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Die Erfindung betrifft eine Zweikammer-Spritzampulle mit zwei Kolben,
wobei ein äußerer Kolben zunächst den Zylinder hinten verschließt und ein innerer
Kolben zunächst etwa in der Mitte des Zylinderraumes sitzt und diesen in zwei Kammern
unterteilt, wobei der innere Kolben und/oder eine dazugehörige, die Kolben durchsetzende
Verstelleinrichtung wenigstens einen den inneren Kolben überbrückenden Verbindungskanal
aufweist, der vor Gebrauch der Spritzampulle geschlossen und durch eine axiale Relativbewegung
der Verstelleinrichtung zum inneren Kolben zu öffnen ist nach Patentanmeldung P
12 67790.6-35 (deutsche Auslegeschrift 1 267 790).
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Bei Spritzampullen gemäß der Hauptpatentanmeldung muß der innere
Kolben mit einer gewissen radialen Vorspannung gegen den Ampullenzylinder anliegen,
so daß während der Lagerzeit vor Ingebrauchnahme der Spritzampulle eine Vermischung
der beiden beidseitig des inneren Kolbens im Ampullenzylinder vorhandenen Präparate
ausreichend vermieden wird. Eine ähnliche Forderung gilt für den äußeren Kolben
mit der Maßgabe, daß ein Ausfließen des einen Präparates aus dem Ampullenzylinder
sowie das Eindringen von unsterilen Medien vermieden wird. Durch diese Forderung
ergibt sich bei der Zweikammer-Spritzampulle gemäß der Hauptpatentanmeldung an den
beiden Kolben leicht eine etwas größere Reibungskraft, als beispielsweise bei Einkammerspritzampullen
mit nur einem Kolben.
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Es besteht daher die Aufgabe, eine Verbesserung der Zweikammer-Spritzampulle
nach der Hauptpatentanmeldung in der Weise zu schaffen, daß zumindest die Reibung
des inneren Kolbens nach durchgeführter Mischung der beiden Präparate während der
Injektion gegenüber der Kolbenreibung vor Ingebrauchnahme merkbar reduziert wird.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht darin, daß ein vor Ingebrauchnahme
in die vordere Ampullenkammer hineinragender Teil der Verstelleinrichtung des elastischen
inneren Kolbens mit einem so stark verjüngten Durchmesser ausgeführt ist, daß der
Verbindungskanal zwischen den beiden Ampullenkammern entlang des verjüngten Teiles
der Verstelleinrichtung verbleibt, wenn dieser Teil bei zurückgezogener Verstelleinrichtung
den Kolben durchsetzt. Durch diese Merkmale einer erfindungsgemäßen Spritzampulle
wird einerseits bewirkt, daß der innere Kolben vor Ingebrauchnahme der Spritzampulle
durch die Verstelleinrichtung radial gegen den Ampullenzylinder vorgespannt und
somit eine gute Dichtung gewährleistet wird, während andererseits nach Ingebrauchnahme
bei zurückgezogener Verstelleinrichtung der innere Kolben radial entspannt ist und
sich zusammenzieht, wobei dann der Außendurchmesser des Kolbens vorzugsweise etwas
geringer als der Innendurchmesser des Ampullenzylinders ist.
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Auf diese Weise ist während der Durchführung der Injektion die Reibung
des inneren Kolbens gegen die Innenfläche des Ampullenzylinders praktisch beseitigt.
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In Weiterbildung der Erfindung kann das vorbeschriebene Prinzip auch
auf die Durchmesserverhältnisse für den äußeren Kolben angewandt werden mit der
Maßgabe, daß vor der Bereitstellung der Spritzampulle mittels der Verstelleinrichtung
eine besonders feste und sichere Anlage des äußeren Kolbens an der Ampullenwand
und gleiches auch
für den Durchtritt der Verstelleinrichtung erreicht wird, daß beim
Vorschieben des äußeren Kolbens zwecks Durchführung der Injektion dieser äußere
Kolben die Ampullenwandung nur noch dichtend, jedoch leicht verschiebbar berührt.
