CN1011198B - 自动注射器件及其药筒或安瓿 - Google Patents

Abstract

自动注射器件及其安瓿或药筒。为获得安瓿皮下注射针的高速药物排放及保证操作可靠，重量轻，装置耐用小巧，或安瓿的长期贮藏性，无菌性和部件对多种注射药物的重复使用性，套管皮下注射针(3)的针体(30)在其延伸部分上被制成使针轴承(31)与药筒(2)内壁滑动配合导向。特别考虑到分离注射药物的投药，提供了带有针和提升元件的药筒或安瓿，安瓿中设有气体接受器，对围绕的药物有抵抗作用且可轻易地通过启动提升运动而破坏。

Description

本发明涉及一自动注射或皮下注射器件，包括：安装在外壳内用以容纳注射药物的药筒或安瓿，该药筒或安瓿有一提升元件，药筒或安瓿围绕着一注射针，该针包括长形针体及套管或细管，该针可被提升元件移动并具有套管入口开孔，以供在它的驱动边端部区域内的注射药物之用，该药筒或安瓿还包括设置在针尖一边的密封装置和具有容许针杆通过的通道;安装在该外壳上并向提升元件施加力的注射压力器件;使压力器件工作的释放机构;用以阻止释放机构的安全器件;以及对用于注射器件特别是在自动皮下注射器中的药筒或安瓿而言，作为提升元件例如具体来说一柱塞或螺栓的提升运动的结果，将使药筒或安瓿中的药物通过安装在该药筒或安瓿的注射针的套管射出去。

自动注射注射器可使非熟练人士能进行自我皮下或肌肉注射。在预防神经毒气而注射硫酸阿托品的过程中有其特别的重要性。此外阿托品可在杀虫剂中毒的病例中作为一种有效解毒剂而被应用。阿托品也在例如胃肠道、胆囊或排尿通道的痉挛或绞痛的病例中，胃分泌过多的病例中，膀胱下坠的病例中，胃分泌过多的病例中，胃和十二指肠溃疡的病例中，支气管性气喘及帕金森氏综合症的病例中的较高剂量和较长时间应用中均有疗效。自动注射器件通常须能适用于人用和兽用的多种注射药物。在技术领域中也有使用自动注射器件的可能性。具体地说，可将危险的或有毒的物质注入软的材料中，例如，为保存软木或类似处理所作的工作。注射药物可由液体、气体或在压力下可液化的物质组成。

对自动注射器所须达到的基本要求包括：即使经过长时间保存后仍 能保持消毒状态、耐用和稳定，在进行对针有痛觉感受的组织注射时能迅速和可靠地进行，并在需要时也可穿过衣物进行注射，重量轻且结构紧凑，以及处理简单和操作可靠。

这种类型的已知注射器件中，注射用的针是通过将针座定位在一提升柱塞上、以及定位在在针导向器和橡胶柱塞中的药物射出一侧而安装于安瓿中的。一螺旋形压缩弹簧接合在安瓿套筒中用以推动提升柱塞。以这种结构，注射针的导向和活动性由于相对长的橡胶轴承的减速效应而被削弱，因此可导致对针的对准和运动有不利作用的一力矩。针座上有一套管开口，亦即针的脆弱部分，可导致注射针变形甚至折断。为保证提升柱塞或用以推动该针的作用力大小适当，需要相对来说大些的力，该力是由具有较大绕线直径和相对长的螺旋压缩弹簧赋予的，该弹簧紧接在安装弹簧和安瓿的内部套筒中的柱塞之后，并在操作时与其接合。该安瓿的瓿体是由不锈钢制造，以便抵受力的作用。由于金属对注射药物的催化效应及化学的和/或电化学的反应，使药物的稳定性和有效性降低。不锈钢对于许多注射药物而言不是惰性的，这使得不能用它作为安瓿材料。因此，压力装置及总体器件具有较大的尺寸，力的效率和力的导向由于结构条件而受到不利的限制。该结构也导致会产生消毒不足的风险及阻碍对器件的再使用和重新装配。在另一种已知的注射器件（DE-AS    1491842）中，注射针的轴承包含一可变活塞的柱塞，该活塞可弯曲而进入一圆柱室中，以致安装和构造变得复杂，而其用途和效率则受制于对结构和材料的要求。

其它不属于这种品种的自动注射器件，包括牢固地装在活动安瓿（DE-OS    2431347，DE-AS    1934117，DE-PS    2436000），上的针和专门安装在持针器（DE-OS    3342407）上的注射套管的罩盖。

为与之对比，本发明的任务在于提供一自动注射器件，该自动注射器件能保证注射针的快速注射，同时提供一均匀的和精确限定排出药 量的注射，使所需注射针轴承的设置和构造可在最佳方式下使用;或改进自动注射器件的使用和适用的可能性，改进注射针、药筒、驱动或压力器件、释放机构和安全器件的构造和特性，同时，整个器件具有长期贮藏性能，以及具有特别高的机构效率的、可保证消毒的结构类型，整个器件具有操作可靠、重量轻、坚固、小巧的构造，以及处理简单、快速且没有危险，并具有可替换药筒和器件的部件以重复使用的可能性，从而使该器件可重复使用。本发明的另一个目的在于提供一紧凑的药筒或安瓿，该药筒或安瓿可作为一独立部件而毫无困难地装入一注射器中以供注射器件之用，该药筒或安瓿将使一个注射器件可随意注射多种药物，特别是分离的而且本身也不可液化的药物的投药和投药时彼此间产生化学反应的药物。由于具有既简单又安全且能满足各种医学需求的构造，因此该药筒或安瓿特别适用于自动注射器中。

