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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Injektionsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Die
EP 0 581 924 B1 der
Anmelderin beschreibt eine Injektionsvorrichtung zum Injizieren
jeweils wählbarer
Flüssigkeitsmengen
eines Produkts, das vorzugsweise einen medizinischen oder therapeutischen
Wirkstoff enthält,
aus einem mit einem Kolben versehenen Produktbehälter, insbesondere aus einer
Ampulle. Die Vorrichtung umfasst eine manuell antreibbare röhrenartige
Betätigungseinrichtung,
die umfasst: einen Bedienknopf, der axial und drehbeweglich ist,
ein drehfest mit dem Bedienknopf verbundenes Antriebselement, das
Bewegungen des Bedienknopfes folgt, ein Abtriebsglied, das drehfest in
Bezug auf ein Gehäuse
der Vorrichtung ist, sowie ein Führungselement
für das
Abtriebsglied.
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Bei
der bekannten Vorrichtung ist ein Antriebselement, an dem das Abtriebsglied
bewegbar gelagert ist, axial, d.h. in Vorschubrichtung des Kolbens,
von einer Ruhelage aus um eine durch die Mechanik vordefinierte
Strecke zu einer vorderen Endstellung verschiebbar. Durch Verdrehen
des Bedienknopfes wird die auszuschüttende Produktdosis eingestellt.
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Zwischen
drehfesten und drehbaren Teilen der bekannten Injektionsvorrichtung
ist ein Drehraster vorgesehen, das zwei scheibenartige Rastelemente
umfasst, die einander gegenüberliegen
und jeweils eine Mehrzahl von Rastvorsprüngen und von zu diesen vorzugsweise
korrespondierenden Rastvertiefungen aufweisen, die miteinander zusammenwirken.
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Beim
Einstellen der zu injizierenden Dosis durch Verdrehen des Bedienknopfes
gleiten die Rastvorsprünge
an den Rastvertiefungen ab. Dabei wird ein Geräusch erzeugt, das in eindeutiger
Weise von der Drehbewegung des Bedienknopfes abhängt. Bei der
EP 0 581 924 B1 wird jeweils
ein Klick-Geräusch
erzeugt, wenn die Rastvorsprünge
in die zu diesen korrespondierend ausgebildeten Rastvertiefungen
zurückschnellen.
Anhand des erzeugten Geräusches,
insbesondere anhand der Anzahl von Klick-Geräuschen, kann der Patient durch
Abzählen die
Größe der neuen
Injektionsdosis auch rein nach Gehör, d.h. auch ohne auf die Vorrichtung
zu schauen, einstellen. Eine solche Einstellung der zu injizierenden
Dosis nach Gehör
hat sich als sehr vorteilhaft herausgestellt, insbesondere bei Patienten,
bei denen es aufgrund einer Erkrankung zu einer Beeinträchtigung
der Sehfähigkeit
gekommen ist, wie dies beispielsweise bei Diabetes-Patienten häufig der
Fall ist.
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Beim
Stand der Technik besteht das Drehraster aus zwei scheibenförmigen Rastelementen,
auf denen in Umfangsrichtung in regelmäßigen Abständen sägezahnförmige Rastvorsprünge bzw.
-vertiefungen angeordnet sind. Die beiden Rastelemente werden mittels
einer als Rückstellelement
dienenden Feder gegeneinander gedrückt, so dass sich das Drehraster
bzw. der Bedienknopf nur in einer Drehrichtung verdrehen lässt, in
der anderen Drehrichtung jedoch gesperrt ist. Dies hat den Nachteil,
dass eine einmal durch Verdrehen des Bedienknopfes in die erste
Drehrichtung eingestellte Dosis nur noch weiter erhöht werden
kann, nämlich
durch weiteres Verdrehen des Bedienknopfes in die erste Richtung, nicht
jedoch durch Zurückdrehen
des Bedienknopfes in die entgegengesetzte Drehrichtung wieder verkleinert
werden kann. Hat der Patient also versehentlich eine zu große Dosis
gewählt,
etwa weil er die Anzahl von Klick-Geräuschen falsch gezählt hat,
so muss die falsch gewählte
Dosis durch Vorschieben des Abtriebsglieds in die vordere Endstellung
zuerst ausgeschüttet
werden und das Abtriebsglied wieder zurück in die Ruhelage gebracht
werden, bevor in einem neuen Versuch eine neue Dosis eingestellt
werden kann. Diese Vorgehensweise ist mühsam, fehlerträchtig und
verschwendet unnötig
viel Produkt.
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Aus
der WO 87/02895 A1 ist ein Injektionsgerät bekannt, das in der Ruhelage
zur Einstellung der Abgabedosis nur in eine Richtung verdrehbar
ist. „Eine
Drehung im Gegenuhrzeigersinn ... verhindert das Gesperre 51" (S. 16, letzter
Satz). Eine Korrektur der einmal eingestellten Dosis durch ein Rückdrehen des
Einstellkopfes ist nicht beschrieben. Ausgesagt ist dagegen, dass
zum Rückdrehen
des Kopfes 11 entweder die Ampulle 4 aus der Vorrichtung
entfernt sein muss (S. 9, letzter Abschnitt) oder der Knopf 11 „während des
Zurückdrehens
im Gegenuhrzeigersinn ... dauernd gedrückt" (S. 19, letzter Satz) gehalten werden
muss.
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Aufgabe
der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsgemäße Injektionsvorrichtung
dahingehend weiterzubilden, dass die zu verabreichende Dosis in
einfacher Weise zuverlässig
vorgebbar ist, wobei eine einmal gewählte Dosis jederzeit auch wieder reduzierbar
sein soll.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Injektionsvorrichtung mit den Merkmalen
nach Patentanspruch 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der rückbezogenen
Unteransprüche.
