DE3914818A1 - Automatisches insulin injektionsgeraet - Google Patents

Description

Verschiedene Krankheiten bedingen eine regelmäßige Verabfolgung von Injektionen, wie z. B. die tägliche ein- oder mehrfach not­ wendige Insulininjektion.

Um den dazu jeweils nötigen Arzt- bzw. Schwesternbesuch zu er­ übrigen, werden die Injektionen vom Patienten selbst durchge­ führt, entsprechend der von den Ärzten bestimmten Insulinarten, Insulinmengen und Injektionen pro Tag; wobei bei mehreren In­ jektionen pro Tag verschiedene Mengen und teilweise verschie­ dene Insulinarten und ihre Mischungen eingehalten werden müssen.

Das im Folgenden beschriebene Gerät soll dem Patienten die Durchführung dieser Injektionen weitgehend erleichtern. Gegen­ über den bisher bekannten Apparaten ähnlicher Art, weist das vorliegende Gerät noch eine Reihe weiterer Annehmlichkeiten auf, die nicht nur die Injektion selbst vereinfachen, sondern noch eine Kontrolle über dieselbe nach der Injektion erlaubt.

Wie allgemein bekannt, ist bei der Durchführung einer Injektion das Einstechen der Kanüle gefürchtet, daß besonders, wenn es der Patient am eigenen Körper zu tun hat, ein oft schwer zu überwindendes Hindernis bildet.

Bei unsachgemäßem Verfahren können dabei Schmerzen unterschied­ licher Stärke verursacht werden. Diese werden jedoch ausge­ schaltet, wenn die Kanüle mit einer gewissen Geschwindigkeit durch Federkraft senkrecht in die Haut gestoßen wird.

Die Tiefe des Einstichs muß einstellbar sein. Diesem Umstand ist bei vorliegendem Gerät Rechnung getragen worden. Bei den meisten bisher bekannten Geräten muß nun die eigentliche In­ jektion von Hand durchgeführt werden, d. h. während mit der einen Hand das Gerät gehalten wird, muß mit der anderen Hand durch Druck auf den Knopf am Ende der Kolbenstange die Injek­ tion durchgeführt werden. Dabei wird notgedrungenerweise ein weiterer Druck in Kanülenrichtung ausgeübt, der zu weiteren Schmerzen führen kann. Desweiteren ist durch diese Zweihand­ bedienung der Einsatzraum auf dem Körper des Selbstinjizierers äußerst gering, wobei bei älteren Menschen und Kindern dieser Raum noch weiter eingeschränkt ist.

Dieser Nachteil ist bei vorliegendem Gerät dadurch ausgeschal­ tet, daß die Injektion, d. h. das Eindrücken des Kolbens, durch eine zweite Feder im Gerät selbsttätig vorgenommen wird. Dabei wird die Folge dieser Operationen so aufeinander abgestimmt, daß die Injektion erst nach erfolgtem Einschuß der Kanüle auto­ matisch erfolgt, d. h. eine Verwendung als Injektionsgerät für Heroin usw. in die Venen ist ausgeschlossen.

Der Injektionsvorgang wird also weitgehend vereinfacht, so daß der Patient nur an der Injektionsstelle einhändig ansetzt und durch Betätigung eines Hebels (Knopfes usw.) den Ablauf Ein­ stich und Injektion automatisch in Gang setzt.

Der nächste Vorteil betrifft das Aufziehen des Serums. Gerade bei Insulininjektionen kommt es häufig vor, daß zu verschie­ denen Zeiten verschiedene Mengen injiziert werden müssen. Das Gerät bietet nun die Möglichkeit, die Anzahl der Einheiten vor dem Aufziehen des Serums mit Hilfe einer gut sichtbaren Skala genau einzustellen, so daß beim Aufziehen des Serums nicht mehr darauf geachtet werden muß. Dies erweist sich vor allem für ältere Menschen als angenehm, da diese infolge schlechten Sehens oft durch die Feinheit der bisherigen Skala am Zylinder getäuscht werden konnten.

Durch eine besondere Überhubeinrichtung wird nach Aufzug der Injektionsflüssigkeit auch die miteingesaugte Luft und Mehrin­ jektionsflüssigkeitsmenge automatisch ausgestoßen, so daß nur die voreingestellte Injektionsmenge in der Spritze enthalten bleibt.

Eine weitere entscheidende Verbesserung des Gerätes ist ein Zählwerk mit Anzeigevorrichtung, daß eine Kontrolle über die Anzahl der getätigten Injektionen an jedem Tag ermöglicht.