上述目的是由本文开头叙述过的注射器件和可装入该注射器件中的药筒或安瓿类型达到的。问题的解决在于针体延伸的上部被设计成使针轴承可在药筒的内壁上滑动配合而被导向。在本文前面叙述的安瓿或药筒的类型的情况下，对于分离的注射药物的投药，可在安瓿中安排一接受器，例如一个囊，以形成一段气体或死体积，该接受器具有接受器壁，对于围绕该接受器的注射药物有抵抗作用，特别是，该接受器壁不溶于注射药物中，并可在启动提升运动时被轻易地破坏。

在由针体形成整体针轴承的情况下，具体说，该针或套管可在安瓿内以基本上无摩擦阻力的如同在注射药物中漂浮的方式而独立地运动和导向。因此，可极迅速地、以基本上无延迟的方式推动注射针，并可获得高的排放量。按照本发明的针轴承本身足以对注射针进行导向和定位，以致不需要特别在安瓿的排放区再设置另外的针轴承。在操作中，也防止了注射针的损坏或断裂，它的运动和对准基本上不受提升元件的安装或它的运动情况影响。这意味着针轴承与提升元件或压力器件机械 地分离，使得传递到注射针的力在对准时对针没有任何不利的影响，从而防止了注射针发生损坏。这导致一特别简单、紧凑、耐用、有效、操作可靠和易于处理的安瓿和具有相应优点的器件的产生，该器件的部件从消毒以及操作和再使用性能等方面来看不受针轴承的损害，但可对针轴承提供最佳的适配性和协调性。

如果要注射针精确地从中央进行注射（虽然对自动注射并不需要），可将支撑该注射针使其对准的一个间隔盘设置在安瓿内，且最好是设在注射针的出射区域中，该间隔盘基本上不损害按照本发明的注射针的无摩擦的活动性。

按照本发明的注射针轴承的一个实施例，该注射针轴承被设计成为一提升元件或一驱动边密封元件，该元件被结合到一提升柱塞中或最好将注射针的前部表面做成为薄的壁，特别是可用流体的压力推动。因此，该安瓿可制作得特别小，而针轴承可用于使提升柱塞精确导向和对准，或本身能起着提升元件、滑动配合、部分地形成安瓿的驱动边密封装置的作用。

在圆筒形药筒或安瓿的情况下，针轴承包含至少一个套管绕圈以建立滑动配合，特别是，其端部绕圈接合在构成提升柱塞的提升元件上是特别有利的。这种卷绕套管保证了该注射针的无力矩自装性，因而在安瓿内壁上的滑动表面，即摩擦表面，可减至最小。单个绕圈可使套管或针特别短。按照所剩的空间体积，可做成两个或更多个紧密并置或间隔的绕圈。特别是在大量生产的情况下，注射针尖在尺寸上特别精确地垂直对准绕圈体是通过安瓿密封装置的中央通道加以保证的。由于将针轴承设计成为一个套管绕圈，该针也可以特别简单的方式按相对于安瓿（药筒或管瓶）的轴线或绕圈的轴线成大约7-15°的角度进行对准。与轴线的调整角的偏差量是按照生理情况和实际定出的。例如用于臀部区域的自我注射选择较大的偏差是有利的。由于绕圈端部与提升柱塞接 合，可在高压力下无延迟地即迅速地传递力。使套管入口开在柱塞边的绕圈端部的安排保证了流体进入和流体通过套管在最佳状态下进行。

对于该注射针，注射药物的量以及所希望的投药或注射深度可由套管绕圈的圈数和与其相配的可压缩的气体或死体积，即特别是使注射药物的排放有一定延迟的空气或气垫而极其便利地加以控制。

按照本发明的另一方面，该注射针设置在安瓿前方的单独空间内，该空间形成了一死体积，并填充有一种气体或气体混合物，而在驱动边该空间连接到包含注射药物的、由一密封提升元件分隔的、并在后者和一提升柱塞之间形成的安瓿后方空间;在启动期间该提升元件可被一种在针和/或针轴承内或上的结构所刺穿，所述结构包括套管入口的开口。这样，可在干燥条件下将套管安装到空气或气体空间内，因此该套管可保持在消毒状态。该死体积相对于注射药物是可高度压缩的，此外可使注射药物从被驱动的针中的排放只有很短的有限的延迟，也就是，针尖在注射药物前从安瓿中伸出，其延迟时间是由死体积的大小和/或针的开口端到提升元件的距离所决定的。以限定的方式位于安瓿前部的气体或死空间保证了在注射期间延迟与安瓿的对准无关。具体说，套管开口不被阻塞是由足够的开口截面和/或远离针的撞击区的开口所保证的。以研磨/或削尖方法在针之内或之上形成针的端部结构可使提升元件易于贯穿。