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Eine
erfindungsgemäße Injektionsvorrichtung
zeichnet sich dadurch aus, dass das Drehraster so ausgelegt ist,
dass der Bedienknopf in dessen Ruhelage, d.h. wenn das Abtriebsglied
beabstandet zum Kolben ist, in beide Drehrichtungen bewegbar ist.
Weil die erfindungsgemäße Vorrichtung
auch weiterhin ein Drehraster aufweist, das beim Verdrehen akustische
Geräusche,
vorzugsweise Klick-Geräusche,
abgibt, kann der Patient auch weiterhin die Dosis nach dem Gehör, insbesondere
anhand der Anzahl von Klick-Geräuschen,
vorgeben. Dies gewährleistet
eine einfache und zuverlässige
Dosierung. Weil erfindungsgemäß das Drehraster
in der Ruhelage in beide Drehrichtungen bewegbar ist, kann auch ohne
unnötige
Produktausschüttung,
wie sie vorstehend erläutert
wurde, die einmal gewählte
Dosis in einfacher Weise wieder reduziert werden.
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Vorzugsweise
erzeugt das Drehraster nicht nur beim Verdrehen des Bedienknopfes
in die erste Drehrichtung, beispielsweise im Uhrzeigersinn, das vorgenannte
akustische Geräusch,
sondern auch beim Verdrehen des Bedienknopfes in die entgegengesetzte
Drehrichtung, d.h. beispielsweise im Gegenuhrzeigersinn. Somit kann
der Patient sich auch beim Zurückdrehen
des Bedienknopfes bzw. des Drehrasters anhand des erzeugten akustischen
Geräusches
orientieren und auf die jeweils eingestellte Dosis rückschließen. Die erfindungsgemäße Injektionsvorrichtung
kann deshalb in einfacher Weise auch ohne Ablesen derselben zuverlässig bedient werden.
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Der
Bedienknopf und gemeinsam mit diesem das Abtriebsglied ist nur bei
eingerastetem Drehraster, wenn die Rastvorsprünge im Wesentlichen vollständig mit
den zu diesen korrespondierend ausgebildeten Rastvertiefungen zusammenwirken,
axial aus der Ruhelage in die vordere Endlage verstellbar. Auf diese
einfache Weise kann gewährleistet
werden, dass nur eine Dosis verabreicht werden kann, die durch Verdrehen
des Bedienknopfes um ein ganzzahliges Vielfaches der Umfangswinkelabstände der
Rastvorsprünge
eingestellt wird.
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Bei
der vorgenannten Ausführungsform
sind bevorzugt am Außenumfang
des Bedienknopfes oder an einem zu diesem drehfest angeordneten
Element, beispielsweise an dem Gehäuse der Injektionsvorrichtung,
eine Anzahl von Rastkörpern,
beispielsweise in Axialrichtung verlaufende Vertiefungen und korrespondierend
hierzu ausgebildete in Axialrichtung verlaufende Vorsprünge, ausgebildet, wobei
die Anzahl der Rastkörper
bevorzugt der Anzahl von Rastvorsprüngen entspricht, die auf den Stirnseiten
der Rastelemente des Drehrasters ausgebildet sind. Nur wenn die
Rastkörper
ein axiales Vorschieben des Bedienknopfes und des an diesen gekoppelten
Abtriebsglieds zulassen, kann die eingestellte Dosis auch tatsächlich verabreicht
werden.
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Bevorzugt
erzeugen auch die vorgenannten Rastkörper ein akustisches Geräusch, insbesondere Klick-Geräusche, die
ganz besonders bevorzugt synchronisiert zu den akustischen Geräuschen,
insbesondere Klick-Geräuschen,
des Drehrasters erzeugt werden, so dass die Winkelpositionen der
Rastkörper bevorzugt
im wesentlichen den Winkelpositionen der Rastvorsprünge bzw.
Rastvertiefungen des Drehrasters entsprechen.
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Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform ist
ein zweites Rückstellelement
vorgesehen, das einen Ampullenhalter, der ein erstes Rastelement,
beispielsweise eine untere Scheibe des Drehrasters, ausbildet oder
mit diesem gekoppelt ist, axial in Richtung des Bedienknopfes zurückschiebt,
so dass das Drehraster einrastet, wobei in der eingerasteten Position
des Drehrasters die Rastvorsprünge
im Wesentlichen vollständig
mit den zu diesen korrespondierend ausgebildeten Rastvertiefungen
zusammenwirken, beispielsweise in diese nahezu vollständig eingreifen.
Das zweite Rückstellmittel
kann beispielsweise zwischen dem hinteren Teil der Injektionsvorrichtung,
wo die manuell antreibbare Betätigungseinrichtung
sitzt, und dem Ampullenhalter sitzen.
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Ganz
besonders bevorzugt ist die Rückstellkraft
des zweiten Rückstellelements
kleiner als diejenige des ersten Rückstellelements, so dass das Drehraster
nicht starr, sondern vielmehr gefedert gelagert ist, so dass die
von den Rückstellelementen
in gegenseitige Anlage gebrachten Rastelemente des Drehrasters dann,
wenn die Rastvorsprünge
an den Rastvertiefungen abgleiten, federnd zurückschnellen, was das erzeugte
akustische Geräusch
noch besser hörbar
macht.
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Die
vorliegende Erfindung ist grundsätzlich auf
die in
EP 0 581 924
B1 beschriebene Vorrichtung anwendbar, wenngleich die vorliegende
Erfindung grundsätzlich
nicht auf die dort beschriebene spezielle Ausführungsform beschränkt ist.
