Медицинское устройство с отводимой иглой и способным перемещаться уплотнением поршня
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к медицинской технике, а именно к медицинским устройствам, имеющим иглы. Шприц содержит цилиндр, отводимую иглу, узел для отведения иглы и поршень, который со скольжением входит в зацепление с цилиндром, где узел для отведения иглы содержит держатель иглы и поршень содержит трубчатое тело, имеющее передний кончик с тупой кольцевой поверхностью, определяющей отверстие во внутреннюю полость для отведения, сконфигурированную так, чтобы вмещать достаточно узла для отведения иглы, чтобы игла не была видна после отведения. Цилиндр, поршень и кольцевое тело уплотнения поршня совместно выполнены так, что обращенный в заднем направлении квадратный выступ внутри цилиндра контактирует с кольцевым телом уплотнения поршня. Использование изобретения позволяет снизить вероятность повторного использования, травм иглами и случайного заражения работников. 25 з.п. ф-лы, 28 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Данное изобретение относится к медицинским устройствам, имеющим иглы, которые отводят после использования для того, чтобы снизить вероятность повторного использования, травм иглами и случайного заражения работников здравоохранения и пациентов, в частности, посредством передачи патогенов, переносимых текучими веществами организма. Более конкретно, изобретение относится к медицинскому устройству, которое имеет эластомерное удерживающее кольцо и эластомерное уплотнение поршня, способное перемещаться на поршне, которые взаимодействуют для того, чтобы обеспечить более легкое функционирование и значительно снизить давление, которое должен прикладывать пользователь для того, чтобы отвести иглу.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В прошлом клиницисты иногда выражали недовольство по поводу величины усилия большого пальца (иногда называемого «отводящим усилием», «усилием активации» или «общим усилием»), которое необходимо для того, чтобы инициировать отведение иглы в шприцах, имеющих отводимые иглы. При использовании стандартных шприцов, имеющих иглы, которые отводят посредством расширения сжатой пружины, дополнительное усилие большого пальца типично прикладывают по оси назад от ручки поршня после инъекции для того, чтобы инициировать отведение иглы. Величина усилия большого пальца, которое необходимо, зависит от структуры и работы каждого конкретного шприца. Одна часть необходимого усилия большого пальца связана с усилием, необходимым для того, чтобы сломать, разорвать, удалить или сместить покрытие на отверстии внутрь полости для отведения внутри ручки поршня. Другая часть необходимого усилия большого пальца связана с усилием, необходимым для освобождения, какая бы структура ни удерживала пружину в сжатом состоянии. Если необходимое усилие большого пальца слишком велико, в частности, ля клиницистов, которые имеют маленькие руки, может быть сложным отвести иглу после инъекции. Это может заставить пользователя перемещать или крутить шприц, в то время как игла все еще находится внутри пациента для того, чтобы добиться большего усилия рычага. Также, кроме тех случаев, когда структурные элементы устройства выполняют с тем, чтобы усилие большого пальца можно было прикладывать плавно с тем, чтобы открыть полость для отведения и высвободить сжатую пружину без толчков или резкого перемещения перед отведением.
В некоторых шприцах известного уровня техники используют пробку или по существу жесткий барьер для того, чтобы блокировать вход в полость для отведения внутри ручки поршня перед отведением, но усилие, необходимое для того, чтобы вытеснить или сместить пробку, или для того, чтобы сломать по существу жесткий барьер, также увеличивает необходимое усилие большого пальца. В других шприцах известного уровня техники используют аксильно фиксированное уплотнение поршня, которое имеет резиновую часть, закрывающую отверстие в полость для отведения в комбинации с состоящей из двух частей ручкой поршня, в которой внутренний элемент должен быть перемещен за стопор, чтобы выдвигать резак, который отделяет закрывающую часть, тем самым также увеличивая необходимое усилие большого пальца. В таких случаях, усилие, необходимое для того, чтобы вытеснить пробку, сломать барьер или переместить секцию поршня за стопор, не только увеличивает усилие большого пальца, необходимое для того, чтобы инициировать отведение, но также является причиной рывков или резких движений шприца перед отведением иглы.
В патенте U.S. 5053010 (McGary) раскрыт шприц, имеющий отводимую иглу и поршень со скользящим в осевом направлении уплотнением поршня, которое имеет поперечную полотняную часть, которая уплотняет отверстие в полость поршня для отведения перед отведением. Этот шприц имеет режущий инструмент, расположенный на выступающем вперед кончике поршня, который прорезает поперечное полотно через отверстие в полость для отведения, и другую идущую по окружности шайбу, которая прикрепляет удерживающее устройство иглы к стенке цилиндра. Поскольку резак распложен позади поперечного полотна, имеет место риск преждевременного разрыва полотна во время инъекции, который не желателен, поскольку оставшаяся часть лекарственного средства в шприце, может течь обратно внутрь полости для отведения вместо того, чтобы течь внутрь пациента.