对于装于注射器件上的药筒或安瓿，按照本发明的带有针轴承的安瓿和/或前述类型的自动注射器件，本发明提出在安瓿中，特别是，在针轴承和提升元件之间设置气体或形成死体积的接受器，例如囊，其接受器壁对注射药物有抵抗作用，特别是该壁不会被注射药物溶解，此接受器可在启动提升运动时轻易地被破坏。因此以恒定限定方式在安瓿中安排了死体积，该死体积在没有提升或柱塞装置的作用下相对于注射药物是受化学及机械限制的，并只有在一给定压力破坏的情况 下才被释放。为了按计划使接受器破环和在注射开始时使注射药物出现在被破坏的容器的区域内而基本上流入套管的入口开口中，选择性地以延迟的方式作为它立即进入气体死体积空间的结果，特别提出了使注射针和/或针轴承要有这样的结构，即，在其中或其上具有可与接受器壁接合、并在施加压力后可导致该死体积接受器破坏的一种结构，具体地说该结构具有一个指向接受器壁的尖利的套管端部，专门被安排在邻近接受器壁处;套管入口具有开口，目的在于当接受器破坏后让注射药物流入，特别为避免因堵塞而受阻，所以具有特别大的入口截面和/或远离该接受器壁。使接受器容纳至少一种物质是很方便的，该物质与安瓿中的、与未受破坏的接受器相接合的内含物一起形成了待投药的注射药物。因此，可以将囊中的固体、液体和/或气体与注射药物，即与其分开保存接合的溶剂或液体注射介质，分开容纳，保持在准备状态，当囊以确定方式被破坏时，就会发生液体的混合或固体和/或气体的溶解，以致产生流入套管开口的合成注射药物。

自装式注射针的安瓿特别适宜用玻璃或类似的对注射药物有抗化学反应的材料制造成接受器。按照本发明的针轴承类型，该安瓿壁是不受不适宜的力作用的，因此玻璃作为不受例如硫酸阿托品溶液侵袭的材料可很好地加以使用。

考虑到须有特别紧凑的构造、安瓿的置换和/或基本上对多种注射药物的高度稳定性，玻璃安瓿的药筒或安瓿密封装置被设计成具有锡片珠缘的硅酮片可能特别有利，注射针完全平放在安瓿的内部，该硅酮片可被注射针刺穿。除了用硅酮作为该片及用锡片作为珠缘外，也可用其他材料，特别是硬化塑料，但是这种塑料须对注射药物呈惰性并能满足机械和构造方面的要求。

套管出口开口为磨尖的出口特别有利于快速穿刺具有痛觉的组织部分，并能减少由于快速切割动作所造成的创伤。此外，按照本发明可获 得限定量的液体的释放，特别是在低的注射溶液量下，对组织压力状况的影响是有限的。

为了使与注射流体接触的交界面，如密封片、针和提升元件是隋性的，该密封片是由硅酮或适宜于注射药物的塑料材料制成的，套管是由V2A或V4A钢制成的，使安瓿壁和针轴承之间有极良好的滑动效果，而药筒或安瓿柱塞是由氯化的或氯丁生橡胶或按照注射药物而定的塑料材料制成的。

特别是为了使这些可能的并做成整体的针轴承的安瓿能简单的转换和容易替换，按照本发明的自动注射器件的一个实施例，具有一护套外壳作为其外壳，和一闭合帽盖，请闭合帽盖在安瓿密封装置的区域内封闭外壳的边缘并安装该药筒或安瓿。特别适宜将闭合帽盖设计成可通过槽和舌片装置而由弹簧制动并且可插入护套外壳中。