Dazu ist gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgeschlagen, daß sich der
an den verjüngten anschließende größere Durchmesser etwa über eine der Kolbenhöhe
entsprechende Länge der Verstelleinrichtung erstreckt, sich daran ein mit vergrößertem
Durchmesser ausgeführtes, vor Gebrauch den Außenkolben durchsetzendes Verstelleinrichtungsstück
anschließt, wobei der mittelgroße und der größte Durchmesser der Verstelleinrichtung
mit dem Außen-und Innendurchmesser des elastischen Außenkolbens derart abgestimmt
ist, daß dieser dicht an der Ampulleninnenwand und an der Verstelleinrichtung anliegt,
wenn er von dem mit dem größten Durchmesser versehenen Tel der Verstelleinrichtung
durchsetzt ist, daß der Außenkolben die Ampullenwand jedoch nur noch leicht verschiebbar,
aber dichtend berührt, wenn der mit dem mittelgroßen Durchmesser ausgerüstete Verstelleinrichtungsteil
den Außenkolben durchsetzt.
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Die Erfindung ist nachstehend an Hand zweier in der Zeichnung dargestellter
Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine im Schnitt gehaltene
Seitenansicht einer Spritzampulle, bei der der innere Kolben sich in Schließstellung
befindet, Fig.2 eine im Schnitt gehaltene Ansicht der Spritzampulle, bei der eine
Zugstange soweit zurückgezogen ist, daß die beiden Innenräume der Spritze miteinander
in Verbindung stehen, F i g. 3 einen Querschnitt durch die Spritzampulle entsprechend
der Linie III-III in F i g. 2, F i g. 4 eine Weiterbildung der Erfindung mit zweifach
abgesetzter Zugstange in der Stellung vor Gebrauch der Spritzampulle und F i g.
5 eine Ampulle entsprechend F i g. 4 bei geöffnetem Verbindungskanal.
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Die gewählten Bezugsziffern entsprechen, soweit möglich, denjenigen
der Hauptpatentanmeldung, wobei jedoch jeweils die Zahl 200 hinzuaddiert ist.
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Eine im ganzen mit 201 bezeichnete Spritzampulle besitzt einen Zylinder202
aus Glas, einen inneren Kolben 203 und einen äußeren Kolben 204, der mit einer Kolbenstange
205 in Verbindung steht. Der innere Kolben 203 wird von einer Zugstange 206 durchsetzt,
an deren äußerem Ende sich ebenso wie an der Kolbenstange 205 je ein Handgriff 207
bzw.
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208 befindet. Der am Ende des Zylinders 202 befindliche äußere Kolben
204 schließt diesen nach außen ab und treibt bei der Injektion den inneren Kolben
203 vor sich her. Dieser befindet sich vor der Ingebrauchnahme der Spritze 201 etwa
in der Mitte der Zylinderinnenraumes und teilt das vom Glaszylinder 202 sowie vom
äußeren Kolben 204 umschlossene Volumen in zwei Kammern 209 und 210. In der der
Zylindermündung 211 zugewandten vorderen Kammer 210 befindet sich in der Regel ein
pulverförmiger und in der hinteren Kammer 209, hier auch hinterer Raum 209 genannt,
ein flüssiges Präparat. Die an der Zylindermündung befindliche Injektionsnadel ist
nicht dargestellt.
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Erfindungsgemäß ist nun das vor Gebrauch der Spritzampulle 201 in
der vorderen Kammer, hier auch vorderer Ampullenraum 210 genannt, hineinragende
Ende
261 der Zugstange 206 mit einem derart verringerten Durchmesser d6 ausgeführt, daß
ein Verbindungskanal 220 zwischen den Ampullenräumen 209 und 210 entlang des verjüngten
Teiles 261 der Zugstange 206 verbleibt, wenn bei zurückgezogener Zugstange 206 dieser
verjüngte Teil den Kolben 203 durchsetzt (F i g. 2). Am Ende der Zugstange befindet
sich übrigens ein Anschlag 215, der in eine Ausnehmung 236 des inneren Kolbens 203
einzugreifen vermag. Der Anschlag 215 und die zugehörige Ausnehmung 236 können natürlich
auch als Kreisscheibe ausgebildet sein. Dann muß dafür Sorge getragen werden, daß
der Anschlag Ausnehmungen aufweist, durch die das in dem Ampullenraum 209 befindliche
Medium hindurchtreten kann.