В патенте U.S. 5064419 (Gaarde) раскрыт шприц, который имеет отводимую иглу и поршень с набивкой поршня, которую выполняют с возможностью предотвращения осевого перемещения относительно поршня. На фиг.3 раскрыта тонкая мембрана, прикрепленная к набивке поршня. Тонкая мембрана уплотняет полость внутри поршня до тех пор, пока плоская головка держателя иглы не прокалывает или не уничтожает мембрану для отведения. Держатель иглы удерживают на месте посредством закрытого нижнего конца секции цилиндра, который расположен внутри удерживающего устройства пружины.
В патенте U.S. 5180369 (Dysarz) раскрыт шприц, который имеет отводимую иглу и прокладку, расположенную между поршнем и цилиндром, который скользит в осевом направлении на поршне. Этот шприц имеет разрушаемую пластину, которая уплотняет отверстие в полость для отведения внутри поршня перед отведением. Держатель иглы удерживают на месте перед отведением посредством разрушаемой пластины и разрушаемого кольца, каждое из которых требует дополнительную прокладку для того, чтобы обеспечить гидравлическое уплотнение.
В патенте U.S. 5180370 (Gillespie) раскрыт шприц, который имеет отводимую иглу и круговое уплотнительное кольцо, которое обеспечивает гидравлическое уплотнение между поршнем и цилиндром. Круговое уплотнительное кольцо по-видимому не выполняют с возможностью предотвращения осевого перемещения относительно поршня, но по-видимому не скользит в направлении оси относительно поршня во время использования. Поршень имеет полую камеру, которую уплотняют с внутренней стороны цилиндра посредством упругого разрываемого покрытия.
В патенте U.S. 5201710 (Caselli) раскрыт шприц, который имеет отводимую иглу, которую удерживает держатель иглы, имеющий головку с острой частью, которая имеет форму, похожую на корону с острым краем, который сначала гнет, и затем рвет диафрагму, соединенную с элементом уплотнения поршня, который ограничен для того, чтобы предотвращать осевое скольжение относительно поршневого цилиндра.
В патенте U.S. 5578011 (Shaw) раскрыт шприц, который имеет отводимую иглу и эластомерное фрикционное кольцо для того, чтобы удерживать держатель иглы внутри цилиндра и обеспечивать гидравлическое уплотнение между стенкой цилиндра и держателем иглы. Этот шприц имеет уплотнение поршня, которое ограничено в скольжении в направлении оси вдоль поршня, и эластомерную пробку, которая обеспечивает удаляемое уплотнение внутри переднего отверстия в полость для отведения внутри поршня.
В патенте U.S. 6015438 (Shaw) раскрыт шприц, который имеет отводимую иглу, кольцевой удерживающий элемент для того, чтобы удерживать держатель иглы внутри цилиндра, и уплотнение поршня, расположенное между поршнем и цилиндром, который скользит в осевом направлении вдоль поршня для отведения. Этот шприц имеет отдельный, удаляемый стопор, который уплотняет отверстие внутрь полости для отведения внутри поршня перед отведением.
В патенте U.S. 6994690 (Kiehne) и U.S. 7544182 (Kiehne) раскрыты шприцы, которые имеют отводимую иглу и коническое удлинение на внутренней части головки держателя иглы, которое выступает в направлении назад для того, чтобы прорывать или протыкать ломкую часть фиксированного уплотнения поршня по мере того, как поршень выдвигают к держателю иглы. Однако в этих шприцах уплотнение поршня ограничено в осевом направлении и не может скользить в заднем направлении по отношению к передней части поршня, чтобы растянуть ломкую часть туго со стороны цилиндра, когда поршень контактирует с держателем иглы.
Следовательно, необходимо медицинское устройство, имеющее отводимую иглу, которое может работать плавно для того, чтобы инициировать отведение иглы, и которое снижает усилие большого пальца, необходимое для того, чтобы инициировать отведение
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Медицинские устройства по изобретению по желанию содержат цилиндр, поршень в скользящем зацеплении с цилиндром, и узел для отведения иглы, которую можно избирательно активировать для того, чтобы отвести иглу посредством перемещения поршня вперед относительно цилиндра. Узел для отведения иглы может по желанию содержать эластомерное удерживающее кольцо, которое контактирует с внутренней стенкой цилиндра для того, чтобы помочь создать жидкостное уплотнение между держателем иглы и внутренней стенкой цилиндра, и которое помогает удерживать пружину для отведения иглы в сжатом состоянии до отведения иглы. Поршень по желанию содержит эластомерное уплотнение с частью кольцевого тела и поперечной эластомерной полотняной частью. Кольцевое тело может выполнять функцию жидкостного уплотнения между поршнем и цилиндром, а поперечная полотняная часть может уплотнять отверстие внутрь полости для отведения, расположенной внутри поршня, перед отведением.