Bei einer solchen Ausführungsform
ist ein Antriebselement, an dem das Abtriebsglied bewegbar gelagert
ist, axial, d.h. in der Vorschubrichtung des Kolbens, von einer
Ruhelage aus um eine durch die Mechanik vordefinierte Strecke zu
einer vorderen Endstellung verschiebbar. Über einen Teil der vordefinierten
Strecke ist das Abtriebsglied nicht in Anlage zu dem Kolben des
Produktbehälters. Über den
restlichen Teil der vordefinierten Strecke ist das Abtriebsglied
in Anlage zu dem Kolbenstopfen, so dass der Kolben beim weiteren
Vorschieben des Abtriebsglieds um den restlichen Teil der vordefinierten
Strecke axial vorgeschoben wird, so dass ein Produkt, bevorzugt
eine Flüssigkeit,
aus dem Produktbehälter
ausgeschüttet
wird. Nach der Ausschüttung
des Produkts wird das Abtriebsglied mit Hilfe eines Rückstellmittels
in die Ruhelage zurückgestellt.
Beim erneuten axialen Vorschieben des Abtriebsglieds um die für die vorherige Injektion
eingestellte Wegstrecke würde,
weil das Abtriebsglied nicht in Anlage zu dem Kolben gelangen kann,
kein weiteres Produkt aus dem Produktbehälter ausgeschüttet werden.
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Die
Dosierung geschieht bei dieser Ausführungsform wie folgt: In der
Ruhelage ist der Bedienknopf drehbeweglich. Beim Verdrehen des Bedienknopfes
in der Ruhelage, beispielsweise im Uhrzeigersinn, wird das sich
dann nicht in Anlage zu dem Kolben befindliche Abtriebsglied kontrolliert
axial vorgeschoben, was den Abstand zwischen dem Abtriebsglied und
dem Kolben verkürzt.
Die Strecke, um die der Abstand zwischen dem Abtriebsglied und dem
Kolben beim Verdrehen des Bedienknopfes verkürzt wird, entspricht der Wegstrecke,
während
der das Abtriebsglied beim Vorschieben in die vordere Endlage in
Anlage zu dem Kolben gelangt, um eine weitere Produktdosis aus dem
Produktbehälter
auszuschütten.
Der Drehwinkel, um den der Bedienknopf in die erste Richtung, beispielsweise
im Uhrzeigersinn, gedreht wird, legt somit die auszuschüttende Produktdosis
eindeutig fest.
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Nachfolgend
werden bevorzugte Ausführungsbeispiele
anhand der beigefügten
Zeichnungen beschrieben, worin:
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1 einen
Längsschnitt
durch eine Injektionsvorrichtung nach dem Stand der Technik darstellt;
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2 in
einem Längsschnitt
schematisch ein Drehraster gemäß einer
ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung darstellt;
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3 in
einer Abwicklung schematisch eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Drehrasters
darstellt;
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4 den
Querschnitt A-A der Injektionsvorrichtung gemäß der 1 darstellt;
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5 den
Querschnitt B-B der Injektionsvorrichtung gemäß der 1 darstellt;
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6 den
Querschnitt C-C der Injektionsvorrichtung gemäß der 1 darstellt;
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7 in
einer vergrößerten Darstellung
den Ausschnitt D der Abwicklung nach der 3 darstellt;
und
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8 die
Abwicklung gemäß der 3 in drei
verschiedenen Winkelstellungen des Bedienknopfes der erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung
darstellt.
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In
den Figuren bezeichnen identische Bezugszeichen identische oder
im Wesentlichen gleichwirkende Elemente und Funktionsgruppen.
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Um
die Funktionsweise einer erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung besser
zu verdeutlichen, wird nachfolgend zunächst die in der
1 in einem
Längsschnitt
gezeigte gattungsgemäße Injektionsvorrichtung
beschrieben werden, die aus der
2 der
EP 0 581 924 B1 der
Anmelderin bekannt ist. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht
auf diese spezielle Ausführungsform
beschränkt.
Die Injektionsvorrichtung umfasst in einem vorderen Teil
2 eine
austauschbare Ampulle
4, in der ein Kolben
5 axial
verstellbar sitzt, der die in der Ampulle aufbewahrte Substanz,
die bevorzugt einen medizinischen oder therapeutischen Wirkstoff
enthält,
durch eine Injektionsnadel
6 ausschüttet. In dem hinteren Teil
3 besitzt
die Vorrichtung eine von Hand bedienbare röhrenförmig aufgebaute Betätigungseinrichtung
7. Diese
umfasst einen Bedienknopf
8, ein im Wesentlichen als Stab
9 mit
einem Flansch
19 ausgebildetes Abtriebsglied, ein Führungselement
24 und
ein Antriebselement
11.
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Wie
in den Querschnitten gemäß den 4 bis 6 dargestellt,
besitzt der Stab 9 an beiden Seiten plane Flächen und
weist im übrigen
einen kreisförmigen
Querschnitt auf, der ein Gewinde trägt. Dieses Gewinde sitzt in
einem Muttergewinde 27 des Antriebselements 11,
das drehfest in der Injektionsvorrichtung sitzt. Das Antriebselement 11 ist
zusammen mit der gesamten Betätigungseinrichtung 7 durch
axiales Betätigen
des Bedienknopfes 8 und Vermittlung dieser Bewegung über das
Führungselement 24 gegen
die Kraft einer als erstes Rückstellmittel
dienenden Feder 16 von einer (hinteren) Ruhelage in eine
(vordere) Endlage überführbar. Der
Stab 9 macht diese axiale Vorschubbewegung mit. Dabei drückt schließlich der
am Stab 9 befindliche Flansch 19 gegen den Kolben 5 der
Ampulle 4, schiebt diesen nach vorne und bewirkt so die
Injektion.
