ШПРИЦ Российский патент 1998 года по МПК A61M5/24 

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в здравоохранении для производства инъекций.

Известен шприц, содержащий корпус по типу шариковой ручки, состоящий из двух частей, в одну из которых устанавливается инъекционный патрон, а в другой находится штоковое устройство, инъекционный патрон включает в себя цилиндрическую корпусную оболочку с торцевой крышкой с одной стороны и с отверстием, в котором размещен один конец инъекционной иглы, торцевую крышку с другой стороны оболочки выполняет уплотнительная шайба с профильной поверхностью под шток штокового устройства, внутри оболочки размещена камера в виде сильфона с инъекционным составом и направляющим поршнем, в котором размещен другой конец инъекционной иглы (патент Франции N 1589873, A 61 M 5/24, 1970).

При нажатии на шток штокового устройства последний входит своими торцевыми элементами в ответные элементы уплотнительной шайбы, перемещает шайбу внутрь оболочки, вместе с шайбой перемещается сильфон с инъекционной иглой, которая выходит наружу из корпуса. При дальнейшем нажатии на сильфон штоком или иглой приведении инъекции происходит прокалывание другим концом иглы сильфона. Сжатие сильфона в этот момент приводит к выдавливанию инъекционного состава из сильфона через иглу.

В качестве положительных особенностей такой конструкции шприца является возможность многократного использования корпуса со штоковым устройством при одноразовом использовании патрона. Следовательно, в этом случае производится замена лишь патронов. Это позволяет унифицировать конструкцию, свести к минимуму расход одноразовых элементов.

Недостатком такой конструкции является сложность ее изготовления, особенно в массовом производстве. Шприц представляет собой многодетальную конструкцию, большая часть которых требует точного изготовления и специальных технологий по производству тонкопленочных элементов повышенной жесткости. Наличие сложных узлов уменьшает долговечность конструкции. Кроме того, данный шприц работает только с патронами фабричного производства, в которые заранее закачивается тот состав, который может использоваться под инъекцию. Если необходимо произвести подкожную инъекцию иного состава, необходимо иметь патрон с этим составом. Отсутствие его не позволит сделать инъекцию. Кроме того, патроны при транспортировке занимают значительный объем.

Известен шприц, содержащий полый цилиндрический корпус из термостойкого материала с торцовой стенкой с отверстием для истечения инъекционного состава и наконечником для посадки инъекционной иглы, выполненный из термостойкого материала шток, устанавливаемый в цилиндрическом корпусе с противоположной торцевой стенке стороны с возможностью осевого перемещения, размещаемый между торцевой стенкой корпуса и штоком вкладыш под инъекционный состав, а также замковое устройство для связи штока с вкладышем, выполненное в виде профильного паза на вкладыше и размещаемого в нем за счет поворота профильного выступа на штоке с последующей фиксацией элементов заклиниванием (патент Великобритании N 2216801, кл. A 61 M 5/24, A 61 J 1/06, 1989).

Данный источник принимается в качестве прототипа, так как содержит с данным решением максимальное количество сходных существенных признаков при совпадении решаемой задачи и назначении.

Данный шприц гораздо проще в конструктивном исполнении, чем предыдущий, но также основан на принципе использования заранее наполненных определенным инъекционным составом патронов. Следовательно указанные выше недостатки присущи и этому решению. Кроме того, имеется один недостаток, сводящий простоту исполнения шприца на нет. Это введение штока в патрон с возможным касанием стенок патрона с остатками инъекционного состава. Следовательно, после каждого инъекцирования необходимо производить замену не только патрона, но и корпуса. Следовательно, данный шприц является одноразовым не только для выполнения всего одного укола, но и вообще для эксплуатации. Сложности представляют также и хранение, так как патроны и корпуса занимают значительные объемы.

Цель изобретения - увеличение срока службы и безопасности проведения инъекционных работ, а также улучшение эксплуатационных качеств.

Данная цель достигается тем, что в шприце, содержащем полый цилиндрический корпус из термостойкого материала с торцевой стенкой с отверстием для истечения инъекционного состава и наконечником для посадки инъекционной иглы, выполненный из термостойкого материала шток, устанавливаемый в цилиндрическом корпусе с противоположной торцевой стенке стороны с возможностью осевого перемещения, размещаемый между торцевой стенкой корпуса и штоком вкладыш под инъекционный состав, а также замковое устройство для связи штока с вкладышем, выполненное в виде профильного паза на вкладыше и размещаемого в нем за счет поворота профильного выступа на штоке с последующей фиксацией элементов заклиниванием, вкладыш представляет собой выполненный из термопластического материала вытеснитель стаканообразной формы с указанным замковым устройством для штока, расположенный внутри сильфона, снабженного замковым устройством для связи с торцевой стенкой и выполненного заодно с наконечником, размещаемым снаружи корпуса через отверстие в торцевой стенке, а наконечник связан с колпачком, охватывающим последний и связанный соединительным элементом с вытеснителем в сжатом положении сильфона.

