DE2500851C3 - Injektor zum Injizieren eines Kontrastmittels - Google Patents

Injektor zum Injizieren eines Kontrastmittels

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Description

Die Erfindung betrifft einen Injektor zum Injizieren eines Kontrastmittels in das Gefäßsystem eines Menschen oder Tieres mit einem Bedienungsteil, einem Kopfstück, in dem ein Motor und ein von diesem angetriebener Stößel zum Verschieben des Spritzenkolbens angeordnet sind.
Zur Durchführung angiographischer Untersuchungen von Blutgefäßen mit Hilfe von Röntgenstrahlen wird ein jodhaltiges oder sonstiges Kontrastmittel durch einen Katheter in ein Blutgefäß eingespritzt. Der Injektor steuert den Durchfluß, die zu injizierende Gesamtmenge und den Druck des durch den Katheter injizierten Kontrastmittels.
Bei einem aus dem Prospekt der Siemens AG »Contrac 3E« S. 45/499 d sowie der DE-OS 24 10 868 bekannten Injektor der eingangs beschriebenen Art muß das jeweils zu injizierende Kontrastmittel vor dem Spritzen durch Zurückfahren des Spritzenkolbens angesaugt werden.
ίο Die bekannten Injektoren weisen nicht nur den Nachteil auf, daß während der Untersuchungen nur die angesaugte Kontrastmittelmenge zur Verfügung steht, die Reinigung und Sterilisierung der Spritzen ist auch umständlich, da der Spritzenzylinder und der Spritzenkolben erst nach dem Ausbau verschiedener Vorrichtungsteile zugänglich sind.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher,
einen Injektor zum Injizieren von Kontrastmitteln zu schaffen, der bei einfacher Handhabung und Wartung immer das Vorhandensein einer ausreichenden Menge von zu verspritzendem Kontrastmittel gewährleistet.
Diese Aufgabe wird bei einem Injektor der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß mindestens zwei Spritzenpatronen in einem drehbar mit dem Kopfstück verbundenen Revolverkopf gehaltert sind, von denen jeweils eine in eine Stellung drehbar ist, in der ein Änschlußstück ihres Spritzenkolbens mit dem Stößel verrastet ist. Wenn bei dem erfindungsgemäßen Injektor sich eine Spritze in der Gebrauchsstellung befindet, in der ihr Kolben mit dem Stößel verrastet ist, befindet sich die andere oder die anderen Spritzen im Bereilschaftszustand. Wenn die erste Spritze leer ist oder nicht mehr so viel Kontrastmittel enthält, wie für die folgende Injektion erforderlich ist, wird der Revolverkopf so weit gedreht, daß die gefüllte nächste Spritze in die Gebrauchsstellung gelangt. Die leeren Spritzenpatronen selbst lassen sich in einfacher Weise herausnehmen und durch gefüllte ersetzen.
Ein Injektor für angiographische Untersuchungen mit zwei ortsfest nebeneinander angeordneten Spritzen ist aus der FR-PS 21 71 971 bekannt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen näher beschrieben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt
F i g. 1 eine perspektivische Ansicht des Injektors,
Fig. 2 eine perspektivische Ansicht des drehbar auf dem Kopfstück des Injektors gelagerten Revolverkop-5" fes mit zwei in diesem gehalterten Spritzen,
F i g. 3 eine der F i g. 2 entsprechende Darstellung, bei der die Spritzen aus ihrer mit dem Stößel verrasteten Stellung herausgedreht sind,
F i g. 4 einen teilweisen Schnitt durch den Stößelkopf mit Rastelementen,
Fi g. 5 die Einrichtung zum Ausrichten des Revolverkopfes,
F i g. 6 eine perspektivische Ansicht des Kopfstücks des Injektors mit dem Revolverkopf,
h0 F i g. 7 einen Längsschnitt durch eine Spritzenpatrone und
Fig.8 eine Rückansicht der Spritzenpatrone nach Fig.7.
In Fig.4 ist der erfindungsgemäße Injektor für
b angiographische Untersuchungen mit 10 bezeichnet.
Der Injektor 10 besitzt ein Kopfstück 12, einen Bedienungsteil 14 und einen Ständer 16, der auf Rädern 18 läuft. Oben auf dem Kopfstück 12 sind eine Skala 20,
ein Bedienungsknopf 22 und eine Anzeigelampe 24 vorgesehen. Für die manuelle Betätigung des Kopfstükkes 12 sind ein Knopf 26 und ein Hebel 516 vorgesehen.
Auf dem Vorderteil des Kopfstückes 12 ist ein Revolverkopf 28 um einen Zapfen 30 drehbar gelagert In dem Revolverkopf 28 sind zwei Druckmäntel 32 und 34 befestigt, die je eine Spritzenpatrone enthalten, von denen nur die Spitzen 36 erkennbar sind.