Часть кольцевого тела уплотнения поршня можно устанавливать на передней часть поршня таким образом, что часть тела способна перемещаться в осевом направлении относительно наружной стенки поршня для того, чтобы тянуть и истончать поперечное полотно по всему отверстию внутрь полости для отведения без преждевременного разрыва поперечной полотняной части перед инициацией отведения иглы. Обращенный вперед конец с отверстием поршня, расположенный позади поперечного эластомерного полотна, предпочтительно выполняют с такой возможностью, чтобы не резать эластомерное полотно, когда полотно тянут по всему отверстию внутрь полости для отведения перед отведением, но могут выполнять с возможностью прикладывать усилие, которое или равномерно или неравномерно распределяется вокруг окружности удерживающего кольца, по желанию. Неравномерно распределяемое усилие может снижать усилие, необходимое для того, чтобы инициировать перемещение удерживающего кольца относительно цилиндра перед отведением. Усилие поршня типично прикладывают к удерживающему кольцу через ту часть уплотнения поршня, которая закрывает конец переднего кончика ручки поршня, несмотря на то, что, часть ручки поршня может контактировать с удерживающим кольцом непосредственно в некоторых случаях, например, таких как если эластомерное полотно рвется перед контактом с удерживающим кольцом.
Перед отведением, части иглы и держателя иглы узла для отведения иглы можно смещать в заднем направлении посредством сжатой пружины. Смещающее усилие, по желанию, несколько меньше, чем удерживающее усилие, прикладываемое к части держателя иглы посредством удерживающего элемента, который создает жидкостное уплотнение между внутренней частью цилиндра и держателем иглы, и который сохраняет передний кончик держателя иглы в выступающем вперед положении относительно цилиндра до отведения. Когда поршень полностью вдавливают внутри цилиндра, часть тела эластомерного уплотнения поршня можно толкать в заднем направлении относительно поршня, и поперечную полотняную часть эластомерного уплотнения поршня можно тянуть, истончать и в итоге протыкать, прокалывать или разрывать посредством выступающей в заднем направлении части держателя иглы, когда удерживающий элемент смещают посредством поршня для того, чтобы освободить удерживающее усилие, прикладываемое к держателю иглы посредством удерживающего элемента и внутренней стенки цилиндра. Это в свою очередь может позволять смещающему усилию сжатой пружины продвигать держатель иглы, пружину и иглу в заднем направлении через разорванное полотно эластомерного уплотнения поршня и внутрь полости для отведения. Когда поршень полностью вдавливают внутрь цилиндра, крышку для большого пальца в задней части поршня можно размещать внутри цилиндрического буртика в задней части цилиндра с тем, чтобы создать крышку для большого пальца, которую по существу нельзя хватить для повторного использования.
Полагают, что использование эластомерного удерживающего кольца в комбинации с уплотнением поршня, имеющим часть тела, которая способна перемещаться в осевом направлении назад вдоль цилиндра, и эластомерной полотняной части, которую можно тянуть и истончать посредством такого направленного назад осевого перемещения части тела перед отведением, обеспечивает более гладкое отведение и по существу снижает усилие большого пальца, которое должен прикладывать пользователь для того, чтобы инициировать отведение иглы. Свою очередь полагают, что более легкое функционирование и меньшее необходимое усилие большого пальца уменьшают движение кончика иглы или вперед или латерально внутри пациента перед отведением, способствуют использованию устройств, имеющих отводимые иглы, клиницистами и тем самым снижают частоту нежелательных травм иглами и ассоциированного распространения переносимых кровью патогенов в связи со случайной контаминацией посредством контакта.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Устройство согласно изобретению дополнительно описано и объяснено в отношении следующих чертежей, где:
на фиг.1 представлен вид в перспективе одного из вариантов осуществления медицинского устройства по изобретению;
на фиг.2 представлен разборный вид в перспективе медицинского устройства с фиг.1;
на фиг.3 представлен увеличенный вид в вертикальном поперечном сечении, взятый вдоль линии 3-3 на фиг.1, где игла находится в выступающем вперед положении использования;
на фиг.4 представлен увеличенный детальный вид, взятый с фиг.3, но показывающий эластомерное уплотнение поперек передней части полости для отведения, вытянутое посредством выступающей в заднем головки держателя иглы, когда кончик поршня перемещают вперед внутри цилиндра;
на фиг.5 представлен вид в вертикальном поперечном разрезе медицинского устройства на фиг.3, где игла находится в своем полностью отведенном положении;
