DE9206878U1 - SYRINGE - Google Patents
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Description
Wilhelm Waskönig
16, allee Pablo Neruda
F-93140 BondyWilhelm Waskönig
16, avenue Pablo Neruda
F-93140 Bondy
BeschreibungDescription
SpritzeInjection
Die Erfindung bezieht sich auf eine Spritze mit in einem einen Innendurchmesser aufweisenden Zylinder verschiebbaren Kolben sowie einer zwischen Kolben und Zylinderinnenwandung vorhandenen Dichtung.The invention relates to a syringe with a piston that can be moved in a cylinder with an inner diameter and a seal between the piston and the inner wall of the cylinder.
Es stehen verschiedene.Spritzentypen zur Verfügung, bei der zur Lokalisierung des Epiduralraumesdie Widerstanclsveränderungen beim Bewegen des Kolbens (sogenannte loss of resistance Spritze) genutzt wird. Entsprechende aus einem Kunststoffzylinder und -kolben bestehende Spritzen zeigen eine Gemeinsamkeit darin, daß dem Vortrieb des Spritzenkolbens wenig Wideretand entgegengesetzt wird, wodurch ein Druckwechsel unmittelbar übertragen und damit feststellbar wird.There are various types of syringes available that use the resistance changes when the plunger is moved (so-called loss of resistance syringes) to locate the epidural space. Syringes consisting of a plastic cylinder and plunger have one thing in common: there is little resistance to the propulsion of the syringe plunger, which means that a change in pressure is transmitted immediately and can therefore be detected.
Ferner sollte die Eigenschaft gegeben sein, daß während des Verschiebens des Kolbens die Reibung zwischen diesem und der Zylinderinnenwandung über den gesamten Kolbenhub konstant ist, so daß eine gleichförmige Kolbenbewegung durch geringen Druck auf den Kolben selbst erzielt werden kann.Furthermore, the property should be that during the displacement of the piston the friction between the piston and the inner cylinder wall is constant over the entire piston stroke, so that a uniform piston movement can be achieved by applying little pressure to the piston itself.
Eine diese Eigenschaften aufweisende aus Kunststoff bestehende Spritze, die zur einmaligen Verwendung bestimmt ist, wurde von Portex entwickelt. Hierbei handelt esA single-use plastic syringe with these properties has been developed by Portex. This is
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sich um eine dreiteilige Spritze, deren Hauptvorteil in der hohen Maßgenauigkeit von Kolben und Zylinder lag, wodurch eine gute Druckübertragung bei geringer Reibung ermöglicht wurde. Durch die Kolbenform bedingt konnte die diesbezügliche Spritze jedoch nur beim Injizieren wirkungsvoll arbeiten, da beim Asperieren die Dichtung zwischen Kolben und Zylinderinnenwandung nur ungenügend Wirkung entfaltete, so daß beim Zurückziehen des Kolbens der aufgebaute Unterdruck nicht ausreichte, um Flüssigkeit aufzusaugen.It was a three-part syringe, the main advantage of which was the high dimensional accuracy of the piston and cylinder, which enabled good pressure transfer with low friction. Due to the shape of the piston, the syringe in question could only work effectively when injecting, since the seal between the piston and the inner wall of the cylinder was not effective enough when aspirating, so that when the piston was pulled back, the negative pressure built up was not sufficient to suck up liquid.
Eine weitere, die eingangs beschriebenen Eigenschaften aufweisende Spritze ist von Braun entwickelt worden. Allerdings zeigte die diesbezügliche Spritze bei der Aspiration die gleichen Nachteile wie die Portex-Spritze, d. h., daß ein Einsatz zur Aspiration grundsätzlich nicht möglich war.Another syringe with the properties described above was developed by Braun. However, this syringe had the same disadvantages as the Portex syringe when it came to aspiration, i.e. it was basically impossible to use it for aspiration.
Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Spritze der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sowohl eine Verwendung zum Injizieren als auch zum Aspirieren möglich ist, wobei gleichzeitig geringe Reibungsverluste beim Verschieben des Kolbens auftreten sollen.The present invention is based on the problem of developing a syringe of the type mentioned at the outset in such a way that it can be used both for injecting and for aspirating, while at the same time low friction losses should occur when the piston is moved.