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Der
Stab 9 sitzt drehfest aber axial beweglich im Führungselement 24,
das seinerseits drehfest mit dem Bedienknopf 8 verbunden
ist. Wie in dem Querschnitt gemäß der 4 dargestellt
ist, besitzt das Führungselement 24 eine
Innenkontur, die (bis auf etwaige Toleranzen) an die Außenkontur
des Stabs 9, wie sie vorstehend beschrieben wurde, angepasst ist.
Der Bedienknopf 8, das Führungselement 24 und der
Stab 9 lassen sich nur in der (hinteren) Ruhelage der Betätigungseinrichtung 7 drehen.
Dabei dreht sich der Stab 9 im Muttergewinde 27 des
in der Injektionsvorrichtung drehfest angeordneten Antriebselements 11 und
verstellt sich so nach vorne, wenn der Betätigungsknopf 8 in
eine erste Drehrichtung, beispielsweise im Uhrzeigersinn, gedreht
wird. Wie nachfolgend noch dargelegt werden wird, kann der Bedienknopf
in dem in der 1 gezeigten Zustand gemäß dem Stand
der Technik nicht in die entgegengesetzte Drehrichtung, d.h. im
vorgenannten Fall entgegen dem Uhrzeigersinn, zurückgedreht
werden.
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Wie
zuvor beschrieben wurde, wird die Injektion der Substanz durch axiales
Vorschieben des Bedienknopfes 8 und des als Abtriebsglied
dienenden Flansches 19 hin zu der vorderen Endlage bewirkt. Der
Bedienknopf und damit der Flansch 19 lässt sich dabei jeweils nur
um eine einheitliche, vordefinierie Strecke vorschieben, die beispielsweise
durch Anschläge
in der Betätigungseinrichtung 7 und
durch den maximalen Hub des Bedienknopfes 8 vorgegeben
ist. Wird der Bedienknopf 8 nach einer Injektion in die
(hintere) Ruhelage zurückgeführt, so
würde bei einem
erneuten axialen Vorschieben des Bedienknopfes 8 und des
Flansches 19 keine weitere Substanz aus der Ampulle 4 ausgeschüttet werden.
Zur Ausschüttung
einer neuen Dosis muss der Flansch 19 durch Verdrehen des
Bedienknopfes 8 in die erste Drehrichtung um eine der zu
verabreichenden Dosis entsprechende Strecke vorgeschoben werden,
so dass sich der Abstand zwischen dem als Abtriebsglied dienenden
Flansch 19 und dem Kolben 5 um diese vorgebbare
Strecke verkürzt.
Somit gelangt beim erneuten Vorschieben des Bedienknopfes 8 und
des als Abtriebsglied dienenden Flansches 19 der Flansch 19 zum
Ende seiner axialen Vorschubbewegung in Anlage zu dem Kolben 5 und
verschiebt diesen um die durch die Verdrehbewegung des Bedienknopfes 8 eingestellte
Strecke axial nach vorne, so dass eine neue Dosis aus der Ampulle 4 ausgeschüttet wird,
die eindeutig durch die Verdrehung des Bedienknopfes 8 festgelegt
ist.
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Das
röhrenförmige Antriebselement
11 ist mit
dem Bedienknopf
8 fest gegen Verdrehung verbunden. Der
axial bewegliche Bedienknopf
8 ist nur in seiner (hinteren)
Ruhelage drehbeweglich, und zwar gemäß
EP 0 581 924 B1 nur in einer
Drehrichtung, um ein axiales Vorschieben des als Abtriebsglied dienenden
Flansches
19 zu bewirken. Im Inneren des Antriebselements
11 ist
der Stab
9 gehalten, dessen Gewindeteile an den Kreisflächen
13,
13' in das Muttergewinde
27 des
Antriebselements
11 eingreifen. Der Stab
9 durchgreift
das Antriebselement
11 und das Führungselement
24.
Letzteres ist fest mit dem hinteren Teil
3 der Injektionsvorrichtung
verbunden und kann weder eine axiale Bewegung noch eine Drehbewegung
ausführen.
Die an den Stab
9 angepasste Öffnung in dem Führungselement
24 bewirkt, dass
der Stab
9 nur axiale Bewegungen, aber keine Drehbewegungen
ausführen
kann.
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Wird
der Bedienknopf 8 manuell axial vorgeschoben, so verschiebt
er das Antriebselement 11 bis zu seiner (vorderen) Endlage,
die durch einen Anschlag 31, beispielsweise des Antriebselements 11 am
Führungselement 24,
festgelegt ist. Diese axiale Bewegung wird auf den im Muttergewinde 27 des
Antriebselements 11 sitzenden Stab 9 übertragen,
der nur axiale Bewegungen, aber keine Drehbewegungen ausführen kann.
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Die
axiale Bewegung wird gegen die Kraft einer als erstes Rückstellmittel
dienenden Feder 16 ausgeführt, die in einer Aussparung
zwischen dem die axiale Bewegung ausführenden Antriebselement 11 und
einem Hülsenteil 21 des
nachfolgend zu beschreibenden Drehrasters 20 sitzt. Die
Feder 16 bringt die Betätigungseinrichtung 7 wieder
in die Ruhelage zurück.
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Weil
der Stab 9 in dem Führungselement 24 drehfest
gelagert ist, kann die zur Einstellung der nächsten Injektionsdosis am Bedienknopf 8 ausgeübte Drehbewegung
nicht auf den Stab 9 übertragen werden.
Vielmehr wird durch das sich drehende Muttergewinde 27 des
Führungselements 11 der
Stab 9 über
die Gewindeteile an den Kreisflächen 13, 13' (vergleiche 4)
drehfest axial nach vorne getrieben und so der Flansch 19 in
die Stellung gebracht, die der nächsten
abzugebenden Injektionsdosis entspricht. Beim axialen Vorschieben
des Flansches 19 verringert sich der Abstand zwischen dem
Flansch 19 und dem Kolben 5 entsprechend der Verdrehung
des Bedienknopfes 8.