на фиг.6 представлен увеличенный детальный вид в поперечном сечении передней части поршня, как показано на фиг.3, с эластомерным уплотнением, расположенным в положении, показанном на фиг.3;
на фиг.7 представлен увеличенный детальный вид в поперечном сечении передней части поршня, как показано на фиг.5, с эластомерным уплотнением поршня, расположенным в заднем направлении от положения, показанного на фиг.3 и 6, с частью уплотнения поршня, которая предварительно распространена по концу поршня, разорванной и прижатой к сторонам выступающего вперед конца поршня;
на фиг.8 представлен вид сверху нижней части медицинского устройства на фиг.1;
на фиг.9 представлен вид сверху верхней части медицинского устройства с фиг.1;
на фиг.10 представлен увеличенный горизонтальный вид в поперечном сечении, частично разорванный, другого варианта осуществления медицинского устройства по изобретению, где игла находится в выступающем вперед положении использования;
на фиг.11 представлен увеличенный детальный вид, взятый как указано на фиг.10;
на фиг.12 представлен увеличенный в поперечном сечении горизонтальный вид медицинского устройства с фиг.10, но повернутый на 90 градусов вокруг продольной оси устройства, где поршень полностью вдавлен внутрь цилиндра и где игла полностью отведена;
на фиг.13 представлен наклонный вид спереди другого варианта осуществления медицинского устройства по изобретению;
на фиг.14 представлен разборный вид в перспективе медицинского устройства на фиг.13;
на фиг.15 представлен увеличенный горизонтальный вид в вертикальном разрезе, взятый вдоль линии 3-3 на фиг.1, где игла находится в выступающем вперед положении использования и закрыта защитным колпачком;
на фиг.16 представлен вид левой стороны спереди в поперечном разрезе, взятый вдоль линии 16-16 на фиг.15;
на фиг.17 представлен увеличенный в поперечном сечении горизонтальный вид в вертикальном разрезе, где поршень полностью вдавлен внутрь цилиндра и где игла полностью отведена;
на фиг.18 представлен вид в вертикальном поперечном разрезе другого варианта осуществления медицинского устройства по изобретению, когда расположен в горизонтальном положении, где ручка поршня имеет ступенчатую переднюю часть;
на фиг.19 представлен вид левой стороны в разрезе целого (не в поперечном сечении) медицинского устройства на фиг.18;
на фиг.20 представлен вид правой стороны в разрезе целого (не в поперечном сечении) медицинского устройства на фиг.18;
на фиг.21 представлен вид в вертикальном поперечном разрезе варианта осуществления на фиг.21, где выступающая в заднем направлении головка держателя иглы зацепила и тянет или растягивает эластомерное полотно уплотнения поршня в заднем направлении, и где большая часть идущей вперед части ручки поршня, покрываемой посредством эластомерного полотна уплотнения поршня, контактирует с удерживающим элементом перед отведением иглы;
на фиг.22 представлен вид в вертикальном поперечном разрезе варианта осуществления на фиг.21 после отведения иглы;
на фиг.23 представлен увеличенный детальный вид, взятый с фиг.18, который лучше иллюстрирует ступенчатую переднюю часть поршня рассматриваемого медицинского устройства;
на фиг.24 представлен в поперечном сечении детальный вид, схожий с показанным на фиг.23, но показывающий вариант осуществления изобретения, использующий по-другому выполненное уплотнение поршня и поршень, перемещаемый в заднем направлении относительно цилиндра, как он должен быть, например, во время аспирации текучего вещества внутрь устройства;
на фиг.25 представлен детальный вид в поперечном сечении, схожий с показанным на фиг.24, но с поршнем, перемещаемым вперед относительно цилиндра, как он должен быть, например, во время вливания текучего вещества внутрь пациента из устройства;
на фиг.26 представлен вид спереди альтернативного уплотнения поршня на фиг.24 и 25, но показан в непринужденном положении перед тем, как его установят на ручку поршня;
на фиг.27 представлен вид сбоку уплотнения поршня на фиг.26; и
на фиг.28 представлен увеличенный вид в вертикальном поперечном разрезе, взятый вдоль линии 28-28 на фиг.26.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Один из вариантов осуществления медицинского устройства по изобретению описан и объяснен в отношении фиг.1-9, где шприц 10 содержит в качестве его принципиальных частей цилиндр 24, узел для отведения иглы, установленную в передней части цилиндра 24, и узел поршня 12, которая со скольжением входит в зацепление с отверстием в задней части цилиндра. Узел для отведения иглы содержит держатель иглы 18, иглу 20, пружину сжатия 22 и удерживающий элемент 16. Удаляемый колпачок иглы, который защищает кончик иглы 20 во время упаковки, перевозки и хранения не показан на фиг.1-9, но подходящий колпачок иглы показан, например, в отношению другого варианта осуществления изобретения, такой как литой пластмассовый колпачок иглы 206 на фиг.13-14.
