Патент на изобретение №2255768

(54) БЕЗОПАСНЫЙ ШПРИЦ

(57) Реферат:

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к безопасным шприцам. Безопасный шприц содержит цилиндр, имеющий сквозное отверстие, выполненное в нем в осевом направлении, удерживающее устройство, образованное внутри переднего конца цилиндра, поршень, ступицу иглы и иглу. Поршень установлен с возможностью скольжения в цилиндре и имеет резиновое уплотнение, головку и фланец, образованный на поршне противоположно головке. Ступица иглы сцеплена с возможностью расцепления с цилиндром и имеет отверстие, выполненное в осевом направлении, соответствующее сквозному отверстию в цилиндре и сообщающееся с ним, приемное отверстие, выполненное для сообщения с указанным отверстием и сквозным отверстием цилиндра и для обеспечения возможности вхождения головки поршня. Игла имеет втулку, сцепленную с передней головной частью ступицы иглы, и металлическую трубку, сцепленную со втулкой. Поршень имеет шейку, образованную на его переднем конце с возможностью обеспечения прилегания к ней резинового уплотнения, и пространственно образованные наклонные зубья. Головка выполнена конической. Ступица иглы имеет конический передний конец с выступами, соответствующими при повороте удерживающему устройству цилиндра. Пазы выполнены для установки наклонных зубьев. Буртик образован в периферии приемного отверстия для соответствия конической головке поршня. Выступы выполнены с возможностью освобождения при повороте из зажима пальцев при зацеплении наклонных зубьев с пазами. Технический результат – простота конструкции, легкость в использовании. 3 з.п. ф-лы, 12 ил.

Предшестствующий уровень техники

1. Область техники, к которой относится настоящее изобретение

Настоящее изобретение относится к шприцу, а более конкретно – к безопасному шприцу, который имеет храповое устройство, образованное на ступице иглы, и кольцевые наклонные зубья, образованные на одном конце поршня, так что при толкании полого цилиндра к ступице иглы зацепление между храповым устройством и наклонными зубьями способно обеспечить возможность отведения ступицы иглы вместе с иглой внутрь цилиндра при отведении поршня назад для предотвращения укалывания людей использованной иглой.

2. Описание предшествующего уровня техники

Пластиковый колпачок всегда надет на полый цилиндр шприца для зачехления иглы с целью предохранения людей от укалывания использованной иглой. Однако поскольку пользователь должен держать стандартный колпачок, когда он или она надевает колпачок на полый цилиндр, пользователю просто уколоться иглой. Кроме того, для предотвращения распространения заболевания использованная игла должна быть уничтожена плавлением или сжиганием. Однако при плавлении или сжигании иглы с пластиковым колпачком будет образовываться опасный газ.

В другом стандартном варианте осуществления защитное устройство образовано со шприцом для предохранения пользователя от укалывания. На ступице иглы и поршне шприца образованы зажимы. При полном проталкивании поршня в полый цилиндр шприца зажимы будут сцепляться друг с другом. При отведении поршня назад ступица с иглой будет освобождаться от цилиндра и полностью втягиваться в цилиндр. Использованная игла будет полностью зачехлена полым цилиндром и удерживаться в полом цилиндре для предотвращения кого-либо от соприкосновения или укалывания иглой.

Однако для образования зажимов требуется особая пресс-форма. Затраты на производство шприца со стандартным защитным устройством велики. Кроме того, поскольку весь шприц, содержащий полый цилиндр, поршень и ступицу, должен быть расплавлен или сожжен с иглой, еще образуется опасный газ.