Das Problem wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß die Dichtung zwischen zwei sich in Richtung Zylinderinnenwandung erstreckenden Abschnitten des Kolbens angeordnet ist, daß die Dichtung in Längsrichtung des Kolbens betrachtet eine maximale Dicke aufweist, die kleiner als der lichte Abstand zwischen den Abschnitten des Kolbens ist, und daß die Dichtung einen Außendurchmesser aufweist, der zumindest bei betätigtem Kolben zumindest gleich dem Innendurchmesser des Zylinders ist. Dabei weisen die Abschnitte selbst vorzugsweise eine radiale Erstreckung auf, die kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders ist.The problem is essentially solved according to the invention in that the seal is arranged between two sections of the piston extending in the direction of the inner wall of the cylinder, in that the seal, viewed in the longitudinal direction of the piston, has a maximum thickness that is smaller than the clear distance between the sections of the piston, and in that the seal has an outer diameter that is at least equal to the inner diameter of the cylinder, at least when the piston is actuated. The sections themselves preferably have a radial extension that is smaller than the inner diameter of the cylinder.
Bei der Dichtung handelt es sich vorzugsweise um eine O-Ring-Dichtung.The seal is preferably an O-ring seal.
Die Dichtung selbst ist bei unbenutzter Spritze mit geringstmöglichem Spiel zwischen den Abschnitten des Kolbens angeordnet, wogegen eine Abdichtung zwischen der Zylin-The seal itself is arranged with the smallest possible clearance between the sections of the piston when the syringe is not in use, whereas a seal between the cylinder
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derinnenwandung und einem der Abschnitte beim Injizieren bzw. Aspirieren erfolgt.the inner wall and one of the sections during injection or aspiration.
Mit der erfindungsgemäßen Spritze werden geringe Reibungsverluste zwischen Kolben und Zylinderinnenwandung sichergestellt, da der Kolben aufgrund der Dichtung nur einen Minimalkontakt mit der Innenwandung erreicht. Folglich ist die aufzuwendende Kraft zum Verschieben des Kolbens geringer als bei den bekannten Spritzen, da bei diesen zum Vermeiden von Druckverlusten ein stärkerer Druck auf die Seitenwände ausgeübt werden muß.The syringe according to the invention ensures low friction losses between the piston and the inner cylinder wall, since the piston only has minimal contact with the inner wall due to the seal. Consequently, the force required to move the piston is lower than with known syringes, since in these cases a greater pressure must be exerted on the side walls to avoid pressure losses.
Dadurch, daß sich die Dichtung selbsttätig an einem der Abschnitte, und zwar bei der Injektion an dem der Kolbenstirnseite abgewandten Abschnitt und der Kolbeninnenwandung selbsttätig anlegt, wobei bei zunehmendem Druck eine automatische Erhöhung der Dichtung erfolgt, ist eine hohe Sicherheit bei der Nutzung der Spritze gewährleistet.The fact that the seal automatically adheres to one of the sections, namely the section facing away from the piston face and the piston inner wall during injection, with the seal automatically increasing as the pressure increases, ensures a high level of safety when using the syringe.
Gleiche Überlegungen gelten beim Aspirieren, da mit zunehmendem Unterdruck eine zunehmende Dichtung zwischen dem stirnseitig naheliegenden Abschnitt und der Zylinderinnenwandung bewirkt wird.The same considerations apply when aspirating, since increasing negative pressure creates an increasing seal between the section closest to the front and the inner cylinder wall.
Bei der Dichtung, bei der es sich erwähntermaßen um eine O-Ring-Dichtung handelt, sollte ein Material verwendet werden, dessen Dichte zwischen 2 und 75, vorzugsweise zwischen 30 und 50 Shore liegt. Dadurch ist beim Injizieren bzw. Aspirieren eine Verformung der Dichtung sichergestellt, die mit zunehmender Druckeinwirkung eine höhere Dichtwirkung hei vorruft.For the seal, which is an O-ring seal as mentioned, a material should be used whose density is between 2 and 75, preferably between 30 and 50 Shore. This ensures that the seal is deformed during injection or aspiration, which causes a greater sealing effect as the pressure increases.
