно йому, і з'єднані лентообразной гнучким поршневим штоком за допомогою з'єднань, що мають невелику довжину в поздовжньому напрямку лентообразной гнучкого поршневого штока.
5. лентообразной гнучкий поршневий шток по п.3, що відрізняється тим, що стрічкоподібний гнучкий поршневий шток складений з стрічкоподібна відрізків, кожен з яких має пластинчасту опору, закріплену на ньому вздовж всієї довжини відрізка, причому відрізки з'єднані шарнірами, що дозволяють відхиляти відрізки в сторону, що не несе опор.
6. лентообразной гнучкий поршневий шток за допомогою одного з пп.1-5, що відрізняється тим, що на стороні, що не несе опор, передбачена зубчаста рейка.
7. лентообразной гнучкий поршневий шток за допомогою одного з пп.1-6, що відрізняється тим, що зубчаста рейка передбачена на стороні, несучої опори, уздовж кромки лентообразной гнучкого поршневого штока.
8. лентообразной гнучкий поршневий шток по п.5, що відрізняється тим, що сторона стрічкоподібна відрізків, що не несе опор, забезпечена виконаними у формі секторів відрізками зубчастої рейки, кожен з яких має вигин, що забезпечує його узгодження з шестернею.
9. лентообразной гнучкий поршневий шток по п.1, що відрізняється тим, що опори передбачені на стороні лентообразной гнучкого поршневого штока, що не зверненої до осі ампули.