Известный безопасный шприц включает в себя насадку для инъекции, канюлю иглы, установленную на опорную поверхность иглы, причем опорная поверхность для иглы может прикрепляться к соединителю опорной поверхности. Внутренняя сторона заднего конца соединителя имеет стопоры, которые соответствуют выступам на соединительном участке плунжера. Плунжер имеет стержень, соединенный конической секцией с соединительным участком, имеющим резиновую прокладку. Безопасный шприц имеет цилиндр для размещения участка насадки для инъекции и плунжера, так что образуется непроницаемая для жидкости камера для удержания лекарства или крови. Насадка для инъекции прикреплена к цилиндру через смыкающиеся кольцевые ребра и желоба и остается прикрепленной во время удаления жидкости и фазы инъекции. После инъекции пользователь просто вращает стержень плунжера, захватывает стопоры соединителя выступами в плунжере и втягивает насадку для инъекции в цилиндр шприца (см. патент США №5968019).

Для уменьшения стоимости производства имеется необходимость в разработке для внедрения в производство усовершенствованного шприца, обеспечивающего втягивание использованной иглы внутрь цилиндра. Ниже со ссылкой на фиг.1 описан стандартный безопасный шприц, который содержит полый цилиндр 10, поршень 20, ступицу 30 иглы и иглу 40.

Ступица 30 иглы ограничивает приемное отверстие 301, образованное в заднем конце ступицы 30 иглы, а буртик 302 образован в приемном отверстии 301. Поршень 20 имеет коническую головку 201, образованную на переднем конце поршня 20, соответствующую приемному отверстию 301. В таком устройстве при перемещении поршня 20 внутри цилиндра 10 по направлению к ступице 30 иглы и, в конечном счете, при сцеплении со ступицей 30 иглы коническая головка 201 будет иметь посадку с натягом внутри приемного отверстия 301. Вследствие образования буртика 302 коническая головка 201 закрепляется внутри приемного отверстия 301 после полного проталкивания к концу полого цилиндра 10, так что при отведении поршня 20 назад внутрь цилиндра 10 ступица 30 иглы способна втягиваться в цилиндр 10 вместе с иглой 40, как показано на фиг.2.

Однако для облегчения проталкивания ступицы 30 иглы внутрь цилиндра 10 сцепление между ступицей 30 иглы и цилиндром 10 должно быть ослаблено, в противном случае трение, возникающее между ступицей 30 иглы и внутренней периферией цилиндра 10, будет превышать прочность соединения поршня 20 со ступицей 30 иглы, и ступица 30 иглы не будет успешно отведена в цилиндр 10. Между тем, если сцепление между ступицей 30 иглы и цилиндром 10 ослаблено, то раствор, находящийся внутри цилиндра, будет иметь утечку, и инъекция не будет успешной. Кроме того, при введении иглы 40 в емкость 50 через пробку 51 ступица 30 иглы может сместиться в противоположном направлении в цилиндр 10. При движении ступицы 30 иглы вперед сцепление между конической головкой 201 и буртиком 302 не может быть прочным. При движении ступицы 30 иглы назад в цилиндр 10 преждевременное сцепление между буртиком 302 и конической головкой 201 вызывает увеличение остаточного раствора в цилиндре 10.

Однако если сцепление между ступицей 30 иглы и цилиндром 10 увеличивается, то сила, требуемая для отведения ступицы 30 иглы вместе с иглой 40 назад в цилиндр 10, также увеличивается, что заставляет пользователей прикладывать дополнительное усилие.

Как следует из фиг.5, так или иначе, уменьшение диаметра приемного отверстия 301 или увеличение диаметра конической головки 201 для увеличения силы сцепления между ступицей 30 иглы и цилиндром 10 неизбежно увеличит трудность введения конической головки 201 в приемное отверстие 301, а это последнее, чего хотел бы пользователь.

Другим недостатком такого стандартного шприца является то, что при использовании шприца пользователем пользователь, как правило, будет выталкивать воздух, находящийся внутри цилиндра 10, из цилиндра, что часто ведет к сцеплению между конической головкой 201 и буртиком 302 и, следовательно, пользователю придется выбросить неиспользованный шприц вследствие преждевременного сцепления конической головки 201 с буртиком 302.