Сравнение данного решения с прототипом позволило установить соответствие его критерию изобретения "новизна".

Повышение безопасности проведения инъекционных работ за счет исключения пользования одного и того же вкладыша для повторной инъекции, снижение материалоемкости и повышение удобства транспортирования указывает на соответствие заявленного решения критерию изобретения "положительный эффект".

При изучении других известных технических решений в данной и других областях техники и науки не было выявлено сходных решений в части использования вкладыша сильфонного типа для инъекционного состава и для решения задачи уплотнения и снижения трения для штока, что позволяет установить соответствие заявленного решения критерию изобретения "существенные отличия".

Выявлено было решение по заявке ФРГ N 2714818, кл. A 61 M 5/315, 1977, в котором описан шток для шприца многоразового пользования, содержащий толкатель произвольной продольной формы, на конце которого размещен сильфон с опиранием стенок на внутреннюю поверхность корпуса шприца. При надавливании на шток происходит смещение стенок сильфона в сторону повышения опорного контакта на стенки корпуса. При этом, чем выше давление в инъекционной жидкости между штоком и торцем, тем сильнее уплотняется шток. Это положительное качество позволяет исключить точное производство корпусов и штоков, применение антифрикционных составов для решения задачи чистого свободного перемещения штока без пропуска воздуха.

Но при совпадении только одного свойства имеет место различие в решении задач эксплуатационного плана и плана повышения безопасности проведения инъекционных работ. В связи с этим данное решение не может рассматриваться как источник, порочащий заявленное предложение в части выполнения вкладыша.

На фиг. 1 - показан шприц для инъекций, общий вид; на фиг. 2 - вкладыш в исходном состоянии; на фиг. 3 - шток; на фиг. 4 - корпус; на фиг. 5 - сечение А-А на фиг. 2; на фиг. 6 - сечение Б-Б на фиг. 2 и идентичное на фиг. 3.

Шприц содержит цилиндрический корпус 1 из термостойкого материала с торцевой стенкой с отверстием с одной стороны и свободно открытым концом с другой стороны. Со стороны свободного открытого конца корпуса вставляется шток 2. При этом стенки корпуса 1 служат направляющими для штока 2, внешний диаметр которого может быть меньше размера корпуса и не нести на своей поверхности антифрикционного покрытия. Поскольку шток 2 не несет в себе функции герметизации сопряжения корпус-шток, то в его функцию входит только оказывать давление при осевом перемещении, что упрощает технологию его изготовления по сравнению с традиционными шприцами.

Между штоком 2 и торцевой стенкой корпуса размещен вкладыш 3 (отдельно показан на фиг. 2). Вкладыш 3 представляет собой наконечник 4, выводимый через отверстие в торцевой стенке корпуса наружу, выполненный с развитой опорной поверхностью, соединенной с сильфоном (на фиг. 2 сильфон в сжатом положении). Сильфон связан герметично по торцу с вытеснителем с 5 стаканообразной формы, расположенным внутри сильфона. Таким образом вкладыш представляет собой двойную деталь: сильфон и вытеснитель. Вытеснитель может перемещаться по оси шприца, растягивая или сжимая сильфон. Сильфон в данном случае выполняет двойную роль: I - растягиваясь вытеснителем, образует полость для инъекционного состава; II - является уплотнением для штока и герметизацией для состава. Для этого вкладыш выполняется из термопластического состава. Для этого вкладыш выполняется из термопластического материала с использованием обычных технологий, применяемых для реализации сильфонов.

Шток 2 выполнен в своей торцовой части с профильным выступом 6 для взаимодействия с аналогичной формы профильным пазом 7, выполненным в торцовой открытой части вытеснителя 5. Для соединения штока 2 с вытеснителем 5 необходимо ввести выступ 6 в паз 7 и повернуть в ту или иную сторону шток 2 по отношению к вытеснителю 5. Произойдет заклинивание одного элемента относительно другого. Аналогичное замковое устройство выполнено для связи вкладыша 3 с торцовой стенкой корпуса 1.

Наконечник 4 закрыт защитным колпачком 8. Колпачок 8 жестко связан с соединительным элементом 9, другой конец которого заделан в торец вытеснителя 5. Наконечник 8, таким образом, удерживает вытеснитель 5 в сильфоне при сжатом положении последнего. Это хорошо показано на фиг. 2, где изображен вкладыш 3 в собранном исходном виде. Данное положение вкладыша указывает на то, что им не пользовались ранее. Соединительный элемент 9 может быть выполнен из различного материала и конструкции различного вида, например в виде синтетической нити, трубки и т.д. Единственной функцией его является удержание вытеснителя 5 внутри сжатого сильфона.

Использование шприца происходит следующим образом.