Die Bedienungstafel des in F i g. 1 gezeigten Bedienungsteils 14 ist in fünf Bereiche unterteilt, von denen jeder mit Bedienungselementen versehen ist Es sind ein Volumensteuermodul 38, ein Durchflußsteuermodul 40 und ein Zeitsteuermodul 42 vorgesehen, ferner ein Modul 44 zur Steuerung eines Durchflußverlaufs und ein Oszillographenmodul 46.
Anhand der Fig.2—6 wird der Mechanismus des Rpvolverkopfs für zwei Spritzen beschrieben. Wie am besten aus den Fig.2 und 6 hervorgeht, ist der Revolverkopf 28 mit zwei vorstehenden Anschlägen 50 und 52 versehen. An dem Kopfstück 12 des Injektors sind Anschläge 54 und 56 vorgesehen, die mit den Anschlägen 50 und 52 des Revolverkopfes 28 zusammenwirken können.
Infolge des Zusammenwirkens der Anschläge 50 und 52 mit den Anschlägen 54 und 56 kann der Revolverkopf 28 nur zwischen den in den F i g. 2 und 6 gezeigten Stellungen gedreht werden, d. h., aus der in F i g. 6 gezeigten Stellung nur in der Richtung des Pfeils 59.
F i g. 3 zeigt den Revolverkopf in einer Stellung zwischen den in F i g. 2 und 6 gezeigten Endstellungen. In dieser Zwischenstellung liegt der mit 60 bezeichnete Antrieb frei. Dieser ist mit zwei einzeln aufgehängten, elastischen Rastgliedern 62 und 64 und mit zwei einstöckigen Stößelelementen 66 und 68 versehen. In F i g. 4 sind die Stößelelemente 66 und 68 in einer um 90° gedrehten Stellung gezeigt, um die Beschreibung zu erleichtern. Gernäß F i g. 4 stehen die beiden Stößel 66 und 68 von einem Hauptstößel 70 vor, mit dem sie einstückig sind und der mittels eines in dem Kopfstück 12 angeordneten Mechanismus von einem Motor -to angetrieben wird.
Die Rastglieder 62 und 64 sind einander ähnlich. Daher ist in F i g. 4 nur das Rastglied 64 gezeigt. Das elastische Rastglied 64 besitzt einen ebenen Körper 72, eine abwärts vorstehende Vorderwand 74 und abwärts vorstehende Seitenwände 76 und 78. Ein hinterer Flansch 80 des Rastgliedes 64 dient als Befestigungsplatte, mit der das Rastglied durch zwei Schrauben 82 an dem Hauptstößel 70 befestigt ist. Der ebene Körper 72 des Rastgliedes 64 ist von einer rechteckigen Ausnehmung 84 durchsetzt.
Wie am besten aus der F i g. 3 hervorgeht, ist das Rastglied 62 ähnlich ausgebildet wie das Rastglied 64, aber spiegelbildlich zu ihm angeordnet. Das Zusammenwirken zwischen den Rastgliedern 62 und 64 wird nachstehend beschrieben. Aus nachstehend erläuterten Gründen sind die in Fig.4 dargestellten Abmessungen r/a« und »b« für die Abmessungen der zugeordneten Spritze kritisch. Die Rastgliednhmessung »a« beträgt etwa 3,94 mm und die Abme^uiig »b«4,8—5,1 mm. e>o
Fig.5 zeigt den Zentriermechanismus, der dem Revolverkopf 28 zugeordnet ist. An der von dem Kopf des Zapfens 30 entfernten Seite des Revolverkopfes 28 ist ein mit diesem einstückiger, abgeflachter Fortsatz 86 vorgesehen. Dieser ist in der Richtung des Zapfens 30 fc5 langgestreckt und besitzt zwr:i ebene Flächen 88 und 90 und zwei gekrümmte Flächen 92 und 94. An den beiden gekrümmten Flächen 92 und 94 ist je ein Stift 96 befestigt, der sich mit dem Fortsatz 86 um den Zapfen 30 dreht
Federn 100 und 102 drücken eine gegenüber den Stiften 96 versetzte, ebene Platte 98 gegen den Fortsatz 86. Die Federn 100 und 102 sind auf Stäben 104 und 106 montiert und mit Ringscheiben 108 bzw. UO festgelegt die ihrerseits gegenüber dem Gehäuse des Kopfstückes 12 festgelegt sind.