Цилиндр 24 содержит трубчатое тело 26 с противоположно направленными радиально идущими фланцами 28, предоставляющими контактные поверхности для указательного и среднего пальцев пользователя, воротник большего диаметра 30, расположенный позади фланцев 28, передний воротник меньшего диаметра, необязательно содержащий множество расположенных по дуге направленных продольно ребер 98, которые предоставляют посадочную поверхность для удаляемого колпачка иглы, и конический идущий вперед носик 76, имеющий открытый конец, через который передний кончик 70 держателя иглы 18, по желанию, выступает, когда узел для отведения иглы сидит внутри цилиндра 24. Со ссылкой на фиг.2, воротник 30 необязательно предоставляют с одной или несколькими выемками 29 с тем, чтобы воротник 30 мог слегка расширяться, если необходимо, для того, чтобы воротник 30 принимал торцевую крышку 34 узла поршня 12. Предоставление выемок 29 делает возможным использование меньших допусков между внутри диаметром воротника 30 и наружным диаметром торцевой крышки 34 для того, чтобы обеспечить точную пригонку между двумя частями и уменьшить возможность схватить торцевую крышку 34 поршня после инъекции и отведения, чтобы помочь предотвратить повторное использование шприца 10.
Узел поршня 12 содержит трубчатое тело 38 с торцевой крышкой 34 большего диаметра, множество необязательных расположенных по дуге продольно идущих ребер 60, расположенных вокруг тела 38, кольцевую площадку 42, круговое позиционное кольцо 44, передний кончик 94 и эластомерное уплотнение поршня 14. Уплотнение поршня 14 предпочтительно является едино отлитым из сжимаемого, резинового материала и содержит часть кольцевого тела и поперечную полотняную часть. Часть кольцевого тела уплотнения поршня 14 по желанию содержит обращенные наружу расположенные с интервалами по оси кольцевые гребни 48, 50, 52, разделенные посредством кольцевых выемок 54, 47, соответственно, и обращенную внутрь кольцевую выемку 46. Специалисты в данной области при прочтении этого раскрытия примут во внимание, что расположенный впереди кольцевой гребень или фланец, как показано на примере, например, кольцевого гребня 48 на фиг.6, осуществляет основную функцию уплотнения, тогда как второй, отнесенный вдаль кольцевой фланец, такой как гребень 50 на фиг.6, в первую очередь служит для того, чтобы выровнять уплотнение поршня внутри цилиндра.
Со ссылкой на фиг.2-3 и 6, кольцевая выемка 46 является достаточно глубокой для того, чтобы вмещать круговое позиционное кольцо 44, которому совместно придают размер и форму, когда уплотнение поршня 14 устанавливают на трубчатом теле 38 узла поршня 12 и имеет наклонную переднюю стенку и квадратную заднюю стенку. Когда эластомерное уплотнение поршня 14 устанавливают на переднем конце трубчатого тела 38, открытый задний конец прижимают к переднему кончику 94 и круговому позиционному кольцу 44 с тем, чтобы обращенная внутрь часть уплотнения поршня 14 на заднем конце кольцевой выемки 46 скользила вверх по наклонной передней поверхности кругового позиционного кольца 44 и вдоль верхней части кругового кольца 44 до тех пор, пока обращенный вперед квадратный выступ на задней части кругового кольца 46 не упрется в обращенный в заднем направлении квадратный выступ позиционного кольца 44. Когда часть тела уплотнения поршня 14 достигает положения, показанного на фиг.3 и 6, поперечная полотняная часть 58 уплотнения поршня 14 блокирует и уплотняет отверстие в переднем конце трубчатого тела 38, которое определяют посредством тупой кольцевой поверхности переднего кончика 94. Как используют в настоящем документе, термин «тупая поверхность» предназначен для того, чтобы отличать поверхность, имеющую края, которые не режут, от поверхности, которая имеет края, которые режут, и специалисты в данной области при прочтении этого раскрытия должны принимать во внимание, что полученное литьем под давлением тело или ручка поршня будет иметь передний кончик с малым радиусом на каждом крае, который будет препятствовать разрезанию поперечного эластомерного полотна кончиком поршня, в частности, когда усилие сдвига, прикладываемое к полотну посредством кончика, распределяют равномерно по окружности полотна, когда полотно тянут и истончают посредством направленного назад перемещения трубчатого тела на поршень.