1. Подготовка шприца к пользованию. Берут вкладыш 3, изготовленный и собранный заводским путем как это показано на фиг. 2, и соединяют его со штоком 2, вводя профильный выступ 6 штока 2 в профильный паз 7 вытеснителя 5. Затем поворотом штока вокруг своей оси производят фиксацию заклиниванием двух элементов. Подвижный узел шприца собран.

Затем вкладыш 3 вместе со штоком 2 вводят в корпус 1 со свободного его конца до упора в торцовую стенку так, чтобы профильный выступ вкладыша попал в профильный паз торцовой стенки корпуса 1. Поворотом всего блока (вкладыш 3 - шток 2) вокруг своей оси обеспечивают фиксацию его в корпусе 1. Шприц готов к проведению инъекционных работ.

2. Инъекцирование шприцом. Для заправки шприца инъекционным составом необходимо, удерживая вкладыш штоком 2 срезать или скрутить защитный колпачок 8 и снять его. При этом происходит разрыв соединительного элемента. Надевают на наконечник 4 инъекционную иглу. Опустив иглу в состав, медленно выводят шток 2 наружу. При этом вытеснитель 5 перемещается вместе со штоком от торцовой стенки вкладыша относительно сильфона. Сильфон распрямляется. Образованный стенками сильфона, торцовой стенкой вытеснителя и торцовой стенкой сильфона объем заполняется инъекционным составом в нужном объеме. Регулировка объема состава в шприце обеспечивается визуально обычным путем.

После инъекции шприц разбирают в обратном порядке, расфиксируя вкладыш и шток поворотом в последовательности сборки. При этом в целях более надежного фиксирования элементов относительно друг друга целесообразно либо выполнять фиксацию штока 2 во вкладыше 3 поворотом в одну сторону, а фиксацию вкладыша 3 в торцовой стенке корпуса 1 поворотом в противоположную сторону, либо выполнить разные углы заклинивания профильного выступа в профильном пазе в этих же узловых соединениях.

После разборки шприца вкладыш 3 выбрасывают, а корпус 1 и шток 2 после стерилизации используют вновь с новым вкладышем 3.

Данная конструкция шприца сохраняет важное свойство одноразового, что исключает повторное использование одного и того же вкладыша для разных людей, сохраняет свойство многоразового использования корпуса и штока, исключает технологию точного изготовления притертых поверхностей, применение антифрикционных напылений и специальных материалов, так как вкладыш выполняет функцию не только носителя инъекционного состава, но и направляющего аппарата для штока. Использование вкладышей сохраняет положительное свойство прототипа, а его изготовление основано на известных на территории СССР технологиях. Соединительный элемент является надежным визуальным гарантом того, что вкладыш ранее не использовался, так как в ином случае сильфон будет стараться распрямиться, а колпачок не будет иметь возможности удерживаться на наконечнике.

Следует также отметить немаловажное свойство эксплуатационного характера. При транспортировании и хранении такой шприц с набором вкладышей не занимает много места. Это обеспечено тем, что каждый последующий вкладыш может быть размещен внутри вытеснителя предыдущего вкладыша. При этом вкладыши также фиксируются заклиниванием друг относительно друга. Такой блок не занимает много места и им удобно пользоваться.

Использование: в медицинской технике, а именно в медаппаратах по производству инъекций. Сущность изобретения: шприц для инъекций состоит из корпуса, размещаемого в нем штока. Между штоком и корпусом размещен вкладыш одноразового пользования в виде сильфона с вытеснителем, перемещением которого по отношению к сильфону формируют камеру для инъекционного состава. В исходном положении соединительный элемент не дает возможности распрямиться сильфону, что свидетельствует о неиспользовании вкладыша ранее. Замковые устройства в виде профильных выступов и пазов на штоке и вытеснителе, а также на корпусе позволяют производить быструю сборку и разборку шприца. Корпус и шток представляют собой части шприца многоразового пользования с соответствующей стерилизацией, а вкладыш - элемент одноразового пользования. 6 ил.

Шприц, содержащий полый цилиндрический корпус из термостойкого материала, в нижнем торце которого выполнено отверстие, в котором установлен наконечник для инъекционной иглы с колпачком, вкладыш для инъекционного состава, размещенный в корпусе и связанный с одной стороны с наконечником, а с другой
со штоком, выполненным из термостойкого материала и установленным в корпусе со стороны его верхнего торца, при этом шток с вкладышем связаны посредством замкового устройства, выполненного в виде профильного паза на вкладыше и профильного выступа на штоке, отличающийся тем, что, с целью снижения передачи инфекции при инъекции за счет исключения пользования одного и того же вкладыша для повторной инъекции, последний выполнен из термопластического материала заодно с наконечником и снабжен с его стороны опорной поверхностью и сильфоном, который по торцу герметично связан с вытеснителем стаканообразной формы, расположенным внутри сильфона с возможностью перемещения в нем с образованием полости для инъекционного состава, при этом наконечник для иглы связан с вытеснителем в сжатом положении соединительным элементом, установленным с возможностью его удаления перед инъекцией.