Gegenüber den bisher bekannten Geräten ähnlicher Art bietet das vorliegende also entscheidende Vorteile und Annehmlichkeiten, dessen Ausführungen im Folgenden in Einzelheiten beschrieben wird.

Fig. 1: Schnitt im geschlossenen Zustand;

Fig. 2: Spritzenkörpersituation mit Auslöseklinke (35) und Startknopf (37) in Blockierposition von Einschußrast­ rohr kompl. (61);

Fig. 3: Spritzensituation nach Aufzug von Insulin in den Zylinder (9);

Fig. 4: Spritze komplett injektionsbereit.

Das automatische Insulin-Injektionsgerät besteht aus einem Ge­ häuse (15), an dem auf der einen Seite mittels Klemmring (12) der Einstellfuß (5) mit Einstellmutter (4) gehalten wird. Durch Drehen der Einstellmutter (4) auf Einstellfuß (5) kann die Einstichtiefe der Kanüle (7) verändert und festgelegt werden.

In dem Gehäuse (15) ist das Zählwerksgehäuse integriert und der obere Teil als Bund ausgeführt. In diesem Bund werden der Startknopf (37) schwenkbar um Achse (33) und Auslösehebel (35) schwenkbar um gleichartige Achse aufgenommen. Das Zähl­ werk komplett (63) ist eine besondere Einheit und besteht aus den Teilen Platte (2), Rastrad (26), innere Zählrolle (23), äußere Zählrolle (22) mit Skalen und Schubrad (24). Die ganze Einheit wird in den Zählwerksgehäuseteil des Gehäuses (15) eingeschoben und mit zwei Zylinderstiften (33) am Ge­ häuse (15) befestigt. Nasen an Platte (2), die über Füh­ rungsausnehmung im Gehäuse (15) für das Einschußrastrohr (30) hinausragen, blockieren das Einschußrastrohr (30) nach einer vorgegebenen Aufzugsstrecke.

Das Zählwerk kompl. (63) unter der Lupe (27), die im Zähl­ werksgehäuseteil des Gehäuses (15) aufgenommen ist, wird über einen Finger am Schubrad (24), der in einer Kurve des Ein­ schußrastrohres (30) läuft, betätigt.

An einer Innenschulter des Gehäuses (15) stützt sich die Ein­ schußrastfeder (16), die ihre Kraft auf das Einschußrohr (19) ausübt, das über eine Haltehülse (6) und Druckfeder (8) den Zylinderkörper (9) hält.

Das Einschußrohr (19) mit drei Stangen ist mit dem Einschuß­ rastrohr (30) durch Ultraschallverschweißung oder drei Siche­ rungsscheiben verbunden. Die Stangen vom Einschußrohr (19) sind gleichzeitig Führung für das Einspritzrohr kompl. (67) und die Einspritzfeder (18), die sich zwischen einem Bund des Einspritzrohrs kompl. (67) und im Einschußrastrohr kompl. (61) spannt. Das Einspritzrohr kompl. (67) besteht aus einem Gewindeteil (17) mit Gleitnase über Haltestift (33) und einer auswechselbaren Skalenplatine (40) mit gut ables­ barer Skala entsprechend der Einteilung auf dem Zylinderkörper (9).

Durch eine Mittenöffnung im Einschußrastrohr (30) wird das Gewindeteil des Einstell- und Aufzugknopfes kompl. (60) geführt und mit dem Gewindeteil des Einspritzrohres (17) verschraubt.

Eine weitere Ausnehmung im Einschußrastrohr kompl. (61) nimmt über die Klinkenhalterung (25), die durch Druckfeder (31) gehaltene Auslöseklinke (32) auf, die mit ihrem kurzen Ende in der Grundstellung in einen Schlitz des Gehäuses (15) ein­ taucht.

Einstell- und Aufzugknopf kompl. (60) nimmt die Überhubein­ richtung, bestehend aus Überhubhebel (70), welcher mit einem Zylinderstift (20) mit dem Haltestück (29) verbunden ist und die Kolbenstange (11) hält, auf.

Gegen eine Verdickung an der Kolbenstange (11) und dem Gewin­ deteil des Einstell- und Aufzugknopfes (28) stützt sich die Überhubfeder (34).

Die Verbindung zwischen Kolben (10) und Kolbenstange (11) erfolgt durch eine Formschiebeverbindung (Kupplung 13).