对于有压力器件的注射器件，该压力器件包含螺旋压缩弹簧，弹簧套筒及推杆或活塞，由弹簧压力驱动提升元件。对于本发明针轴承和由此产生的安瓿的构造，有可能提出该器件的一个特别有利的实施例，其中弹簧安排在护套外壳和弹簧套筒之间，并在其间保持压紧状态，该弹簧套筒可置换地安装在护套外壳上，并可操作地连接到活塞和药筒或安瓿上;针体能在药筒或安瓿的内壁上直接滑动配合而导向，以及药筒或安瓿被安排成延伸到设置压紧弹簧的区域，具体说就是该弹簧围绕着安瓿，即在这范围内直接处于安瓿上。这种安排使之可以构成一个特别坚固的、性能可靠的、小型的注射器件，保证有高度的弹力或驱动力，因而具有高效率。具体地说，实现了只有活塞可推进到药筒或安瓿上，而该弹簧是分开安装在药筒之外的护套外壳和弹簧套筒之间，甚至在弹簧不压紧的情况下，亦即在安瓿外部进入活动时也是如此。驱动活塞的弹簧套筒保证了有特别稳定的作用力，也就是无扰动的精确对准的线性的活塞驱动力。力的作用和传递，以及器件中的空间安排是特别恰当 的，因为力源即弹簧是以节约空间的方式设置在安瓿的提升元件附近的外部护套外壳和安瓿之间，甚至在其压紧状态下也是如此。这样，该安瓿安装得极其防震因而可防碎。因此，可以设计成特别强的弹簧，即具有大直径和粗的弹簧材料同时在极小的空间内可被压紧的弹簧，而不影响将器件的总体结构做成特别小型。自由的、独立的安瓿针轴承保证了这种压缩结构在高驱动力下是安全的。具体地说，这可通过将护套外壳设计成为圆筒形的分段的套筒，其前部基本上围绕着安瓿，而紧接其后的后部经过一肩形部分成为具有较外壳前部为小的直径;弹簧套筒以可移动的方式安装在外壳后部，也安装在设计成圆筒形的安瓿上，而在压力器件处于压紧状态时，基本上沿压紧的螺旋压缩弹簧的延伸部分而叠置在该安瓿上，该弹簧在肩形部分和处于弹簧套筒的叠置部分一端的环形突出部分之间保持压紧状态。当该器件处在压紧状态时，这种结构使活塞推杆处于安瓿的内端的上部并位于安瓿的外部，使推杆一边的安瓿提升元件，具体是提升柱塞，基本上与所述端部相接，一个第二提升元件用推杆一边的提升元件密封一个可压缩空间，必要时它被设置在针边，而活塞安装在弹簧套筒上该提升元件的后端，因此可在针的方向上驱动。可以看到，该器件被有利地做成带有外围空间密闭的安瓿。力可经过一适宜的压缩空间传递到针边的提升元件上，当该器件处于压紧状态时，活塞也可能进入安瓿中并穿过螺旋弹簧，从而与其在柱塞上的推杆接合，并安装在弹簧套筒上的其另一后端，因此可在针的方向上驱动。后端，即锥状外壳部分形成了供弹簧套筒用的不占空间的、可稳定活动的摩擦套筒轴承;该螺旋压缩弹簧只需很少的空间，它以节省空间和利用空间的方式设置在外壳护套和安瓿之间，并与之平行，由于安排在弹簧套筒的外部，其操作不会带来不利的作用，具体说，这就可能使用本身容易碎的玻璃安瓿作为按照本发明类型的针轴承。

按照本发明的针轴承或安瓿的设计，在考虑到要特别紧凑以及保证 器件结构的消毒性和/或特别是是涉及到器件部件的再使用性时，是可以进一步改进的，这种改进涉及本身为已知的释放机构，该机构包含可置换地轴向设置在一护套外壳上的释放套筒，和相对它可活动的释放元件，以及连接到压力器件的一个弹性元件，该弹性元件在护套外壳上被箝制，因而能保持压力器件处在压紧状态下。当释放元件撞击弹性元件时，弹性元件就从它的弹性座上被释放，因而释放压力器件。因此，前述护套外壳被分成前后两部分可用于进一步改进自我注射注射器的轻便和实用程度，使该释放套筒可以做得很小，易于操作和只在肩形部分的方向上以滑动配合的方式安装于外壳外部的后方。

为避免注射器发生不期望的释放，可使本发明的器件配用本身已知的安全器件，以便进行特别可靠和有效的操作。该安全器件包含一个具有接合在活塞上并保持该活塞被锁定于对抗弹簧力的状态的接合元件的安全元件。考虑到易于装配的可能性和再使用的问题，特别适合将安全元件设计成为一种安全钮，并安装于释放套筒的珠缘的前方，同时形成释放元件，而接合元件被设计成一钮销或插销，以使在活塞的后端接合，该端部被设计成为释放弹性元件。

本发明器件的各独立部件以及器件本身是可廉价地成批生产的。这些部件的组合件可构成一种特别安全的短小的器件，能确保注射时必需的消毒。廉宜的塑料外壳部分可制成不透光的，因此即使使用有利的玻璃安瓿时，也能保证其防光性，因此可长期贮藏。最好使螺旋压缩弹簧制成镀锌钢弹簧，具体说，该弹簧能获得高的弹簧压力，不造成对部件，具体说不造成对安瓿的操作和性能可靠性的损害作用。该玻璃安瓿的实施例为只有弱磁性的安瓿或器件，换句话说，在这方面它不会受周围环境的不利影响。具体说，本发明的优点为，可获得一种自动注射器和一种药筒或安瓿，该注射器和药筒或安瓿的构造可保证消毒性和高度贮藏稳定性，并且特别轻便、实用、操作可靠和有效，该安瓿能限定气 体或死体积的安排，以及实际上可用所有可能有关的注射药物，具体说是那种分离的、待混合的或待溶解的药物。非技术熟练人士也有可能进行几乎无痛的皮下或肌肉的自我注射投药。存在注射安瓿的一种简单的转换或置换以及器件部件的再使用的可能性。按照本发明设计的针/安瓿或用于安瓿中的材料结构，以及由压力器件、释放机构和安全器件带来的构造上和操作上的简单可靠，使之对多数的注射药物具有几乎无限的寿命;以及符合医学应用的特别需求的特别安全的操作得以实现;套管极迅速地出射可保证不产生痛觉;根据注射的位置，该注射器可选择性地刺穿衣物和数毫米的皮肤表面，当有死体积时，开始没有注射液体射出，但紧接着就极迅速和精密地射出液体。