Дополнительный недостаток стандартного шприца заключается в том, что для иглы 40 не предусмотрено позиционирующего приспособления при отведении ее назад в цилиндр 10 с тем, чтобы игла 40 могла смещаться в поперечном направлении. Следовательно, при толкании поршня вперед в цилиндре 10, если угол наклона иглы 40 не является достаточным, то игла 40 может еще выйти из цилиндра 10 из выходного отверстия (не указанного ссылочным номером и не показанного) цилиндра 10. Кроме того, если цилиндр 10 обращен к земле, то игла 40 под действием силы тяжести может также выйти из цилиндра 10 и случайно уколоть пользователя.

Для устранения вышеуказанных недостатков настоящее изобретение обеспечивает получение безопасного шприца для уменьшения или исключения вышеупомянутых проблем.

КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Основной задачей настоящего изобретения является получение шприца, дающего возможность освободить ограничение цилиндра по отношению к ступице иглы так, чтобы ступица иглы была способна просто отводиться назад в цилиндре.

Другой задачей настоящего изобретения является получение шприца, который является способным обеспечивать уплотнение раствора внутри цилиндра благодаря сцеплению между ступицей иглы и цилиндром так, чтобы не было утечки даже в том случае, если ступица иглы находится в сцеплении с цилиндром с возможностью скольжения.

Еще одной задачей настоящего изобретения является получение усовершенствованного шприца с храповым устройством, образованным на одном конце ступицы иглы, и наклонными зубьями, образованными на одном конце поршня, соответствующими храповому устройству ступицы иглы, так что сцепление между храповым устройством и наклонными зубьями облегчит отведение ступицы иглы вместе с иглой назад в цилиндр.

Дополнительной задачей настоящего изобретения является получение безопасного шприца, ступица иглы которого имеет конический передний конец, множество выступов, образованных на периферии переднего конца, соответствующих углублениям цилиндра, отверстие, ограниченное в осевом направлении, приемное отверстие, ограниченное для сообщения с отверстием, множество пазов, ограниченных в периферии приемного отверстия для соответствия с наклонными зубьями и буртиком, ограниченным в периферии приемного отверстия и выше пазов для соответствия с конической головкой цилиндра. При таком устройстве ступица иглы надежно зацепляется с цилиндром после проталкивания к концу цилиндра и находится в сцеплении со ступицей иглы, так что лекарственное средство напрасно не расходуется.

Другой задачей настоящего изобретения является получение безопасного шприца, имеющего коническую головку и буртик, соответствующий конической головке. Таким образом, даже в том случае, если медработник, имеющий среднее образование, проталкивает поршень до сцепления поршня со ступицей иглы, то пока медработник не повернет поршень, он может еще отвести поршень назад для расцепления со ступицей иглы, поскольку для активации храпового устройства медработнику необходимо повернуть поршень.

Другие задачи, преимущества и новые элементы настоящего изобретения станут более очевидными из следующего подробного описания, сделанного со ссылкой на сопроводительные чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРЕТЕЖЕЙ

Фиг.1 – разрез стандартного шприца.

Фиг.2 – разрез шприца, иллюстрируемого на фиг.1, в котором ступица иглы отведена назад в цилиндр.

Фиг.3 – схематическое изображение, показывающее, что ступица иглы вместе с иглой отводятся назад в цилиндр вследствие свободного соединения между ступицей иглы и цилиндром.

Фиг.4 и фиг.5 – разрезы, иллюстрирующие, что конфигурацию конической головки или приемного отверстия изменяют для увеличения силы соединения цилиндра со ступицей иглы.

Фиг.6 – изометрическое изображение шприца, соответствующего настоящему изобретению, с пространственным разделением деталей.

Фиг.7 – увеличенное изометрическое изображение, выполненное с частичным вырезом, переднего конца цилиндра, соответствующего настоящему изобретению.

Фиг.8 – увеличенное изометрическое изображение, выполненное с частичным вырезом, ступицы иглы, соответствующей настоящему изобретению.

Фиг.9 и фиг.10 – разрезы, иллюстрирующие движение поршня внутри цилиндра для соединения со ступицей иглы.

Фиг.11 – разрез, иллюстрирующий вращение поршня для надежного соединения со ступицей иглы.