Im Einstellfuß (5) ist eine Öffnung (5 b) zur Sicht auf die Skala des Zylinderkörpers (9) (Fig. 3) und auf der Gegen­ seite eine Schlitzöffnung (5 a) mit Ablesekante hinter der sich die Skala (40) auf Einspritzrohr (17) je nach Vorein­ stellung in Grundstellung (Fig. 1) bewegt. Die Voreinstellung geschieht durch Verdrehen des Einstell- und Aufzugknopfes kompl. (60) im Gewindeteil des Einspritzrohres (17), wobei gleichzeitig der Hubweg des Einspritzrohres (17) gegen die Innenkante des Einschußrastrohres (30) begrenzt wird und damit auch die mögliche Injektionsflüssigkeitsaufzugsmenge.

Beim Aufzug der voreingestellten Injektionsflüssigkeitsmenge aus einer Ampulle oder sonstigem Gefäß (Endstellung siehe Fig. 3) wird unter Zug am Einstell- und Aufzugknopf kompl. (60) die Injektionsfeder (18) gespannt und die innere Nase der Auslöseklinke (32) gleitet unter Federdruck (36) an der Nase des Gewindeteils (17) entlang, bis sie unter dem Zylin­ derstift (33) einrastet und damit eine Rastverbindung zum Einschußrastrohr kompl. (61) herstellt. Damit die Auslöse­ klinke (32) mit dem Einschußrastrohr (17) verrasten kann, muß vor Aufzug die Auslöseklinke (35) beweglich gemacht werden. Dies geschieht dadurch, daß durch Druck auf den Aus­ lösehebel (35) dieser in Stellung (Fig. 3) gebracht wird. Nach Aufzug der Injektionsflüssigkeit und beim Einschußaufzug (Fig. 4) wird der Auslösehebel (35) mit dem Teil, welches in den Bereich des Einschußrastrohres (30) hineinragt über eine Schräge des Einschußrastrohres (30) zurückgedrückt und in Stellung Fig. 4 gebracht, so daß nach dem Lösen der Ein­ schußrastrohrverriegelung (Fig. 2) gegen Druck der gespannten Einschußfeder (16) das Einschußrastrohr (30) mit allen ihm verbundenen Teilen vorschnellt, bis beinahe in Endstellung der kurze, äußere Teil der Auslöseklinke (32) auf den einge­ schwenkten Auslösehebel (35) auftrifft und über Hebelwirkung die Verrastung zwischen Einschußrastrohr (30) und Einspritz­ rohr (17) gelöst wird, wodurch die Injektion über die ge­ spannte Injektionsfeder (18) erfolgt.

Überdruck während der Injektion kann durch eine weichere Über­ hubfeder (34) ausgeglichen werden. Bei (Fig. 2) ist die Stellung des Startknopfes (37) zur Rastnase des Einschußrast­ rohres (30) beim Injektionsflüssigkeitsaufzug dargestellt. Beim Spannen der Einschußfeder (16) und der Rückziehung der Kanüle (7) usw. wird zuerst unter kurzem Druck auf Startknopf (37) gegen Startknopffeder (38) die obere Verriegelung am Einschußrastrohr (30) gelöst, dann weiter gezogen, bis der Startknopf (37) durch Federdruck (38) selbsttätig unter die Nase des Einschußrastrohres (30) einschwenkt und das ganze Gerät einsatzbereit hält (Fig. 4).

Die Injektion kann nun an fast jeder dafür geeigneten Körper­ partie einhändig vorgenommen werden. Nach Aufsetzen der Ein­ stellmutter (4) auf die gewünschte Körperpartie muß zum Ab­ lauf des Einstichs der Kanüle (7) und folgender automatischer Injektion nur der Startknopf (37) gedrückt werden.

Die Justierung des Gerätes, d. h. Kolben (10) zu Zylinder­ körper (9) erfolgt durch Verdrehen der Justierschraube (1) durch die Öffnung im Überhubhebel (70) des Aufzugknopfes kompl. (60).

Claims (18)

1. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Zylinderkörper (9) aus einem Endring, Glaskörper mit Skaleneinteilung und einem Kopfteil mit Luer-Lock-Ausrüstung entsprechend dem Innenkonus und Außen­ form des Kanülenfußes der Kanüle (7) besteht; wobei Kopf­ teil und Endring an den Glaszylinder mittels Werkzeug auf­ gespritzt ist und eine Durchflußöffnung von max. 0,8 mm be­ sitzt.

2. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es mit Zylindern (9) verschiedener Durch­ messer und Skalen (40) mit gleicher "0"-Position der Skala (40) ausgestattet werden kann.

3. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Aufzugknopf kompl. (60) aus den Teilen Aufzugknopf (28), Kolbenstange (11), Aufzugstück (29) drehbar um Achse (20), Justierschraube (1), Überhubhe­ bel (70), Überhubfeder (34) und Achse (20) besteht; wobei die Überhubfeder (34) bei Betätigung des Überhub­ hebels (70) diesen in der aufgestellten Endlage hält und beim Injektionsvorgang durch mögliches Nachgeben den Injek­ tionsdruck des Insulins im Fettgewebe des Diabetikers be­ grenzt und dadurch dieses Insulin-Verteiler-Gewebes vor Zerstörung bewahrt.

4. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch Verdrehen der Justierschraube (1) durch Öffnung im Überhubhebel (70) in der durch das Auf­ zugstück (29) geführten Kolbenstange (11) der Kolben kompl. (69) im Zylinder (9) derart justiert werden kann, daß zwischen Kolbenvorderkante und Zylinderkopfteil vor und im Gebrauch ein Spalt von ca. 0,1 mm verbleibt.

5. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gehäuse (15) rohrförmig ausgebildet ist, am oberen Ende ein Nebengehäuse für ein Zählwerk kompl. (63) und Aussparungen für den Auslösehebel (35), Startknopf (37) und Auslöseklinke (32), 2 Zy­ linderstiftlöcher für die Befestigung des Zählwerks kompl. (63) im Gehäuse (15) und 2 Zylinderstiftlöcher über den Aussparungen für Auslösehebel (35) und Startknopf (37) zwecks drehbarer Lagerung derselben im Gehäuse (15) und einen Innenwulst als Gegenlager für die Einschußfeder (16).

6. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß im Gehäuse (15) aufgenommen sind Einschuß­ rohr (19) mit drei Stangen, die das Einspritzrohr kompl. (67) führen und für die feste Verbindung mit dem Ein­ schußrastrohr kompl. (61) im Zusammenhang mit Einschuß­ feder (16) und Einspritzfeder (18) verantwortlich sind; wobei die Fixierung der drei Stangen des Einschußrohres (19) im Einschußrastrohr kompl. (61) durch Ultraschall­ verschweißung erfolgt.

7. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Einschußrastrohr kompl. (61) aus der Klinkenhalterung (31), Klinke (32), Klinkendruckfeder (36) und Einschußrastrohr (30) besteht; wobei nach Einführung der Klinke (32) im dafür vorgesehenen Schlitz im Einschußrastrohr (30) die Klinkenhalterung (31) mit Einschußrastrohr (30) ultraschallverschweißt wird, sodaß die Klinke (32) gegen den Federdruck der Klinkendruck­ feder (36) schwenkbar bleibt.

8. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Einschußrastrohr kompl. (61) einen Schlitz als Kurve zur Zählwerksbetätigung, daneben Füh­ rungskanten für das Gehäuse (15), Nase zur Fixierung des Einschußrastrohres kompl. (61) im Gehäuse (15) im Zusammenhang mit dem Startknopf (37) und Ausnehmung mit Anschrägung zur Kontur für Aufnahme und Führung der Aus­ löseklinke (35) im Gehäuse (15) besitzt.

9. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Startknopf (37) mit Startknopffeder (38) schwenkbar im Gehäuse (15) gelagert, eingeschwenkt über der Nase des Einschußrastrohres kompl. (61) dieses bei der Bewegung nach oben im Gehäuse (15), beim Ein­ stellen der Insulinmenge und beim Insulinaufzug mittels Zug des Aufzugknopfes kompl. (60) blockiert und die Möglich­ keit zur Verrastung von Einspritzrohr kompl. (67) mit Einschußrastrohr kompl. (61) mittels Klinke (32) und gleichzeitiger Spannung der Injektionsfeder (18) schafft.

10. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach Füllung des Zylinders (9) mit der vor­ gegebenen Insulinmenge einschl. Spannung der Injektions­ feder (18), Überhubbetätigung und Entfernung der Ampulle von der Kanüle (7) durch Druck auf den roten Startknopf (37) gegen die Startknopffeder (38) die obere Blockie­ rung des Einschußrastrohres kompl. (61) aufgehoben wird, dieses durch Zug am Aufzugknopf kompl. (60) aus dem Ge­ häuse (15) gezogen wird, die Einschußfeder (16) ge­ spannt wird, wobei unter Federdruck der Startknopf (37) automatisch unter die Nase des Einschußrastrohres (30) gleitet und damit das Einschußrastrohr kompl. (61) in Startposition blockiert.

11. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Auslöseklinke (35) in Position ihrer hinteren Nase in der Ausnehmung des Einschußrastrohres (30) das Verrasten der Klinke (32) mit dem Einspritz­ rohr kompl. (67) ermöglicht; wobei beim Herausziehen des Einschußrastrohres kompl. (61) aus dem Gehäuse (15) über die Anschrägung zur Kontur des Einschußrastrohres (30) das vordere Ende der Auslöseklinke (35) in die Kontur des Gehäuses (15) einschwenkt und dort gehalten wird, so daß bei Einschußfreigabe durch Betätigung des Startknopfes (37) unter der Nase des Einschußrastrohres (30) die Klinke (32) auf den eingeschwenkten Auslöse­ hebel schlägt und damit die Verrastung des Einspritzrohres kompl. (67) mit dem Einschußrastrohr (60) aufgehoben wird und das aufgezogene Insulin nach Einschuß der Kanüle (7) durch Entspannen der Einspritzfeder (18) ins Fett­ gewebe injiziert wird.

12. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Injektionsfeder (18) im Einschußrast­ rohr kompl. (61) geführt, von Einspritzrohr kompl. (67) außen gehalten, für den notwendigen Injektionsdruck verant­ wortlich ist, während die Einschußfeder (16) am Innen­ wulst des Gehäuses (15) außen und beim Einschußrohr (19) innen geführt abstützt und durch Zug am Aufzugknopf kompl. (60) nach Druck auf den Auslösehebel (37) ge­ spannt wird, wobei das Einschußrohr (19) einen Durchbruch für den Skalenfinger des Einspritzrohres kompl. (67), drei Stangen als Verbindungselemente zum Einschußrastrohr (30) und die topfartige Mitte als Raum zur Aufnahme des Zylinders (9) einschl. dem Gewinde für die Haltehülse (6) für den Zylinder (9) hat.

13. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Einspritzrohr kompl. (67) aus dem Ein­ spritzrohr (17), Zylinderstift (33) zur Verrastung mit der Klinke (32) und auswechselbaren Skalenplatinen (40) entsprechend Insulinkonzentration und Zylindergröße, die identisch mit den Skalen auf den Zylindern (9); wobei durch Verdrehen des Aufzugknopfes kompl. (60), geführt durch die drei Stangen des Einschußrohres (19) gegen Druck der vorgespannten Einspritzfeder (18) der Abstand zur Innenkante des Einschußrastrohres (30) verändert und damit auch die eingestellte Insulinmenge, ablesbar am kleinen Fenster (5 a) beim Skalenfinger im Einstellfuß (5).

14. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Einstellfuß (5) mittels Klemmring (12) mit dem Gehäuse verbunden, den mechanischen Teil des Gehäuses (15) in seinen Bewegungen dort begrenzt, die Haltehülse (6) des Zylinders (9) mit Druckfeder (8) nach vorne abstützt und das Gewinde für die Einstellmutter (4) zur Einstellung der Einstichtiefe der Kanüle (7) aufweist.

15. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Zählwerk kompl. (63) aus den mitein­ ander ultraschallverschweißten Teilen Platte (2) mit Rastrad (26) und sich den bewegenden Teilen Schubrad (24), Zählrolle außen (22), Zählrolle innen (23) besteht und über Schlitz im Einschußrastrohr (30) bei jeder Injektion automatisch weitergeschaltet wird, wobei die 3 Skalen zur Kontrolle der täglichen Insulininjektionen über eine Lupe (27) im Gehäuse (15) gut lesbar sind und der Abschluß durch einen Deckel (21) erfolgt.

16. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß nach erfolgter Injektion, bedingt durch die Mengenvoreinstellung, die injizierte Insulinmenge an der Skala (40) am kleinen Fenster (5 a) im Einstellfuß (5) abgelesen werden kann.

17. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch die Wahl der Injektionsfeder (18) eine Injektion in verhärtete Stellen oder Muskeln ausge­ schlossen wird, da dort die Wirkung des Insulins unbe­ stimmt.

18. Automatisches Insulin-Injektionsgerät, dadurch gekenn­ zeichnet, daß durch die Konstruktion die Verwendung der Spritze zur Injektion von Rauschgiften etc. in die Venen ausgeschlossen ist, weil eine Injizierung nur im Zusammen­ hang mit dem Einschuß der Kanüle (7) möglich ist, Form und Größe der Einstellmutter (4), das Spannen der Haut an der Injektionsstelle und damit das Platzen von Äderchen mit Blaufleckenbildung weitgehend verhindert.