本发明的进一步应用、改进和实施例可综合在下述示意图的叙述中。

图1为将本发明的安瓿安装在本发明的注射器件上时剖开注射器件的剖面侧视图;

图2至4为按照本发明的注射针的视图，

图5a和5b为按照本发明以消毒方式安装了针的安瓿的视图;和

图6a和6b为按照本发明的带有囊和漂浮针的安瓿的视图。

图1示出自动注射器1，该注射器处于压紧状态，它包括一个圆筒形护套外壳10，分为外壳前部101和直径较小的外壳后部102，两者以肩形部分103分段。自动注射器1的前端为安装在本发明的安瓿2上的闭合帽盖11封闭，该帽盖卡入外壳前部101中，并为一具有槽和舌片装置110/111的不可锁的按扣卡住。在外壳后部102有一滑动配合的释放套筒12，其端部被作为安全元件的安全钮13封闭，而释放套筒本身由在套筒中的切槽123和在外壳后部102上的环突台124托住。外壳后部的内部以滑动配合架置了一圆筒形弹簧套筒41，而该弹簧套筒又以滑动配合方式安装于安瓿2上，并可在该安瓿上移动越过该安瓿。

示于图1中的本发明的安瓿或药筒2被设计成为圆筒形的玻璃接 受器，该接受器在安瓿的前边用包含锡片珠缘231的硅酮片23与外界密封，而在密封片23和作为提升元件的密封液体的提升柱塞22之间装以注射液体25，特别是硫酸阿托品注射溶液，确定pH值用的酸如盐酸、用以进行等渗压作用的适当的盐如氯化钠，以及用作注射目的的水。用玻璃作为安瓿2的材料可确保经长时间后该注射溶液仍保持在消毒状态并且无致热物质，且有适当的药效和所期望的pH值，同时保证按照标准纯度规范不含不纯物。由于玻璃接受器2的低的热传导性，因而可以避免用传统的金属安瓿情况时热量传导到注射液体中的情况，从而保护了液体免受高温而分解，在一定程度上保持了它的稳定性。

按照图1中所示的注射器件的情况下，可在安瓿2中滑动的提升柱塞22设置在弹簧套筒41的内端410的前方区域中，而安瓿2的后端24延伸到弹簧套筒41直至外壳肩形部分103的区域。柱塞22的外端与活塞42的推杆422接合，该活塞由一圆形珠缘424挡在弹簧套筒41的后端411上，可沿提升柱塞22的方向移动，而提升柱塞22是可推进地安装于安瓿2中的。

本发明提出了一种可完全装在安瓿2中的皮下注射或注射针3，即，该针装于密封片23和提升柱塞22之间的液体25中。该针被设计成具有两个端套管绕圈311、312的卷绕套管，该卷绕套管作为绕圈体形成了针轴承31，因为该绕圈的外表面可直接与安瓿内壁21滑动配合。外绕圈312为基本上平的接合面，以便与提升柱塞22配合，因此该绕圈体可沿它的轴线即安瓿2的中心轴线方向被提升柱塞22向前线性驱动。为了减小结构尺寸，及为了使提升柱塞形成轴承，最好将绕圈体至少部分地嵌入到提升柱塞中，同时保持绕圈的滑动表面。绕圈311过渡成一长形管状针体30，该针被精确地校准于安瓿的中心轴线26上。为了邦助精确地进行中心对准和导向，可以设置不损害针的漂浮安装和针的自由活动的分隔元件，具体说为一分隔盘27，在安瓿的前方区域中以破折线的形式 表示之。位于针轴承31的靠近提升柱塞22的绕圈312的端部处，套管入口的开口34是敞开的，而针尖被设计为套管出口的开口33，该开口是磨尖的，在注射或针3被驱动时，可在轴线方向26上刺穿密封片23。在刺穿之后的瞬时，通过套管30及具有绕圈311、312的针轴承31将液体25射出。

图2示出按照图1置入安瓿中的皮下注射针3的前视图和侧视图。针轴承31，即针体基本上包含两个绕圈311和312，因此，在轴线方向和横切该轴线的绕圈体的周界上形成了与安瓿内表面21配合的轴承和滑动表面，这可参看313和314。入口开口34以受保护的方式设置在绕圈体31之内。按照本发明的针轴承也可为只包含一个绕圈312的绕圈体31，如图3所示。图4中所示的是另一个针3的实施例，该针包含的端部绕圈312是不完全闭合的，因为保持了一孔径角度，例如30°。具有这种减少绕圈结构的针的精确的对准和导向也得到保证，具体说，因为该针体，即针杆30，在注射液体中漂浮，从而被保持处于中心位置。所述端部绕圈312与垂直于该针轴26的端部绕圈表面315相接。为了获得特别短的安瓿，特别可将一种薄壁的、闭合的表面元件安装在端部绕圈312上或附装在该绕圈上，如图4中用斜平行线所表示的区域。这样，针轴承本身设计成为提升元件或驱动边的密封元件，以致不需要另外独立的安瓿柱塞。