Beim Drehen des Revolverkopfes 28 dreht sich auch dessen hinterer Fortsatz 86. Der Revolverkopf 28 wird von Hand gedreht Da die Federn 100 und 102 relativ schwach sind, setzen sie der Drehbewegung nur einen minimalen Widerstand entgegen. Beim Drehen des Fortsatzes 86 um den Zapfen 30 wird die Platte 98 auf%'/ärts zu den Ringscheiben 108 und 110 hin gedrückt. Beim Erreichen ihrer höchsten Stellung berührt die Platte 98 die gekrümmten Flächen 92 und 94. Sie wird ständig gegen den Fortsatz 86 gedruckt Bei einem Drehen des Fortsatzes 86 in der Richtung des Pfeils 112 wird daher die Platte 98 von der Fläche 90 weggedrückt, wobei sie die Fläche 92 und schließlich die Fläche 88 berührt. Wenn die Fläche 88 mit der Platte 98 fast ebenflächig ist, drücken die Federn 100 und 102 den Fortsatz 86 in eine solche Stellung, daß die Platte 98 satt an der ebenen Fläche 88 anliegt.
Wenn eine der beiden Flächen 88 und 90 satt an der Platte 98 anliegt, befindet sich eine der beiden von dem Revolverkopf 28 getragenen Spritzen in der Stellung für die Injektion. Die Stifte 96 betätigen dann einen Mikroschalter 114, der einen Stromkreis schließt, der eine Injektion ermöglicht. Die Anschläge 50 und 52 wirken mit den Anschlägen 54 und 56 zusammen, wenn sich der Revolverkopf 28 annähernd in einer der Stellungen befindet, in der eine der ebenen Flächen 88 und 90 die Platte 98 berührt.
In den Fig. 7 und 8 ist eine Spritze dargestellt, die einen Mantel 396 und einen Kolben 398 besitzt. Am vorderen Ende des Mantels 396 ist eine Spitze 400 vorgesehen, die das vordere Ende des Druckmantels des Revolverkopfes durchsetzt Diese Spitze 400 besitzt ein Gewinde 402 zum Ansetzen eines geeigneten Katheters. Am hinteren Teil des Mantels 396 der Spritze befindet sich ein Anschlagflansch 404, der dem hinteren Teil des Druckmantels des Revolverkopfes zugeordnet wird.
Der Kolben 398 besitzt einen Körper 406 aus Kunststoff mit einem Gummimantel 408. Dieser bildet zwei Dichtungsringe, die in Fig. 7 mit 410 und 412 bezeichnet sind.
Beim Sterilisieren der Spritze befindet sich der Kolben 398 zweckmäßig in dem Mantel 396. Dabei war es bisher ein Problem, daß das zum Sterilisieren verwendete Gas nicht in den Zwischenraum 414 zwischen den Dichtungsringen 410 und 412 eintreten konnte, so daß dort vorhandene Verunreinigungen zu Schwierigkeiten führten. In der erfindungsgemäßen Spritze kann das zum Sterilisieren verwendete Gas in den Zwischenraum 414 zwischen den Dichtungen 410 und 412 eintreten. Zu diesem Zweck ist der hintere Teil des Mantels 3% innen mit Rippen 416 und 418 ausgebildet. Wenn daher die hintere Dichtung 410 an den Rippen 416 und 418 angreift, kann das zum Sterilisieren verwendete Gas in den Zwischenraum 414 einsickern, so daß die bisher bei Verunreinigungen aufgetretenen Schwierigkeiten vermieden werden. Die erfindungsgemäße Spritze ist ferner in ihrem hinteren Teil mit einer Schrägfläche 420 ausgebildet, so daß der Gummimantel 408 bei seinem Einführen in den Mantel 3% nicht beschädigt wird.
Anhand der F i g. 4 wurde angegeben, daß bestimmte Abmessungen des Rastgliedes 64 kritisch sind. Diese anhand der Fig.4 angegebenen Abmessungen sind entsprechenden Abmessungen eines Knopfes 422 angepaßt, der iuf der hinteren Fläche des Kolbens 398 vorgesehen ist. Wie am besten aus der Fig.7 hervorgeht, ist der Knopf durch einen Schaft 424 mit der hinteren Fläche des Kolbenkörpers 406 verbunden.
Nachstehend wird anhand der Fig.4 und 7 das Zusammenwirken des Kolbens 398 der Spritze mit dem Stöße! 70 des Injektors beschrieben. Wenn sich der Kolben 398 in der in F i g. 7 gezeigten Stellung befindet, sind die Rastglieder 62 und 64 nicht mit dem Kolben 398 verbunden. Wenn die Spritze 396 in dem Druckmantel angeordnet ist und der Revolverkopf 28 in die Gebrauchsstellung gedreht wird, muß der Stößel 70 des Injektors vorwärtsbewegt werden, damit er den Kolben 398 erfaßt. Dabei werden die Schrägfläche 74 auf der Vorderseite des Rastgliedes 64 und die entsprechende Fläche des Rastgliedes 62 über den Knopf 422 gedrückt, wenn sich der Stößel 70 vorwärtsbewegt. Wenn der Knopf 422 mit der öffnung 84 in dem Rastglied 64 und der entsprechenden öffnung in dem Rastglied 62 fluchtet, rasten die Rastglieder über den Knopf 422 ein. Jetzt greifen die Stößelelemente 66 und 68 an der hinteren Fläche 426 des Kolbenkörpers 406 an. Aus der F i g. 4 geht hervor, daß bei an der Fläche 426 angreifenden Stößelelementen 66 und 68 der Knopf 422 die Rastglieder 62 und 64 nicht berührt, weil diese dem Injektionsdruck nicht gewachsen wären. Nach Beendigung der Injektion ziehen die Rastglieder 62 und 64 den Kolben 398 mittels des Knopfes 422 zurück.