Фиг.12 – разрез, иллюстрирующий ступицу иглы вместе с иглой, отведенной назад в цилиндр.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг.6 иллюстрируется шприц, соответствующий настоящему изобретению, который имеет цилиндр 1, поршень 2, ступицу 3 иглы и иглу 4.

Как показано на фиг.6 и фиг.7, цилиндр 1 ограничивает в его осевом направлении сквозное отверстие 11 и имеет удерживающее устройство 110, образованное на переднем конце цилиндра. Удерживающее устройство имеет множество пальцев 111, одинаково отстоящих друг от друга, образованных на внутренней периферии, ограничивающей сквозное отверстие 11, и пазы 112, каждый из которых ограничен между двумя соседними пальцами 111. Каждый из пальцев имеет L-образную конфигурацию, следовательно, каждый из пазов 112 также имеет L-образную конфигурацию. Конец сквозного отверстия 11 имеет сужение 13 своей внутренней периферии для простого ограничения поршня 2 от выхода из цилиндра 1 при отведении поршня 2 из цилиндра 1.

Как следует из фиг.6, поршень 2 имеет шейку 21, образованную на его переднем конце так, чтобы позволять резиновому уплотнению 22 плотно прилегать в ней, коническую головку 23, выступающую из шейки 21, множество пространственно образованных наклонных зубьев 24, упругий толкатель 25, образованный на конце конической головки 23, и фланец 26, образованный на поршне 2 на его конце, противоположном концу, на котором образован упругий толкатель 25.

Как следует из фиг.6 и фиг.8, ступица 3 иглы имеет конический передний конец 31, множество выступов 32, образованных на периферии переднего конца 31, соответствующих углублениям 112 цилиндра 1, отверстие 33, ограниченное в осевом направлении, приемное отверстие 34, ограниченное для сообщения с отверстием 33, множество пазов 35, ограниченных в периферии приемного отверстия 34, соответствующих наклонным зубьям 24, и буртик 36, ограниченный в периферии приемного отверстия 34 и выше пазов 35 для соответствия с конической головкой 23 поршня 2. Ступица 3 иглы является соединительной деталью, предназначенной для удержания иглы 4 на переднем конце 31 ступицы. Уплотнительное кольцо 37 установлено на ступице 3 иглы для предотвращения утечек лекарственного раствора из цилиндра 1.

Игла 1 имеет втулку 41 и металлическую трубку 42.

При сборке шприца, соответствующего настоящему изобретению, ступицу 3 иглы вставляют во втулку 41 иглы по посадке с натягом с иглой 4. После этого ступицу 3 иглы вместе с иглой 4 вставляют в цилиндр 1 для обеспечения возможности каждому из выступов 32 устанавливаться в соответствующем одном из углублений 112 и зажиматься посредством L-образных пальцев 111. При таком действии вращение ступицы 3 и иглы 4 приходится осуществлять так, чтобы выступы 32 были способны устанавливаться в углублениях 112. При таком устройстве ступица 3 иглы вместе с иглой 4 способна иметь надежное соединение с цилиндром 1. Предотвращается беспокойство о том, что ступица 3 иглы и игла 4 могут быть протолкнуты внутрь цилиндра 1, в то время как игла вставлена в пробку 51, как показано на фиг.3. При использовании шприца, соответствующего настоящему изобретению, пользователь вставляет поршень 2 в цилиндр 1. Благодаря наличию резинового уплотнения 22, надежно установленного в шейке 21 поршня 2, лекарственный раствор, находящийся внутри цилиндра 1, способен быть полностью инжектирован из цилиндра 1.

Как следует из фиг.9, после того, как раствор инжектирован из цилиндра 1, пользователь непрерывно толкает поршень 2, чтобы заставить коническую головку 23 и толкатель 25 войти в приемное отверстие 34 и, таким образом, дает возможность упругому толкателю 25 опереться на внутреннюю периферию отверстия 33. Когда коническая головка 23 поршня 2 проходит в приемное отверстие 34, наклонные зубья 24 устанавливаются в пазах 35 и сочленение между шейкой 21 и конической головкой 23 сцепляется с буртиком 36, как показано на фиг.10.