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Der
Weg des Flansches 19 von der (hinteren) Ruhelage in die
(vordere) Endlage der Betätigungseinrichtung 7 bleibt
stets gleich und entspricht der konstanten Distanz, um die der Flansch 19 vor Einstellung
der Injektionsdosis vom Kolben 5 getrennt ist. Durch Verdrehen
des Bedienknopfes 8 in der (hinteren) Ruhelage kann somit
die zu verabreichende Injektionsdosis im Voraus, d.h. vor der Produktausschüttung aus
der Ampulle 4, eingestellt werden. Durch kontrolliertes
Verdrehen des Bedienknopfes 8 in der ersten Drehrichtung
kann somit die Injektionsdosis eindeutig festgelegt werden.
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Damit
die Injektionsdosis auch nach Gehör anhand akustischer Geräusche zuverlässig eingestellt
werden kann, ist aus der gattungsbildenden
EP 0 581 924 B1 ein zweiteiliges Drehraster
bekannt, das ein Verdrehen des Bedienknopfes
8 nur in die erste
Drehrichtung, beispielsweise im Uhrzeigersinn, zulässt und
die Verdrehung in die entgegengesetzte zweite Drehrichtung, beispielsweise
im Gegenuhrzeigersinn, sperrt. Beim Verdrehen des Drehrasters gleiten
Rastvorsprünge
an Rastvertiefungen ab, so dass ein definiertes akustisches Geräusch, nämlich ein
Klick-Geräusch,
in eindeutiger Zuordnung zu der Drehbewegung des Bedienknopfes
8 erzeugt
wird.
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Das
Drehraster
20 sitzt allgemein zwischen den drehfesten und
den drehbaren Teilen der Injektionsvorrichtung. Das Drehraster
20 ist
schematisch in einer Abwicklung in der
7 dargestellt.
Gemäß
EP 0 581 924 B1 umfasst
das Drehraster
20 zwei in der vorgenannten Ruhelage aneinander
anliegende Rastelemente
21,
22, die eine Mehrzahl
von in Umfangsrichtung verlaufenden und vorzugsweise in regelmäßigen Winkelabständen angeordneten
sägezahnförmigen Rastvorsprüngen bzw.
korrespondierend zu diesen ausgebildeten Rastvertiefungen aufweisen, wie
in der
7 dargestellt. Das Rastelement
22 entspricht
dem Ampullenhalter
29 oder ist mechanisch an diesen gekoppelt.
Das Rastelement
21 entspricht einem drehfest mit dem Bedienknopf
8 und
drehbeweglich gelagerten Hülsenteil
des röhrenförmigen Antriebselements
11.
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Beim
Verdrehen der beiden Rastelemente
21,
22 relativ
zueinander gleiten die sägezahnförmigen Rastvorsprünge an den
korrespondierend hierzu ausgebildeten Rastvertiefungen ab. Weil
die beiden Rastelemente
21,
22 mittels der Rückstellkraft
der als erstes Rückstellmittel
dienenden Feder
16 gegeneinander gedrückt werden, schnellen die beiden
Rastelemente
21,
22 nach vollständigem Abgleiten
eines sägezahnförmigen Rastvorsprungs
zurück,
was ein deutlich hörbares
Klick-Geräusch
erzeugt, das als akustisches Geräusch
zum Einstellen der Injektionsdosis „nach Gehör" dient. Das Drehraster gemäß
EP 0 581 924 B1 sowie
entsprechend nach der WO 87/02895 ist nur in einer Drehrichtung
drehbeweglich. Wird also der Bedienknopf
8 zu weit in die
erste Drehrichtung gedreht, etwa weil ein Benutzer die Anzahl von
Klick-Geräuschen
falsch gezählt
hat, so kann der Bedienknopf
8 nicht zurückgedreht
werden. Die falsch eingestellte Injektionsdosis kann deshalb nicht
wieder verkleinert werden. Vielmehr muss Substanz durch axiales
Vorschieben des Bedienknopfes
8 unnötigerweise ausgeschüttet werden
und kann eine neue Injektiansdosis erst nach Rückkehr des Bedienknopfes
8 in
die (hintere) Ruhelage neu eingestellt werden.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung umfasst das Drehraster 20 drei relativ zueinander
verdrehbare Rastelemente, Die 2 und 3 zeigen
schematisch zwei Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung.
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Die 2 zeigt
in einem Teil-Längsschnitt ein
erstes Ausführungsbeispiel,
bei dem das Drehraster 20 eine untere Schiebehülse 36,
einen als Zwischenscheibe dienenden Pfeilring 37 mit Rastvorsprüngen 41 und
eine obere Schiebehülse 38 umfasst.
Die obere Schiebehülse 38 ist
drehfest mit dem nicht dargestellten Bedienknopf 8 verbunden,
beispielsweise über
das schematisch dargestellte zylindrische Zwischenstück 42.
Die untere Schiebehülse 36 ist
bevorzugt mit dem Ampullenhalter 29 verbunden, beispielsweise über das
schematisch dargestellte zylindrische Zwischenstück 43.
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Die
als Rastelemente dienenden scheibenförmigen Schiebehülsen 36, 38 und
der Pfeilring 37 weisen eine Mehrzahl von Rastvorsprüngen 41 und korrespondierend
zu diesen ausgebildeten Rastvertiefungen auf.
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Wird
die obere Schiebehülse 38 nach
links verdreht, so gleiten die in dieser ausgebildeten Rastvertiefungen
an den Rastvorsprüngen 41 ab,
was zu einem axialen Rückschieben
gegen die Rückstellkraft
der Feder 16 führt.