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Vorzugsweise kann man den größeren Durchmesser D 6 und den verjüngten
Durchmesser d 6 der Zugstange 206 mit dem Außen- und dem Innendurchmesser D 3 und
d3 des Kolbens 203 derart abstimmen, daß dieser dicht an der Innenwand des Kolbens
202 sowie an der Zugstange 206 anliegt, wenn er auf dem Zugstangenteil 206 mit dem
größeren Durch messer D 6 sitzt. Bei entsprechender Dimensionierung ergeben sich
dann nämlich Radialspannungen in dem gewöhnlich aus elastischem Material, beispielsweise
Kautschuk, hergestellten Kolben, die diesen dichtend gegen die Ampullenwand anpressen.
Dies ist während der Lagerung der Zweistoff-Spritzampulle erwünscht, damit ein sicherer
Abschluß der beiden Ampullenräume 209 und 210 gegeneinander gewährleistet werden
kann. Die Dimensionierung des Kolben-Innen-und -Außendurchmessers d3 und D 3 soll
nun so vorgenommen werden daß der Kolben die Ampullenwandung nur noch leicht berührt
oder zu ihr gar einen Spalt frei läßt, wenn der verjüngte Durchmesser d6 den Kolben
203 durchsetzt und damit die auf ihn von der Zugstange 206 ausgeübten radialen Spannungen
wegfallen.
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In Weiterbildung des vorbeschriebenen Erfindungsgedankens kann man
den größeren Durchmesser D 6 der Zugstange 206a etwa über eine der Außenkolbenhöhe
entsprechende Länge ausführen, so wie es in den ein weiteres Ausführungsbeispiel
wiedergebenden F ig. 4 und 5 dargestellt ist. An den mit dem größeren Durchmesser
D 6 versehenen Teil 262 der Zugstange 206 a schließt sich ein Zugstangenteil 263
mit einem nochmals vergrößerten Durchmesser D 7 an. Dieser Zugstangenteil 263 durchsetzt
vor Gebrauch der Spritzampulle deren äußeren Kolben 204. Dabei ist der mittlere
Durchmesser D 6 und der größte Durchmesser D 7 der zur Verstelleinrichtung gehörigen
Zugstange 206 a mit dem Außen- und dem Innendurchmesser des unverformten, aus elastischem
Werkstoff bestehenden Außenkolbens 204 derart abgestimmt, daß dieser dicht an der
Ampulleninnenwand und an der Zugstange 206a anliegt, wenn er von dem mit dem größten
Durchmesser D 7 versehenen Teil 263 der Zugstange durchsetzt ist, daß jedoch dieser
Außenkolben 204 die Ampullenwandung nur noch leicht verschiebbar, aber dichtend
berührt, wenn der mit dem mittelgroßen Durchmesser D 6 ausgerüstete Zugstangenteil
262 den Kolben 204 durchsetzt.
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Fig. 5 zeigt in strichpunktierter Darstellung, wie der mit dem mittleren
Durchmesser D 6 ausgerüstete Zugstangenteil 262 in die zentrale Bohrung 241 des
äußeren Kolbens 204 eingerückt ist. Der Deutlichkeit halber ist diese Bohrung noch
in der Weite dargestellt, die sie vor dem Zurückziehen der Zugstange
206a hatte.
Da der Kolben 204 in seiner Bohrung 241 keinen Widerstand mehr vorfindet, kann er
sich in radialer Richtung zusammenziehen. Dabei läßt der von dem Mantel des Kolbens
204 auf die Ampulleninnenwand ausgeübte Dichtungsdruck in erwünschter Weise etwas
nach. Bei entsprechender Abstimmung der Kolben-Außen- und -Innendurchmesser sowie
der Stangendurchmesser D 7 und D 6 liegt der Außenkolben noch dichtend an der Ampullenwandung
und an dem Zugstangenstück 262 an, läßt sich nunmehr aber leicht verschieben.
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Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Kolben 204 und 203 sowie
der Verstelleinrichtung erreicht man nicht nur auf denkbar einfache Art einen Verbindungskanal
zwischen den Ampullenräumen 209 und 210, sondern es ergeben sich auch noch die nachfolgend
aufgeführten Vorteile.