在图1中该自动注射器件1的压力器件4包含一弹簧套筒41，一活塞42和一螺旋压缩弹簧40。该弹簧以节省空间的方式在弹簧套筒41外部的环形突出部分410和肩形部分103之间保持压紧状态，因此该弹簧是安放在外壳部分101和安瓿2的后端部区域24的弹簧套筒41之间的。这种安排和空间分段容许使用一种坚固设计，即使用一个具有高弹性能量的弹簧。压力装置4或弹簧40通过活塞42的后方端部423而被压紧，因为该端部作为一种蘑菇状的弹性元件421卡在外壳部分102的端部开口 边缘104上。

释放机构5包括一个释放套筒12，套筒12带有由边缘121构成的释放元件，并且与弹性元件421的蘑菇头同心，该边缘通过对蘑菇头撞击而压缩该蘑菇头，结果使活塞的弹性元件421释放，从而使活塞在弹簧40的力的作用下而运动。

安全器件6作为安全元件具有一安全钮13，安全钮13塞入带有销钉或插销131的边缘121中，该插销接合在蘑菇头弹性元件421的槽中，使该蘑菇头不被释放元件121所压缩，从而使弹簧可靠地锁住在压紧状态。

外壳部件10，11，12和13，以及安瓿密封片23被设计成廉价的、不透光的塑料元件。玻璃安瓿2与整个滑动针轴承31连同安装在安瓿上的按扣帽盖11，以及连同所述部件的安排和分段，使器件1可再使用或重新应用;由于释放套筒12的可置换性以及锁定器件123/124的松开，特别适合医疗需要的小巧的安瓿2可简单地置换;而弹簧40设计成镀锌的钢弹簧，可迅速并容易地重新压紧，从而使部件10，40，41和42可不须置换而重新加以使用。总体结构很短且重量有限，但这并不损害该自动注射器的坚固性。

本发明的自动注射器件很好地实现了使液体射出量达到约0.7克，而套管的出射长度（套管尖端和安瓿密封片的外壁之间的距离）约为23毫米。套管的出针时间在弹簧压力约为10.5牛顿/平方米时约为0.5秒。该种紧凑结构具体地说，使器件的总长度约为103毫米，而直径约为15毫米。试验已证明，带有整体绕圈套管安装在其上的安瓿，在投药期间，在套管入口开口处具有死体积的情况下，可保证注射液在器件释放后不会立即从套管中射出，而只是在刺穿皮肤表面数毫米后才射出注射液。因此，该液体的排放是以限定的和均匀的方式进行的，并因而建立起有利的生理的贮藏库，以区别于流血和组织结构。

按照本发明并参照图5的安瓿包含空气或气体空间291，以消毒的方式在安瓿中保持和安装了一个具有绕圈310的针轴承31的可导向的皮下注射针3。通过提升密封元件29，该气体空间被连接到包含注射液25的安瓿空间292，而该安瓿在驱动边是由作为提升元件的橡胶柱塞22所封闭的。如从图5a中所看到的，当安瓿处在非工作状态时，柱塞22包含一段死体积或空气空间22。朝向密封元件29的那一边，针3具有位于安瓿轴线26上的矛状结构35，并包含入口开口34。由于气体空间291较注射流体292更易于压缩，因此在针尖35进入和通过提升密封元件29之前，针3足以在无液体情况下被驱动而穿过安瓿密封装置23一给定长度，并且只是在此之后，如图5所示，才出现流体进入入口开口34并穿过套管的情况。该结构35与提升密封元件29的通道强度一起，按照压缩的程度和/或在两空间291、292的体积，决定着这样被限定延迟的液体的排放。

按照本发明并参照图6的套管包含安排在注射药物空间293和提升柱塞22之间的一个囊28，该囊具有对注射液25有抗化学反应性质的囊壁295。由于施以压力，囊294被崩解（图6b），这种破坏是由具有套管入口开口34的矛状结构35引起的。囊294至少部分地填充有固体、液体和/或气体294，在破坏囊的过程之中或之后，两部分原先分开的流体被混合或固体和/或气体被溶解在液体中，从而获得合成的注射药物，该注射药物以在囊的破坏区域所形成的浓度流进入口开口34中，并通过针3而完全射出，因此，这就可能注射注射药物或注射原先保持分开的组成成分。如图6b所示，直接安排结构35或入口开口34使之位于接受器壁295上，由于在囊中有气体存在，就能保证延迟注射药物的出射。按照本发明的套管绕圈轴承31与漂浮在注射液25中的针体30一起保证了针3的最佳安装和导向。

Claims (38)

1、一种用于注射器件特别是自动皮下注射器的药筒或安瓿，该药筒或安瓿容纳注射药物，具有一种提升元件；一支围绕在中间的包含长形针体和套管的皮下注射针，该针可借助提升元件而活动，在其驱动边的端部区域中有供注射流体进入的套管入口的开口，而在针尖一边装有一个针杆能穿过的密封装置，其特征在于，所述针体(30)在它延伸的部分上被设计成为一个针轴承(31)，该针轴承在药筒(2)的内壁(21)上以滑动配合方式被导向。

2、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，在安瓿（2）内的注射针（3）的出射区域还设有一个支撑该针使之对准的间隔盘（27）。