Со ссылкой на фиг.2, передний кончик 94 трубчатого тела 38 может определять одну плоскость, которая перпендикулярна продольной оси 55 через шприц 10 или может быть иным образом сконфигурирована с тем, чтобы по меньшей мере часть переднего кончика 94 выдвигалась впереди остальной части переднего кончика 94, когда поршень 12 выдвигают внутрь цилиндра 24 для того, чтобы облегчить отведение, как предварительно раскрыто, например, в U.S. 6572584. Следует принимать во внимание, что всякий раз, когда поршень 12 выдвигают внутрь цилиндра 24 для того, чтобы облегчить отведение, передний кончик 94 поршня 12, по желанию, закрывается уплотнением поршня 14, тем самым обуславливая контакт переднего кончика 94 с удерживающим элементом 16 опосредованно через уплотнение поршня 14 или непосредственно, если поперечная полотняная часть 58 рвется первой.
Кольцевая выемка 46 кольцевого тела может иметь осевую длину, достаточную для того, чтобы позволить уплотнению поршня 14 скользить в заднем направлении на внешней части трубчатого тела 38 и предоставить предварительно определяемый диапазон перемещения между положением, как показано на фиг.3 и 6, и положением, как показано на фиг.5 и 7. Когда часть тела уплотнения поршня 14 находится в своем самом заднем положении относительно трубчатого тела 38, кольцевая поверхность 86 в задней части уплотнения поршня 14 может примыкать к обращенному вперед кольцевому выступу 88 трубчатого тела 38 и наклонная передняя стенка кольцевой выемки 46 может аналогичным образом примыкать к наклонной передней поверхности кругового позиционного кольца 44.
Со ссылкой на фиг.2 и 3, узел для отведения иглы можно компоновать посредством наложения удерживающего элемента 16 на секцию большего диаметра 62 держателя иглы 18, введения переднего кончика 70 и удлиненной трубчатой части тела 74 через пружину сжатия 22, и затем введения удерживающего элемента 16, держателя иглы 18 и пружины 22 внутрь задней части цилиндра 24 и продвижения их вперед внутри цилиндра 24 до тех пор, пока передний кончик 70 не выйдет через узкое отверстие 63 в передней части цилиндра 24 и обращенный вперед кольцевой выступ 68 держателя иглы 18 не будет заблокирован посредством взаимодействующего обращенного в заднем направлении кольцевого выступа 65 внутри переднего конца носика 76 цилиндра 24. Одновременно, пружину 22 сжимают между нижней стороной секции большего диаметра 62 держателя иглы 18 и кольцевым выступом 65 внутри носика 76. Когда узел для отведения иглы находится в положении, показанном на фиг.3, внутренняя поверхность 80 удерживающего элемента 16 обеспечивает жидкостное уплотнение между удерживающим элементом 16 и обращенной наружу поверхностью секции большего диаметра 62 держателя иглы 18, и наружная поверхность 82 удерживающего элемента 16 обеспечивает жидкостное уплотнение с внутренней частью трубчатого тела 26 цилиндра 24. Затем тупой обращенный в заднем направлении конец иглы 20 можно вставлять внутрь идущего вперед кончика 70 держателя иглы 18 и приклеивать на место или иным образом прикреплять посредством аналогичных эффективных известных способов, тем самым защищая кончик от того, чтобы он был вставлен через заднюю часть цилиндра 24. Когда шприц 10 компонуют таким образом, создают соединение по текучей среде от скошенного идущего вперед кончика иглы 20, через идущую в осевом направлении камеру 84 и поперечно идущие пути 65 держателя иглы 18, и внутрь камеры текучего вещества 90 цилиндра 24.