Die erfindungsgemäße Spritze ist folglich bei geringen Reibungsverlusten gleichermaßen gut zum Injizieren und Aspirieren verwendbar, und zwar aufgrund der mit geringstmöglichem Spiel freibeweglichen Anordnung der Dichtung zwischen den Kolbenabschnitten, wodurch die Möglichkeit geschaffen wird, daß sich die Dichtung, je nachdem ob die Spritze zum Injizieren oder zum Aspirieren benutzt wird, wahlweise zwischen einem der Kolbenabschnitte und der Zylinderwandung dichtend anlegt. Weitere Einzelheiten. Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur ausThe syringe according to the invention can therefore be used equally well for injecting and aspirating with low friction losses, due to the arrangement of the seal between the piston sections, which is freely movable with the least possible play, which creates the possibility that the seal, depending on whether the syringe is used for injecting or aspirating, can be placed between one of the piston sections and the cylinder wall in a sealing manner. Further details. Advantages and features of the invention arise not only from
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den Ansprüchen, denen diese zu entnehmenden Merkmale - für sich und/oder in Kombination - auch aus der nachfolgenden Beschreibung eines der Zeichnung zu entnehmenden Ausführungsbeispiels.the claims, from which these features can be taken - individually and/or in combination - also from the following description of an embodiment shown in the drawing.
Es zeigt:It shows:
Fig.l einen Ausschnitt einer Spritze während des Aspirierens,Fig.l a section of a syringe during aspiration,
Fig.2 einen Ausschnitt einer Spritze während des Injizierens,Fig.2 a section of a syringe during injection,
Fig.3 eine erfindungsgemäß verwendete Dichtung bei einer Spritze inFig.3 a seal used according to the invention in a syringe in
Ruhestellung undRest position and
Fig.4 die erfindungsgemäß verwendete Dichtung bei arbeitender Spritze.Fig.4 shows the seal used according to the invention with the syringe in operation.
In den Fig. 1 und 2 ist ein Ausschnitt einer vorzugsweise aus Kunststoff bestehenden Einmalspritze dargestellt, mit der sowohl injiziert als auch aspiriert werden kann. Die Spritze umfasst einen Hohlzylinder (10) mit in diesem verschiebbar angeordneten Kolben (12). Der Kolben (12) weist einen zylinderischen Basiskörper (14) auf, dessen Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders (10) ist. Nadelseitig besitzt der Kolben (12) einen Stirnabschnitt (16), der außenseitig gewölbt ist und vorzugsweise der Geometrie eines Kugelabschnittes folgt. Der Stirnabschnitt (16) erstreckt sich radial über den Basiskörper (14) des Kolbens (12) hinaus, wobei jedoch der maximale Außendurchmesser kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders (10) ist.Figures 1 and 2 show a section of a disposable syringe, preferably made of plastic, which can be used for both injection and aspiration. The syringe comprises a hollow cylinder (10) with a piston (12) arranged to be displaceable within it. The piston (12) has a cylindrical base body (14) whose outer diameter is smaller than the inner diameter of the cylinder (10). On the needle side, the piston (12) has a front section (16) which is curved on the outside and preferably follows the geometry of a spherical section. The front section (16) extends radially beyond the base body (14) of the piston (12), but the maximum outer diameter is smaller than the inner diameter of the cylinder (10).
Die von dem Basiskörper (14) ausgehende innere Fläche (18) des Stirnabschnittes (16) ist plan ausgebildet, wie die Fig. 1 und 2 verdeutlichen.The inner surface (18) of the front section (16) extending from the base body (14) is flat, as shown in Figs. 1 and 2.
Im Abstand zu der Fläche (18) verläuft ein sich gleichfalls radial über den Basiskörper (14) des Kolbens (12) erstreckender scheibenförmiger Abschnitt (20), dessen Außen-At a distance from the surface (18) there is a disk-shaped section (20) which also extends radially over the base body (14) of the piston (12), the outer
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durchmesser gleichfalls geringer als der Innendurchmesser des Zylinders (10) ist. Der lichte Abstand zwischen den aneinander zugewandten und parallel zueinander verlaufenden Flächen (18) und (22) des Stirnabschnittes (16) und des Abschnitts (20) ist in der Figur mit A bezeichnet.diameter is also smaller than the inner diameter of the cylinder (10). The clear distance between the mutually facing and parallel surfaces (18) and (22) of the front section (16) and the section (20) is designated by A in the figure.
Zwischen dem Stirnabschnitt (16) und dem Abschnitt (20), also zwischen den Flächen (18 und 22) ist eine O-Ring-Dichtung (24) angeordnet, dessen in axialer Richtung des Kolbens (12) verlaufende Erstreckung kleiner als der lichte Abstand A ist. Der Außendurchmesser der Dichtung (24) ist zumindest gleich dem Innendurchmesser des Zylinders (10).Between the front section (16) and the section (20), i.e. between the surfaces (18 and 22), an O-ring seal (24) is arranged, the extent of which in the axial direction of the piston (12) is smaller than the clear distance A. The outer diameter of the seal (24) is at least equal to the inner diameter of the cylinder (10).