Beim weiteren Verdrehen der oberen Schiebehülse 38 nach links
greift schließlich die
Rastvertiefung in den nächsten
Rastvorsprung 41 ein. Aufgrund der Rückstellkraft der Feder 16 schnellt die
obere Schiebehülse 38 zurück und erzeugt
dabei ein hörbares
Klick-Geräusch.
Aufgrund der gleichgerichteten PF-Teilung der Rastvorsprünge 41 auf
dem Pfeilring 37 ist dieser beim Verdrehen der oberen Schiebehülse 38 nach
links gesperrt, bleibt also in den Rastvertiefungen, die auf der
Stirnseite der oberen Schiebehülse 36 ausgebildet
sind.
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Wird
der nicht dargestellte Bedienknopf 8 hingegen in der 2 nach
rechts verdreht, also in die entgegengesetzte Drehrichtung, so bleiben
die Rastvorsprünge 41 auf
der oberen Stirnseite des Pfeilrings 37 und die auf der
Stirnseite der oberen Schiebehülse 38 ausgebildeten
Rastvertiefungen ineinander verhakt und gleiten die auf der unteren Stirnseite
des Pfeilrings 37 ausgebildeten Rastvertiefungen an den
auf der oberen Stirnseite der unteren Schiebehülse 36 ausgebildeten
Rastvertiefungen ab. Dabei werden Pfeilring 37 und obere
Schiebehülse 38 axial
gegen die Rückstellkraft
der Feder 16 zurückgeschoben.
Beim weiteren Verdrehen des Bedienknopfes 8 nach rechts
greifen schließlich
die auf der unteren Stirnseite des Pfeilrings 37 ausgebildeten
Rastvorsprünge
in die nächste
Rastvertiefung auf der oberen Stirnseite der unteren Schiebehülse 36 ein.
Dabei schnellen obere Schiebehülsen 38 und Pfeilring 37 aufgrund
der Rückstellkraft
der Feder 16 zurück,
was ein deutlich wahrnehmbares Klick-Geräusch erzeugt.
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Erfindungsgemäß werden
deshalb Klick-Geräusche
oder vergleichbare akustische Geräusche beim Verdrehen des Bedienknopfes 8 sowohl
im Uhrzeigersinn als auch im Gegenuhrzeigersinn erzeugt. Der Patient
muss sich also nur merken, in welche Richtung er den Bedienknopf 8 dreht,
und kann so aus der Anzahl von Klickgeräuschen eindeutig auf die eingestellte
Injektionsdosis rückschließen. Hat
er versehentlich durch Drehen des Bedienknopfes 8 in die
erste Drehrichtung, beispielsweise im Uhrzeigersinn, eine zu große Injektionsdosis
eingestellt, so kann er den Bedienknopf 8 erfindungsgemäß wieder in
die entgegengesetzte Drehrichtung, d.h. beispielsweise im Gegenuhrzeigersinn,
zurückdrehen
und die Injektionsdosis wieder verkleinern. Auch beim Zurückdrehen
werden Klick-Geräusche oder
vergleichbare akustische Geräusche
erzeugt, aus denen der Benutzer auf die Injektionsdosis rückschließen kann.
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In
dem Ausführungsbeispiel
gemäß der 2 sind
die auf einander gegenüberliegenden Stirnseiten
des als Zwischenscheibe dienenden Pfeilrings 37 vorgesehenen
Rastvorsprünge 41 an,
in Vorschubrichtung des Kolbens 5 betrachtet, zueinander
fluchtenden Winkelpositionen angeordnet.
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Die 3 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel
gemäß der vorliegenden
Erfindung, bei der Rastvorsprünge
auf einer jeweils als Rastelement dienenden oberen und unteren Scheibe
in der Ruhestellung des Bedienknopfes 8, in Vorschubrichtung des
Kolbens 5 betrachtet, an relativ zueinander versetzten
Winkelpositionen angeordnet sind. Gemäß der 3 umfasst
das Drehraster 20 eine obere Scheibe 21, eine
untere Scheibe 22 und eine Zwischenscheibe 23.
Die obere Scheibe 21 und die untere Scheibe 22 weisen
eine Mehrzahl von vorzugsweise in regelmäßigen Winkelabständen angeordneten
sägezahnförmig verlaufenden
Rastvorsprüngen 41 auf.
Korrespondierend zu diesen weist auch die Zwischenscheibe 23 Rastvorsprünge und
Rastvertiefungen auf. Die obere Scheibe 21 wird durch die Rückstellkraft
einer als erstes Rückstellmittel
dienenden Feder 16 (nicht dargestellt) zu der unteren Scheibe 22 gedrückt. In
der Ruhelage des Bedienknopfes 8 greifen die Rastvorsprünge 41 bevorzugt
im Wesentlichen vollständig
in die korrespondierend zu diesen ausgebildeten Rastvertiefungen
ein.