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Es ist bei Injektionsspritzen erwünscht, daß die Stopfen während
des Injektionsvorganges leicht zu bewegen sind, weil für gewöhnlich dem injizierenden
Arzt nur eine Hand zur Betätigung und Halterung der Injektionsspritze zur Verfügung
steht, während der Arzt mit der anderen Hand einen Körperteil des Patienten, beispielsweise
dessen Arm, festhalten muß Dies gilt insbesondere bei intravenösen Injektionen.
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Bei diesen ist es auch notwendig, daß der Arzt vor der Durchführung
der Injektion kurz aspiriert, um zu kontrollieren, ob er die Vene getroffen hat.
Zum Aspirieren muß die Verstelleinrichtung der Spritzampullenkolben etwas zurückgezogen
werden. Das Halten der Spritze, das Aspirieren und anschließende Injizieren mit
einer Hand kann nur dann bei relativ zum Körper ruhig gehaltener Injektionsspritze
durchgeführt werden, wenn der oder die zu verschiebenden Kolben vergleichsweise
leicht innerhalb der Zylinderwand verschiebbar sind. Die ruhige Halterung gegenüber
dem Körperteil ist erforderlich,. um dem Patienten unnötige Schmerzen zu ersparen,
die im wesentlichen von der Relativbewegung der Spritze und damit der Nadel gegenüber
dem Körper des Patienten herrühren.
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Nun ist aber das ruhige Halten und die leichte Handhabung einer Injektionsspritze
zu einem wesentlichen Teil davon abhängig, daß sich der Spritzampullenkolben bei
der Injektion leicht verschieben läßt. Bei Zweistoff-Spritzampullen stellt nun der
innere Kolben ein Bauelement dar, das zusätzliche Reibungsarbeit beim Injizieren
verursacht. Andererseits muß dieser innere Kolben zur Gewährung einer sicheren Abdichtung
der Ampullenräume 209 und 210 fest an der Zylinderwandung anliegen. Die in der Erfindung
vorgeschlagene Zweistoff-Spritzampulle bietet nun den Vorteil, daß man einerseits
einen inneren Kolben hat, der während der Lagerung durch die Kolbenstange 206 fest
an die Wandung des Zylinders 202 angepreßt wird und gut abdichtet. Narll dem Gebrauchfertigmachen
der Spritzampulle 201 kann sich der innere Kolben 203 jedoch etwas zusammenziehen,
so daß er nur noch wenig oder sogar überhaupt keine Berührung mehr mit der Ampullenwandung
hat. Dann erzeugt er auch keine oder nur noch eine unerhebliche zusätzliche Reibung.
Unter diesen Umständen ist auch keine besondere Gestaltung der Kolbenfläche mehr
notwendig, die man bisher mit Lamellen od. dgl. ausgerüstet hat. Man kann als inneren
Kolben einen einfach und billig herstellbaren zylindrischen Ring verwenden, der
große Dichtfiächen an seinem Mantel aufweist. Ebenso
wird nach dem
gleichen Erfindungsprinzip die vom äußeren Kolben verursachte Reibung während des
Injektionsvorganges herabgesetzt, ohne daß der Dichtungsdruck während der Lagerung
vermindert zu werden braucht.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der untere
Teil der Zugstange 206 und der innere Kolben 203, die miteinander auch das Verschlußorgan
bilden, ganz einfache geometrische Formen aufweisen. Dies bietet nicht nur herstellungstechnische
Vorteile, sondern ist auch für die Sterilisierung und Keimfreihaltung der Zweistoff-Spritzampulle
von erheblicher Bedeutung. Vorzugsweise sollen deshalb die Übergänge von dem Anschlag
215 zu dem verjüngten Zugstangenende 261 und die Üb ergänge an deren Durchmesserstufen
zur Vermeidung von toten Ecken kontinuierlich ausgeführt sein. Das kann beispielsweise
in Form von gekrümmten Übergängen erfolgen.
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Schließlich sei erwähnt, daß beim Zurückziehen des inneren Kolbens
203 bei entsprechender Handhabung ein Einspritzen des in der Kammer 209 befindlichen
Präparates in die das Pulver enthaltende Kammehr 210 erfolgen kann, wodurch ein
schnelles und intensives Mischen gewährleistet wird. Außerdem tritt beim Zurückziehen
des inneren Kolbens 203 kein Unterdruck in der Kammer 210 auf und in der Kammer
209 kein unerwünschter Überdruck.