Когда узел поршня 12 продвигают внутрь цилиндра 24 во время инъекции, типично посредством нажатия большим пальцем на крышку для большого пальца 36 торцевой крышки 34, при этом одновременно оказывая направленное назад давление на гребни 42, расположенные вокруг обращенных вперед поверхностей противоположно направленных фланцев 28, узел поршня 12 достигает точки, где поперечное полотно 58 контактирует и изгибается вокруг скругленного выступающего в заднем направлении кончика 64 держателя иглы 18, как видно на фиг.4. Это является причиной перемещения текучего вещества, остающегося внутри камеры 90 шприца 10, с усилием внутрь путей текучего вещества 65, когда кольцевая передняя поверхность 100 части тела эластомерного уплотнения поршня 14 продолжается вниз до точки, где кольцевая поверхность 100 сидит на наклонной поверхности 102. Когда это происходит, давление, оказываемое в заднем направлении посредством наклонной поверхности 102 на кольцевую поверхность 100, заставляет часть кольцевого тела эластомерного уплотнения 14 двигаться, скользить, смещаться или тянуться в заднем направлении относительно кругового позиционного кольца 44 трубчатого тела 38. Когда часть кольцевого тела эластомерного уплотнения 14 перемещается в заднем направлении относительно трубчатого тела 38 поршня 12, поперечную полотняную часть 58, предпочтительно сформированную целиком с частью кольцевого тела, туго натягивают на передний кончик 94 и затем растягивают в заднем направлении посредством выступающего в заднем направлении кончика 64 держателя иглы 18. В этом варианте осуществления изобретения, ни передний кончик 94, ни выступающий в заднем направлении кончик 64 держателя иглы 18 не является достаточно острым, чтобы выполнять функцию резака до того момента, когда выступающий кончик 64 протыкает или прокалывает натянутое поперечное полотно 58.
Непрерывное приложение усилия большого пальца к крышке для большого пальца 36 узла поршня 12, которое на практике происходит как одного плавное, непрерывное движение, заставляет выступающий в заднем направлении кончик 64 держателя иглы 18 прорывать поперечное полотно 58 и позволяет переднему кончику 94 тела поршня 38 контактировать, или непосредственно или опосредованно (если поперечная полотняная часть 58 рвется перед тем, как контакт образован), и толкать удерживающий элемент 16 впереди секции большого диаметра 62 держателя иглы 18, тем самым позволяя сжатой пружине 22 толкать держатель иглы 18 и по меньшей мере часть иглы 20 в заднем направлении внутрь полости для отведения 40 внутри тела поршня 38, со скошенным передним кончиком иглы 20 также втянутым внутрь цилиндра 24 и ограниченным им. Со ссылкой на фиг.4, 5 и 7, поскольку разорванная поперечная полотняная часть 58 является по желанию эластомерной и поскольку она была туго натянута по всему отверстию, определяемому посредством переднего кончика 94 тела поршня 38 перед разрывом, остатки поперечного полотна могут освободить путь переднего кончик 94, поскольку он контактирует с удерживающим элементом 16, и также освободить путь держателя иглы 18 и иглу 20, поскольку их выдвигает в заднем направлении пружина 22, чтобы избежать застревания во время отведения. Как результат, со ссылкой на фиг.5 и 7, иглу 20 отводят внутрь цилиндра 24, нижняя часть расслабленной пружины 22 остается сидящей на кольцевом выступе 65 внутри носика 76, и кольцевая задняя поверхность 86 части кольцевого тела эластомерного уплотнения поршня 14 перемещается в направлении кольцевого выступа 88 трубчатого тела 38 узла поршня 12. После отведения, идущий вперед конец пружины 22 не обязательно должен оставаться сидящим на кольцевом выступе 65 внутри носика 76.
На фиг.10-12 изображен другой вариант осуществления изобретения, в котором шприц 110 выполнен аналогично, но с небольшими отличиями от шприца 10, как рассмотрено выше. Одно легко заметное отличие в шприце 110 заключается в вентиляционном отверстии 116, которое предоставлено через стенку трубчатого тела 114 узла поршня для того, чтобы вентилировать полость для отведения 150, когда держатель иглы 118 и иглу 122 продвигают в заднем направлении во время отведения. Другое легко заметное отличие в шприце 110 заключается в конфигурации держателя иглы 118. В отличие от держателя иглы 18, держатель иглы 118 имеет два противоположных относительно заостренных мыса 140, 142, которые взаимодействуют для того, чтобы прокалывать поперечную полотняную часть 148 скользящего эластомерного уплотнения поршня 144. Поскольку мысы противоположны и не идут по окружности вокруг идущей в заднем направлении головки держателя иглы 118, лекарственное средство может поступать в центрально расположенный канал 166 держателя иглы 118, и поперечные пути течения жидкости, такие как пути текучего вещества 65, держателя иглы 118 не нужны для того, чтобы уменьшить количество свободного объема или «мертвого пространства», которое в ином случае может присутствовать. За исключением этим отмеченных различий, структура, узел и работа шприца 110 по изобретению по существу такие же, как раскрыто по отношению к шприцу 10.