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Beim
Verdrehen der oberen Scheibe 21 relativ zu der unteren
Scheibe 22 ergibt sich der schematisch in den Abwicklungen
gemäß der 8 dargestellte
Bewegungsablauf. Die 8A zeigt den
Ausgangszustand des Drehrasters 20 in der Ruhelage des
nicht dargestellten Bedienknopfes 8, wo die Gesamthöhe des Drehrasters 20 minimal
ist. Beim Verdrehen der oberen Scheibe 21, die drehfest
mit dem nicht dargestellten Bedienknopf 8 verbunden ist, nach
links bleiben die auf der oberen Stirnseite der Zwischenscheibe 23 ausgebildeten
Rastvorsprünge in
den auf der unteren Stirnseite der oberen Scheibe 21 ausgebildeten
Rastvertiefungen ineinander verhakt, so dass die auf der unteren
Stirnseite der Zwischenscheibe 23 ausgebildeten Rastvorsprünge an den
korrespondierend zu diesen ausgebildeten Rastvertiefungen auf der
oberen Stirnseite der unteren Scheibe 22 abgleiten. Beim
weiteren Verdrehen erreichen schließlich die auf der unteren Stirnseite
der Zwischenscheibe 23 ausgebildeten Rastvorsprünge die
nächsten
Rastvertiefungen. Aufgrund einer Rückstellkraft werden dann die
Scheiben 21, 22, 23 aneinander gedrückt, so
dass die in der 8A dargestellte Ausgangslage
des Drehrasters 20 wieder eingenommen wird. Beim Zurückschnellen
der oberen Scheibe 21 und der Zwischenscheibe 23 wird
ein wahrnehmbares Kick-Geräusch
erzeugt.
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Beim
Verdrehen der oberen Scheibe 21 in die entgegengesetzte
Drehrichtung, d.h. in der 8c nach
rechts, ergibt sich ein entsprechender Bewegungsablauf, der sich
der 8c ohne weiteres entnehmen lässt.
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Die
diversen Rastelemente des Drehrasters 20, d.h. die Scheiben 36 bis 38 in
dem Ausführungsbeispiel
gemäß der 2 bzw.
die Scheiben 21 bis 23 des zweiten Ausführungsbeispiels
gemäß der 3,
werden wie folgt mit Hilfe von zwei Rückstellmitteln, bevorzugt Federn,
zurückgestellt
und in gegenseitige Anlage zueinander gebracht: Wie in der 1 dargestellt,
ist der vordere Teil 2 über
das Grobgewinde 30 mit dem hinteren Teil 3 der
Injektionsvorrichtung verbunden. Während das röhrenförmige Antriebselement 11 in
dem hinteren Teil 30 sitzt, sitzt die Ampulle 4 in
dem vorderen Teil 2 der Injektionsvorrichtung. Ein Ampullenhalter 29,
der bevorzugt hohlzylindrisch ausgebildet ist und von dem als Abtriebsglied
dienenden Flansch 19 durchgriffen wird, liegt auf dem oberen
Stirnrand der Ampulle 4 auf. Zur federnden Lagerung der
Ampulle 4 in dem vorderen Teil 2 der Injektionsvorrichtung
sitzt zwischen dem Ampullenhalter 29 und dem hinteren Teil 3 eine
als zweites Rückstellmittel
dienende Feder 35. Sitzt die Ampulle 4 locker
auf dem Ampullenhalter 29 auf, etwa weil das vordere Teil 2 noch
nicht vollständig
auf das Grobgewinde 30 aufgeschraubt ist, so schiebt die
zweite Feder 35 die Ampulle 4 und den Ampullenhalter 29 axial
nach vorne. Weil die eine Seite des erfindungsgemäßen Drehrasters 20,
beispielsweise in der 2 die untere Scheibe 36 oder
in der 3 die untere Scheibe 22, mit dem Ampullenhalter 29 gekoppelt
ist oder von diesem gebildet wird, gelangt so das Drehraster 20 außer Eingriff.
In dieser Stellung kann der Bedienknopf 8 ohne Rastwiderstände zurückgedreht
werden, beispielsweise zum vollständigen Zurückfahren des Flansches 19 und
des Stabs 9 in eine Ausgangslage, wenn eine neue Ampulle 4 eingesetzt
werden soll, deren Kolben 5 anfangs in der hintersten Endstellung
ist.
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Die
Länge der
Ampulle 4 und die Länge
einer zur Aufbewahrung der Ampulle 4 in dem vorderen Teil 2 dienenden
Aufnahme ist so aufeinander abgestimmt, dass das Drehraster dann,
wenn das vordere Teil 2 vollständig auf das Grobgewinde 30 aufgeschraubt
wird, das erfindungsgemäße Drehraster vollständig einrastet,
also eine Ausgangsstellung einnimmt, in der die Rastvorsprünge und
korrespondierend zu diesen ausgebildete Rastvertiefungen im Wesentlichen
vollständig
und ganzflächig
ineinander eingreifen, wie dies beispielsweise in der 2 oder in
den Abwicklungen gemäß der 3 und 8a dargestellt ist.
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Bevorzugt
ist die zweite Feder 35 in dieser Ausgangsstellung nicht
vollständig
komprimiert, so dass beim Verdrehen des erfindungsgemäßen Drehrasters 20 die
vorstehend anhand der 2, 3 und 8 beschriebenen
Bewegungsabläufe der Rastelemente
des Drehrasters 20 ausgeführt werden können, um
akustische Geräusche,
bevorzugt Klick-Geräusche,
zu erzeugen.
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Der
Bedienknopf 8 kann zur Ausschüttung der eingestellten Dosis
nur dann axial von der (hinteren) Ruhelage in die (vordere) Endlage
verschoben werden, wenn das Drehraster 20 eingerastet ist,
also die in der 2 bzw. in den Abwicklungen gemäß den 3 und 8a dargestellte Ausgangslage einnimmt,
wo die Rastvorsprünge
und die korrespondierend zu diesen ausgebildeten Rastvertiefungen
im Wesentlichen vollständig
ganzflächig
ineinander eingreifen. Diese Maßnahme
stellt sicher, dass die verabreichbaren Dosierungen nicht stufenlos
eingestellt werden können,
sondern nur in ganzzahligen Vielfachen von kleinsten Dosen, die
durch den Winkelabstand der Rastvorsprünge des Drehrasters 20 eindeutig
vorgegeben sind. Gleichzeitig wird sichergestellt, dass beim Verdrehen
des Drehrasters 20 um einen Rastvorsprung, entsprechend
einer Erhöhung
oder Verkleinerung der eingestellten Dosis um eine kleinste Dosis,
ein Klick-Geräusch
oder ein vergleichbares akustisches Geräusch erzeugt wird. Denn gemäß dieser
bevorzugten Ausführungsform
kann der Bedienknopf 8 nur dann axial verschoben werden,
wenn das Drehraster 20 nach dem vorgenannten Zurückschnellen
und dem dadurch erzeugten Klick-Geräusch wieder die in den 2, 3 bzw. 8a dargestellte Ausgangslage einnimmt.