Wenn sich der Kolben 398 ganz am hinteren Ende des Mantels 3% befindet und der Knopf 422 aus dem Mantel vorsteht, werden die Schrägflächen 76 und 78 der Rastglieder 62 und 64 wirksam und können beim Drehen des Revolverkopfes die Rastglieder durch den Knopf 422 auseinandergedrückt werden. Im übrigen ist die Wirkungsweise während der Injektion und beim Rückzug dieselbe.
Damit die Rastglieder 62 und 64, der Knopf 422 und der Schaft 424 möglichst wenig beansprucht werden, müssen die Abmessungen des Knopfes und des Schaftes und die in Fig.4 dargestellten Abstände sorgfältig bestimmt werden. Es hat sich gezeigt, daß ausgezeichnete Ergebnisse erhalten werden, wenn der Schaft eine Länge »a« von 4,70—6,48 mm und der Knopf eine Länge »b« von 2,29 mm besitzt. Das heißt, daß die Gesamtlänge »c« des Knopfes und Schaftes zweckmäßig 4,70—8,90 mm beträgt. Die Länge »a« des Schaftes kann zweckmäßig 5,6 mm betragen.
Aus der F i g. 7 geht hervor, daß der Körper 406 des Kolbens 398 zwei zylindrische Teile besitzt, von denen der hintere mit 428 bezeichnet ist. Es hat sich ferner gezeigt, daß besonders bei Spritzen mit einem kleinen Volumen von beispielsweise 65 ml die Dicke »d« dieses Teils 428 wichtig ist. Damit der Teil 428 nicht während einer Injektion abspringt, soll die Dicke »d« des Teils 428 mindestens 5,1 mm betragen.
Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 Patentansprüche:
1. Injektor zum Injizieren eines Kontrastmittels in das Gefäßsystem eines Menschen oder Tieres mit einem Bedienungsteil und einem Kopfstück, in dem eine Motor und ein von diesem angetriebener Stößel zum Verschieben des Spritzenkolbens angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Spritzenpatronen (400) in einem drehbar mit dem Kopfstück (12) verbundenen Revolverkopf (28) gehaltert sind, von denen jeweils eine in eine Stellung drehbar ist, in der ein Anschlußstück (422) ihres Spritzenkolbens (398) mit dem Stöße·. (70) verrastet ist
2. Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Revolverkopf aus einer drehbar auf dem Kopfstück (12) gelagerten länglichen Platte (28) besteht, an deren Enden zylindrische Gehäuse (32, 34) zur Aufnahme der Spritzenpatronen (400) angeordnet sind.
3. Injektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die die Basis des Revolverkopfes bildende Platte (28) mit Anschlägen (50, 52) versehen ist, die zur genauen Ausrichtung des Revolverkopfes (28) mit an dem Kopfstück (12) befindlichen Anschlägen (54,56) zusammenwirken.
4. Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (70) an seinem vorderen Ende eine U-förmig gebogene Blattfeder trägt, deren Schenkel (62, 64) rinnenförmige, gegeneinander gerichtete Einziehungen aufweisen, die zur Verrastung mit dem Spritzenkolben (406) hinter einem auf der Rückseite des Spritzenkolbens am Ende eines Schaftes (424) angeordneten Knopf (422) einschnappen, wobei die vorderen Kanten der Schenkel (62,64) zürn Vorschieben des Spritzenkolbens (406) auf dessen rückseitiger Fläche (426) angreifen.
5. Injektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die vorderen Enden der federnden Schenkel (62, 64) nach außen weisend abgeschrägt sind, so daß sie beim Verfahren des Stößels (70) durch den auf der Rückseite des Kolbens (406) angeordneten Knopf (422) gespreizt werden.
6. Injektor nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in den federnden Schenkeln (62, 64) Aussparungen (84) vorgesehen sind, die den Knopf (422) federnd einfassen.
7. Injektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Revolverkopf (28) einen Mikroschalter (114) betätigt, der den Antriebsmotor sperrt, wenn die jeweils in ihre Betriebsstellung gedrehte Spritzenpatrone (400) nicht richtig mit dem Stößel (70) verrastet ist.
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