3、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述针轴承被做成为提升元件或驱动边的密封元件，并且该针轴承被结合到一个提升柱塞中或具有薄壁的表面，以供推进该注射针之用，以及特别是可用液体压力推动。

4、按照权利要求1至3之一所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述药筒或安瓿（2）为圆筒形，而所述针轴承（31）包含至少一个套管绕圈（311，312），以建立滑动配合。

5、按照权利要求4所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述端部的绕圈（312）接合在构成提升柱塞（22）的提升元件上。

6、按照权利要求4所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述套管绕圈的数目和与其配合的可压缩的气体或死体积的体积是根据注射药物的量和所需的注射针的投药深度而预先确定的。

7、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述注射针（3）设置在构成死体积的并充有一种气体或气体混合物的前方的单独的安瓿空间（291）内，该死体积的驱动边连接到被一个密封提升元件（29）分隔的、在该密封提升元件和一个提升柱塞（22）之间的、包含注射药物（25）的后方安瓿空间（292）上，当驱动时，所述提升元件能被注射针和/或针轴承（31）之中或之上的结构（35）所刺穿，所述结构包括该套管入口的开口（34）。

8、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述安瓿内的针轴承（31）和提升元件（22）之间设有一个接受器（28），形成了气体或死体积，该接受器的壁（295）对注射药物（25，294）有抵抗作用，特别是不溶于该注射药物，该接受器可通过启动提升运动而被轻易地破坏。

9、按照权利要求8所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述针和/或针轴承在其中或其上有一种可与接受器壁接合的并在施加压力时可使接受器的死体积破坏的结构（35），该结构具体说是一个尖利套管的端部，该尖端直接对着接受器壁，并设置在接收器壁附近;所述套管入口具有开口，以便在所述接受器被破坏后，注射药物可注入其中，为防止阻塞，按照所述结构，该开口具有较大的横截面积，和/或远离接受器壁。

10、按照权利要求8或9所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述接受器（28）包含至少一种药物，该药物与同未被破坏的接受器相接的安瓿内的其他物质一起构成待投药的注射药物。

11、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，该药筒或安瓿（2）被设计成为一种对注射药物（25）有抵抗化学反应作用的接受器，它由玻璃或类似材料制成。

12、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，该药筒或安瓿的密封装置被设计为带有锡片珠缘（231）的硅酮片（23），注射针（3）整个安放在安瓿（2）的内部，而该片可被该针刺穿。

13、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述注射针（3）具有一个出口磨尖的套管出口的开口（33），该注射针是由V2A钢、V4A钢、聚四氟乙烯、硬化塑料等制成的。

14、按照权利要求1所述的药筒或安瓿，其特征在于，所述提升元件至少部分地是由氯化或氯丁生橡胶、硅酮或一些对注射药物呈隋性的硬化塑料制成的。

15、一种自动注射器件，包括一个外壳;一个安装在外壳中的药筒或安瓿，用以容纳注射流体，具有一种提升元件，一支围绕在中间的包含长形针体和套管的注射针，该针可借助提升元件而活动，在其驱动边的端部区域中有供注射药物进入的套管入口的开口，而在针尖一边装有一个针杆能穿过的密封装置;一个供注射用的压力器件，安装在外壳上并对提升元件施加一个力;一个可使压力器件进入工作状态的释放机构;以及一个用于锁住释放机构的安全器件;其特征在于，所述针体（30）在它延伸的部分上被设计成为一个针轴承（31），该针轴承在药筒（2）的内壁（21）上以滑动配合方式被导向。

16、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，在安瓿（2）内的注射针（3）的出射区域还设有一个支撑该针使之对准的间隔盘（27）。

17、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述针轴承被做成为提升元件或驱动边的密封元件，并且该针轴承被结合到一个提升柱塞中或具有薄壁的表面，以供推进该注射针之用，以及特别是可用液体压力推动。

18、按照权利要求15至17之一所述的注射器件，其特征在于，所述药筒或安瓿（2）为圆筒形，而所述针轴承（31）包含至少一个套管绕圈（311，312），以建立滑动配合。

19、按照权利要求18所述的注射器件，其特征在于，所述端部的绕圈（312）接合在构成提升柱塞（22）的提升元件上。

20、按照权利要求18所述的注射器件，其特征在于，所述套管绕圈的数目和与其配合的可压缩的气体或死体积的体积是根据注射药物的量和所需的注射针的投药深度而预先确定的。

21、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述注射针（3）设置在构成死体积的并充有一种气体或气体混合物的前方的单独的安瓿空间（291）内，该死体积的驱动边连接到被一个密封提升元件（29）分隔的、在该密封提升元件和一个提升柱塞（22）之间的、包含注射药物（25）的后方安瓿空间（292）上，当驱动时，所述提升元件能被注射针和/或针轴承（31）之中或之上的结构（35）所刺穿，所述结构包括该套管入口的开口（34）。

22、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述安瓿内的针轴承（31）和提升元件（22）之间设有一个接受器（28），形成了气体或死体积，该接受器的壁（295）对注射药物（25，294）有抵抗作用，特别是不溶于该注射药物，该接受器可通过启动提升运动而被轻易地破坏。