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Zu
diesem Zweck können
am Außenumfang des
Bedienknopfes 8 oder an einem drehfest zu diesem angeordneten
Element, beispielsweise einer Führungshülse, eine
Anzahl von Rastkörpern
angeordnet sein, wobei die Anzahl von Rastkörpern der Anzahl von Rastvorsprüngen auf
den Stirnseiten der Rastelemente 21–23 bzw. 36–38 des
erfindungsgemäßen Drehrasters 20 entspricht.
Wie in der 6, die einen Querschnitt entlang
C-C gemäß der 1 zeigt,
schematisch dargestellt ist, trägt
der Bedienknopf 8 in diesem Beispiel auf seinem Außenumfang vier
unter gleichmäßigen Winkelabständen, d.h.
unter 90°,
angeordnete Rastkörper 14,
die als axial verlaufende Vorsprünge
ausgebildet sind. Der 6 liegt dabei die nicht beschränkende Annahme
zugrunde, dass das Drehraster auf den Stirnseiten der Rastelemente
jeweils vier Rastvorsprünge
bzw. Rastvertiefungen aufweist. Die Rastkörper 14 können in
ihrer Winkelstellung zu den Rastvorsprüngen bzw. Rastvertiefungen
auf den jeweiligen Stirnseiten des erfindungsgemäßen Drehrasters 20 fluchtend oder
versetzt dazu angeordnet sein. Nur wenn eine korrespondierend zu
dem Rastkörper 14 in
dem den Bedienknopf 8 umgebenden Ring ausgebildete Axialnut
fluchtet, kann der Bedienknopf 8 axial verschoben werden.
Bevorzugt ist diese Winkelstellung mit derjenigen Winkelstellung
koordiniert, wo das Drehraster 20 eingerastet ist.
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Bei
der in der 1 dargestellten Injektionsvorrichtung
liegt das ortsfeste Führungselement 24 vor
dem röhrenförmigen Antriebselement 11.
Selbstverständlich
kann das drehfest in der Injektionsvorrichtung 1 eingebaute
Antriebselement 11 gemäß der vorliegenden
Erfindung auch vor dem Führungselement 24 angeordnet
sein, welche Anordnung beispielsweise aus der auf die Anmelderin
zurückgehenden
WO 87/02895 bekannt ist. Statt der in den Figuren dargestellten
zylindrischen Ampulle 4 kann auch ein anderes Gefäß mit Kolben 5 als
Produktbehälter
verwendet werden.
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Während vorstehend
eine spezielle Ausführungsform,
die zu der aus der
EP
0 581 924 B1 der Anmelderin bekannten Injektionsvorrichtung ähnlich ist,
beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung grundsätzlich nicht
auf diese spezielle Ausführungsform
beschränkt.
Vielmehr kann die vorliegende Erfindung grundsätzlich auf vergleichbare Injektionsvorrichtungen
angewendet werden, wo zwischen drehfesten und drehbeweglichen Teilen
der Vorrichtung ein Drehraster bzw. eine vergleichbare Verriegelungssperre
vorgesehen ist. Ein Beispiel für
eine solche weitere Ausführungsform
ist aus der WO 97/17096 der Anmelderin bekannt. Diese Druckschrift
sei ausdrücklich
im Wege der Bezugnahme von der vorliegenden Anmeldung mit umfasst.
Bei einer solchen der WO 97/17096 vergleichbaren Injektionsvorrichtung
wird die Dosis durch Verdrehen eines Bedienknopfes eingestellt.
Beim Verdrehen wird eine Gewindemutter entlang einem Gewinde verschoben, was
den Abstand zwischen Gewindemutter und Kolben der Ampulle verändert. Bei
axialer Betätigung des
Bedienknopfes werden die Gewindestange und der Kolben um den so
voreingestellten Abstand axial verstellt, um eine dosierie Produktausschüttung zu bewerkstelligen.
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Bevorzugt
wird die erfindungsgemäße Injektionsvorrichtung
zur Selbsttherapie bei Diabetes-Patienten durch Selbstverabreichung
von ärztlich
verordneten Insulin-Dosen verwendet. Zu diesem Zweck weist die Injektionsvorrichtung
bevorzugt eine Gauge-30- oder
Gauge-31-Injektionsnadel 6 auf.
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Die
Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung, bei der das in Vorschubrichtung
des Kolbens bewegbare Abtriebsglied 9, 19 drehfest
in Bezug auf ein Gehäuse
der Vorrichtung ist und bei der in der Ruhelage durch eine Drehbewegung
des Bedienknopfes 8 das vom Kolben 5 beabstandete
Abtriebsglied 9, 19 durch das Antriebselement 11 in
der Vorschubrichtung entsprechend einem für die jeweils zu injizierende
Produktmenge erforderlichen Kolbenweg bewegbar ist, wobei das Abtriebsglied 9, 19 vom
Kolben 5 beabstandet bleibt und während des Überganges des Antriebselements 11 von
der Ruhelage zur Endlage das Abtriebsglied 9, 19 am
Kolben 5 zum Anliegen kommt, um den Kolben 5 um
den so vorgewählten
Kolbenweg zu verschieben.