После этого, как показано на фиг.11, пользователь поворачивает поршень 2, чтобы обеспечить возможность зацепления между наклонными зубьями 24 и пазами 35 для одновременного поворота ступицы 3 иглы для освобождения ограничения L-образными пальцами 111 выступов 32. После того, как ограничение (сцепление) пальцами 111 выступов 32 освобождено, сцепление конической головки 23 с буртиком 36 дает пользователю возможность отвести ступицу 3 иглы вместе с иглой 4 назад в цилиндр 1.

Как следует из фиг.12, когда ступица 3 иглы вместе с иглой 4 отведены назад в цилиндр 1, упругий толкатель 25 надавит на ступицу 3 иглы вместе с иглой 4 для смещения совместно ступицы 3 иглы вместе с иглой 4 к сквозному отверстию 11 цилиндра 1, так что повторное использование шприца не представляется возможным.

Если медработник, имеющий среднее образование, по ошибке протолкнет поршень 2 до сцепления конической головки 23 с буртиком 36 ступицы 3 иглы, то пока этот медработник не повернет поршень 2, он может еще отвести поршень 2 для расцепления со ступицей 3 иглы, поскольку для активации храпового устройства необходимо, чтобы медработник повернул поршень 2.

Другой вариант осуществления может быть разновидностью настоящего изобретения, например множество одинаково отстоящих друг от друга пальцев 111, образованных на внутренней периферии, ограничивающей сквозное отверстие 11, может быть образовано как кольцо и установлено в сквозном отверстии 11.

Несмотря на то, что выше были описаны многочисленные свойства и преимущества настоящего изобретения, вместе с элементами конструкции и функцией настоящего изобретения это описание является только иллюстративным, и без отклонения от принципов настоящего изобретения могут быть сделаны изменения деталей, особенно в части формы, размера и расположения деталей, которые ограничены только прилагаемой формулой изобретения.

Формула изобретения

1. Безопасный шприц, содержащий цилиндр, имеющий сквозное отверстие, выполненное в нем в осевом направлении, и удерживающее устройство, образованное внутри переднего конца цилиндра; поршень, установленный с возможностью скольжения в цилиндре и имеющий резиновое уплотнение, головку и фланец, образованный на поршне противоположно головке; ступицу иглы, сцепленную с возможностью расцепления с цилиндром и имеющую отверстие, выполненное в осевом направлении, соответствующее сквозному отверстию в цилиндре и сообщающееся с ним, приемное отверстие, выполненное для сообщения с указанным отверстием и сквозным отверстием цилиндра и для обеспечения возможности вхождения головки поршня; и иглу, имеющую втулку, сцепленную с передней головной частью ступицы иглы, и металлическую трубку, сцепленную со втулкой, отличающийся тем, что поршень имеет шейку, образованную на его переднем конце с возможностью обеспечения прилегания к ней резинового уплотнения, и пространственно образованные наклонные зубья, причем головка выполнена конической; при этом ступица иглы имеет конический передний конец с выступами, соответствующими при повороте удерживающему устройству цилиндра, пазы, выполненные для установки наклонных зубьев, и буртик, образованный в периферии приемного отверстия для соответствия конической головке поршня, причем выступы выполнены с возможностью освобождения при повороте из зажима пальцев при зацеплении наклонных зубьев с пазами.

2. Шприц по п.1, отличающийся тем, что удерживающее устройство содержит L-образные пальцы, образованные для зажима выступов, и углубления, выполненные для установки выступов.

3. Шприц по п.2, отличающийся тем, что на конце конической головки образован упругий толкатель для установки во внутренней периферии приемного отверстия ступицы иглы и приложения усилия, действующего в поперечном направлении к внутренней периферии приемного отверстия ступицы иглы.

4. Шприц по п.2, отличающийся тем, что пальцы образованы в виде кольца, устанавливаемого в сквозном отверстии.

РИСУНКИ