23、按照权利要求22所述的注射器件，其特征在于，所述针和/或针轴承在其中或其上有一种可与接受器壁接合的并在施加压力时可使接受器的死体积破坏的结构（35），该结构具体说是一个尖利套管的端部，该尖端直接对着接受器壁，并设置在接收器壁附近;所述套管入口具有开口，以便在所述接受器被破坏后，注射药物可注入其中，为防止阻塞，按照所述结构，该开口具有较大的横截面积，和/或远离接受器壁。

24、按照权利要求22或23所述的注射器件，其特征在于，所述接受器（28）包含至少一种药物，该药物与同未被破坏的接受器相接的安瓿内的其他物质一起构成待投药的注射药物。

25、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，该药筒或安瓿（2）被设计成为一种对注射药物（25）有抵抗化学反应作用的接受器，它由玻璃或类似材料制成。

26、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，该药筒或安瓿的密封装置被设计为带有锡片珠缘（231）的硅酮片（23），注射针（3）整个安放在安瓿（2）的内部而该片可被该针刺穿。

27、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述注射针（3）具有一个出口磨尖的套管出口的开口（33），该注射针是由V2A钢、V4A钢、聚四氟乙烯、硬化塑料等制成的。

28、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述提升元件至少部分地是由氯化或氯丁生橡胶、硅酮或一些对注射药物呈隋性的硬化塑料制成的。

29、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述外壳包括一个护套外壳（10）和一个闭合帽盖（11），该帽盖在所述安瓿的密封装置（23）的区域中横向封闭该外壳，并安装在安瓿或药筒（2）上。

30、按照权利要求29所述的注射器件，其特征在于，所述帽盖被设计成为一个弹性按扣，可塞入到护套外壳（10）中，并可通过槽和舌片装置（110/111）而被卡住。

31、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述压力器件包括一个螺旋压缩弹簧，一个弹簧套筒，以及一个以弹簧压力驱动所述提升元件的推杆或活塞，所述该弹簧（40）安排在一个护套外壳（10）和所述弹簧套筒（41）之间并在其间保持压紧状态，所述弹簧套筒是可置换地安装于该护套外壳上并可操作地连接到所述活塞（42）上，而装有所述针体（30）并使之在其内壁（21）上以滑动配合方式而导向的药筒或安瓿（2）被安排成一直延伸到压紧弹簧所处的区域中。

32、按照权利要求31所述的注射器件，其特征在于，所述护套外壳被设计成为圆筒形的分段的套筒（10），其前部（101）基本上围绕着安瓿（2），而后部（102）经过一肩形部分（103）与前部（101）相连，并在经过肩形部分后具有比前方外壳部分为小的直径，所述弹簧套筒（41）安装在后方外壳部分内，同时也以可活动方式安装在圆筒形安瓿上，并在压力器件（4）处在压紧状态时基本上沿着压紧的螺旋压缩弹簧（40）的延伸方向而重叠在所述安瓿上，该弹簧在所述肩形部分和位于弹簧套筒的重叠端的环形突出部分（410）之间保持压紧状态。

33、按照权利要求31或32所述的注射器件，其特征在于，在该器件处于压紧状态时，所述活塞的推杆是位于所述安瓿的内端的上部和该安瓿的外部;而推杆边的安瓿的提升元件，具体是提升柱塞，基本上与所述的端部相接，还设有一个第二提升元件，封闭住在推杆边有提升元件的可压缩空间，必要时，可设置在针边上;所述活塞的后端装在弹簧套筒上，因而可在针的方向上被驱动。

34、按照权利要求31或32所述的注射器件，其特征在于，在该器件处于压紧状态时，所述活塞（42）进入安瓿（2）中，然后穿过螺旋弹簧（40）而与提升元件（22）上的它的推杆（422）接合，它的另一端，即后端（423）安装在弹簧套筒（41）上，因而可在针（3）的方向上被驱动。

35、按照权利要求15所述的注射器件，其特征在于，所述释放机构包括一个释放套筒，该释放套筒是可置换地安装在一个护套外壳（10）的轴线方向上，其上带有一个可活动的释放元件（121）;以及一个弹性元件（421），连接到所述压力器件（4）上，并在护套外壳上卡住，从而可保持该压力器件处于压紧状态，由此，当受到所述释放元件撞击时，该弹性元件就从它的弹性座上被释放，因而可使所述压力器件释放。

36、按照权利要求35所述的注射器件，其特征在于，所述释放套筒（12）是可置换地安装在后方的偏离外壳部分（102）的位置上，并在肩形部分（103）的方向上呈滑动配合。

37、按照权利要求31所述的注射器件，其特征在于，所述安全器件（6）包括一个安全元件（13），该安全元件带有一个接合元件（131），该接合元件接合在活塞（42）上并保持所述活塞锁住在承受弹簧（40）压力的状态。

38、按照权利要求37所述的注射器件，其特征在于，所述安全元件被设计成安全钮（13），安装在设在一个释放套筒（12）前方并同时形成释放元件（121）的珠缘（122）上;以及所述接合元件被设计成为销钉或插销（131），接合在活塞（42）的后端（423），所述活塞的后端被设计成为一个释放弹性元件（421）。

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