Bei einer nicht arbeitenden Spritze ist die Dichtung (24) mit geringstmöglichem Spiel freibeweglich zwischen den Abschnitten (16) und (20) angeordnet. Dabei erfolgt nicht zwingender Weise eine Abdichtung zwischen der Dichtung (24) und einem der Abschnitte (16) oder (20) und der Zylinderinnenwandung (26). Dies soll anhand der Fig. 3 verdeutlicht werden.When the syringe is not working, the seal (24) is arranged so that it can move freely between the sections (16) and (20) with the least possible play. This does not necessarily result in a seal between the seal (24) and one of the sections (16) or (20) and the inner cylinder wall (26). This is illustrated in Fig. 3.
Wird die Spritze zum Aspirieren benutzt (Fig. 1), wird der Kolben (12) von der Spritzennadel weggezogen, also in Richtung des Pfeils (28) bewegt. Durch diese Bewegung wird die Dichtung (24) gezwungen, sich zwischen der Fläche (18) des Stirnabschnitts (16) und der Innenwandung (26) des Zylinders (10) anzulegen. Hierdurch erfolgt eine Abdichtung, die mit stärker werdender Kolbenbewegung erhöht wird. Gleichfalls wirkt auf die Dichtung (24) ein Druck (durch die Pfeile 30 angedeutet), wodurch die Dichtwirkung erhöht wird. Folglich ist ein problemloses Aspirieren und damit Absaugen von Flüssigkeit möglich. Gleichzeitig sind jedoch nur geringe Reibungswiderstände zu überwinden, da die thorische Dichtung (24) nur eine geringe Auflagefläche an der Zylinderinnenwandung (26) benötigt, um wirksam zu sein. Dies schließt jedoch nicht aus, daß von dem Basiskörper (14) Führungsvorsprünge ausgehen, die an der Innenwandung (26) abstützbar sind.If the syringe is used for aspiration (Fig. 1), the piston (12) is pulled away from the syringe needle, i.e. moved in the direction of the arrow (28). This movement forces the seal (24) to be placed between the surface (18) of the front section (16) and the inner wall (26) of the cylinder (10). This creates a seal that increases as the piston movement increases. Pressure also acts on the seal (24) (indicated by the arrows 30), which increases the sealing effect. As a result, problem-free aspiration and thus suction of liquid is possible. At the same time, however, only low frictional resistances have to be overcome, since the thoracic seal (24) only needs a small contact surface on the inner wall of the cylinder (26) to be effective. However, this does not exclude the possibility that guide projections extend from the base body (14) which can be supported on the inner wall (26).
Aber nicht nur beim Aspirieren, sondern auch beim Injizieren erfolgt ein sicheres 32112/200592/ze-asBut not only during aspiration, but also during injection, a safe 32112/200592/ze-as
Abdichten über die Dichtung (24), und zwar - wie die Fig. 2 verdeutlicht - zwischen der Innenwandung (26) und dem Abschnitt (20). Durch den sich aufbauenden Innendruck in der Spritze erfolgt gleichzeitig eine Druckeinwirkung auf die Dichtung (24) (Pfeile 32), die eine erhöhte Abdichtung sicherstellt. Dies soll auch anhand der Fig. 4 verdeutlicht werden.Sealing via the seal (24), namely - as Fig. 2 shows - between the inner wall (26) and the section (20). The internal pressure that builds up in the syringe simultaneously exerts pressure on the seal (24) (arrows 32), which ensures increased sealing. This should also be made clear using Fig. 4.
Beim Injizieren wird der Kolben (12) in Richtung der Spritzennadel, also in Richtung des Pfeils (34) bewegt.When injecting, the piston (12) is moved towards the syringe needle, i.e. in the direction of the arrow (34).
Auch beim Injizieren tritt nur ein geringer Reibungswiderstand auf, da grundsätzlich die Dichtung (24) a'lein entlang der Innenwandung (26) gleitet, also Reibungswiderstände zwischen dem Kolben (12) und Zylinder (10) im eigentlichen Sinne nicht überwunden werden müssen.Only a small amount of frictional resistance occurs during injection, since the seal (24) basically slides along the inner wall (26), meaning that frictional resistance between the piston (12) and cylinder (10) does not actually have to be overcome.
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Claims (7)
dadurch gekennzeichnet,2. Syringe according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,3. Syringe according to claim 1,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,4. Syringe according to at least one of the preceding claims,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,5. Syringe according to at least one of the preceding claims,
characterized,
dadurch gekennzeichnet,6. Syringe according to at least one of the preceding claims,
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