Со ссылкой на фиг.10, шприц 110 содержит цилиндр 112, внутрь которого вставляют поршень 114 в уплотнительном зацеплении, это уплотнительное зацепление обеспечивают посредством едино отлитого, резинового уплотнения поршня, содержащего кольцевое тело 144, и поперечного эластомерного полотна 148. Когда кольцевое тело 144 контактирует с наклонным выступом 155 по мере продвижения поршня 114 внутри цилиндра 112 перед отведением иглы, кольцевое тело 144 может двигаться в заднем направлении вдоль кольцевой поверхности 146 поршня 114, тем самым растягивая эластомерное полотно 148. Полость для отведения 150, расположенная внутри поршня 114, имеет открытый передний конец, который уплотнен посредством эластомерного полотна 148 и закрытый задний конец, который блокирован посредством торцевой крышки 162. Когда поршень 114 полностью вдавливают внутрь цилиндра 112 во время и после инъекции, торцевую крышку 162 по желанию можно помещать внутрь кольцевой выемки 164 воротника цилиндра, уменьшая возможность схватить торцевую крышку 162 для последующего вытягивания поршня 114 из цилиндра 112.
В передней части цилиндра 112, держатель иглы 118 сидит в положении, где кольцевой выступ 156 входит в зацепление внутри цилиндра 112, когда передний кончик 158 держателя иглы 118 идет вперед из отверстия на переднем конце цилиндра 112. Со ссылкой на фиг.10 и 11, иглу 122 прикрепляют к держателю иглы 118 внутри центрально расположенного канала 166 удлиненной передней секции 120. Идущий вперед конец отводящей пружины 124 также сидит на кольцевом выступе в передней части кончика цилиндра 112, и обращенный в заднем направлении конец сжатой пружины 124 контактирует и прикладывает смещающее усилие к обращенному вперед кольцевому выступу 128 секции большего диаметра 126 держателя иглы 118. Держатель иглы 118 удерживают на месте перед отведением посредством сжатого эластомерного удерживающего кольца 130, которое также обеспечивает герметичное уплотнение между держателем иглы 118 и внутренней стенкой цилиндра 112. Кольцевое пространство 154 по желанию предоставляют впереди удерживающего кольца 130 для того, чтобы облегчать отведение, как рассмотрено ниже в отношении фиг.12. Снова со ссылкой на фиг.10, герметичную содержащую жидкость камеру 147 тем самым предоставляют внутри цилиндра 112 между удерживающим кольцом 130 и кольцевым телом 144 и эластомерным полотном 148 уплотнения поршня, причем единственный оставшийся путь текучего вещества идет через канал держателя иглы 118 и иглу 122.
Со ссылкой на фиг.10 и, для сравнения, 12, когда пользователь продвигает поршень 114 полностью внутрь цилиндра 112 посредством давления большим пальцем после инъекции, выступающие в заднем направлении структуры 140, 142, которые лучше всего видно на фиг.11, контактируют с и растягивают в заднем направлении или смещают эластомерное полотно 148. Когда это происходит, кольцевое тело поршня 114 продвигается к противоположному кольцевому выступу 155 внутри цилиндра 112, который обуславливает перемещение кольцевого тела 144 в заднем направлении, натягивая эластомерное полотно 148 более туго по мере продолжения перемещения поршня 114 вперед относительно цилиндра 112. Когда передний конец поршня, действующий через уплотнение поршня, контактирует с и толкает удерживающее кольцо 130 вперед внутрь пространства 154, выступающие части 140, 142 разрывают эластомерное полотно 148 и удерживающее кольцо 130 освобождает держатель иглы 118, чтобы осуществить отведение иглы 122 внутрь цилиндра 112, когда держатель иглы 118 толкают внутрь полости для отведения 150. После отведения, как видно на фиг.12 в сравнении с фиг.11, кольцевое тело 144 уплотнения поршня смещают в направлении кольцевой стенки 145 поршня 114. Удерживающее кольцо 130 остается в кольцевом пространстве 154, пружина 124 расслабляется, и держатель иглы 118 и иглу 122 располагают внутри полости для отведения поршня 114. Как изображено на фиг.12, держатель иглы 118 и иглу 122 вращают на 90 градусов относительно положения, показанного на фиг.10 и 11, чтобы лучше иллюстрировать фланцы 164 и выступающую часть 140.
Другой вариант осуществления изобретения описан и объяснен по отношению к шприцу 200, как показано на фиг.13-17. На фиг.13 изображен шприц 200, как его можно упаковать, перевозить и хранить. Шприц 200 предпочтительно содержит цилиндр 202, поршень 204, вставленный и со скольжением входящий в зацепление с внутренней стенкой цилиндра 202, и защитный колпачок 206, закрывающий иглу 236, как видно на фиг.14. Как предварительно отмече