CN1147325C - 预灌注注射器 - Google Patents

Abstract

一种预灌注注射器，包括一个筒在该筒远端具有一个注射针连接部分(11)和在近端有一个开口端的筒(1)；一个具有口(31)和柔性的中空圆柱形体(32)、且在其内装有预先灌注的液体药物(S)的塑料的管状容器(3)，和一个通过筒(1)的开口端插入其内的并在其内可滑动地支托的柱塞(3)。管状容器(3)支托在筒(1)内，因此，管状容器(3)的口(31)置于筒(1)的注射针连接部份(11)的腔内，圆柱形体(32)适合折叠并且当柱塞(2)被推入筒(1)内时挤入在筒(1)和柱塞(2)之间的空间内。注射针连接部分是通过从筒的远端轴向和向外延伸的管状连接装置构成的，且注射针连接件连接到所述管状连接装置上，在管状容器的口和注射针连接件之间形成的间隙是通过装在其间的密封件密封。

Description

预灌注注射器

技术领域

本发明涉及预灌注注射器，更特殊地，涉及用实际上未稀释的润滑剂(如硅油)预灌注的、且在注射器筒和在其孔内往返运动的柱塞间滑动阻力很小的注射器。

背景技术

现已公知的预灌注注射器，亦即，注射器的筒内预先用液体的药物灌注，且它被设计成在从注射器筒的头部去掉密封接头后，在该处装上皮下注射针引入液体药物。按照这种类型的预灌注注射器，用液体药物灌注后通常一端用橡皮密封垫密封，另一端或注射针连接部份用橡皮板密封。注射针连接部份用装在其上的帽覆盖和密封以保证内含物无菌。

然而，已有技术的这种预灌注的注射器在供灌注使用时有一系列的问题，因为添加剂，如硫，硫化作用的加速剂或者杂质在注射器存贮期由作为密封件的橡胶板或橡胶密封垫稀释在液体药物中。

已有技术的预灌注注射器的上述问题在日本的已审查过的实用新型55-32602中提供了使用一种注射器的解决方案，这种注射器包括用玻璃制的注射器筒和一个密封件，该密封件与液体药物接触的表面涂覆或覆盖一层除出氟塑料之外的塑料薄膜。然而，这种注射器存在的问题在于涂覆了树脂的密封件不能光滑地滑动，原因在于筒是用玻璃制造的。尽管这个问题可以通过使用用氟塑料涂覆的密封件或密封垫或者用氟塑料制的密封件或密封垫克服，因为氟塑料具有良好的滑动性能，然而，这种密封件或密封垫当与玻璃的筒结合时其液密性和气密性均匀不佳。

为此，今天广泛使用的一次性注射器就是用塑料做的注射器筒。当塑料的筒与除去用氟塑料之外的塑料制成的密封垫结合时，需要在密封垫的表面上涂一层润滑剂，如硅油，这是由于在密封垫和筒之间液密性和气密性的增加导致密封垫滑动能力的下降。而且硅油对于要施用的药物是一种外来物质，并由于细小的微粒的落入将引起药物污染。

为了解决这个问题，日本的已审查过的实用新型5-34669提出密封垫的所有表面都与液体药物接触，并在筒的内壁上滑动，而密封垫用选自下列这组塑料材料的薄膜覆盖，这组材料包括聚四氟乙烯，乙烯—聚四氟乙烯的共聚物和非常高的聚合的聚乙烯，且它具有在密封垫的周边部份和被限定在一定范围内的筒的内壁之间的一定长度的接触表面。

尽管JP-5-34669所公开的密封垫用于一般的注射器不成问题，但是，当用于预灌注注射器时在液密性和气密性方面都带来一系列的问题。例如，当贮存时，如果柱塞被硬性地压缩，液体的药物与在弹性密封垫和筒之间的密闭接触不同而从注射器中泄漏。

作为与本发明最接近的现有技术，英国专利GB1103917和美国专利US2514575分别披露了一种注射器。

GB1103917中的注射器包括一个具有孔口和柱塞的柱体部分，该柱塞具有一个从其外表面伸出的凸起，使得所述柱塞朝向或者远离所述孔口移动。柱塞和柱体部分通过柔性材料相连，使得柱塞可以在柱体部分内移动，以改变其有效容积。有效容积减小，柱体部分中的流体材料将通过孔口配送出。有效容积增大，流体材料通过孔口被引入柱体部分中。

US2514575中的注射器具有一个带排出端的圆柱筒体，一个活塞可在该筒体内移动，它与一个具有圆柱本体部分的中空容器结合使用，该圆柱本体部分的直径和长度小于注射器筒体的直径和长度，以便完全容纳在圆柱筒体内，所述圆柱筒体的排出端的相对端部是封闭的。所述容器具有柔性材料的体侧壁，活塞的外径和筒体的内径所间隔开的距离大约为构成容器侧壁的材料厚度的两倍，在容器壁的所有内弯位置，内筒体壁、外筒体壁和内弯的容器壁将保持基本上与注射器的轴线平行并且相对重叠，当内壁逐渐内弯折叠至与外容器壁和筒体内壁平行时，在位于连接处的容器重叠壁之间的角度基本上保持为0度。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种能克服上述缺点的、实际上无药物污染的或无来自部件的外来物质落入的、具有良好液密性和气密性、以及在使用时柱塞和筒之间滑动阻力小的预灌注注射器。

按照本发明，上述和其它目的通过提供的预灌注注射器解决，它包括一个已经用液体药物灌注的柔性筒状容器，并且当进行投药时，所述的容器适合于折叠和通过柱塞挤压到柱塞和筒之间的空间内。

根据本发明，提供了一种预灌注注射器，包括：一个筒，在该筒的远端有一个注射针连接部分，在该筒的近端有一个开口端；一个塑料的管状容器，它由一个柔性的中空圆柱形体所组成，在该圆柱形体的一端具有一个口且装有预先装在所述管状容器内的液体药物，所述管状容器支托在所述筒内，因此，所述口是置于筒的注射针连接部分的腔内；和一个通过筒的开口端插入在所述筒内的柱塞，且该柱塞可滑动地支托在所述筒内，所述塑料管状容器的圆柱形体适合折叠并且当迫使柱塞进入筒内时挤入在筒和柱塞之间的空间内。注射针连接部分是由通过从筒的远端轴向和向外延伸的管状连接装置以及连接到该管状连接装置上的一注射针连接件构成的，在所述口和注射针连接件之间形成的间隙通过装在该口和注射针连接件之间的密封件密封。

为了使一些药物能混合投药，预灌注注射器可以具有如此的结构，即其它的药物可以通过推动柱塞吸入管状容器，然后推动柱塞通过注射针与预先装注的液体药物一起从此推出。这可以这样做，例如，把管状容器的口固定到筒的注射针连接部份上，并把管状容器的底部固定到柱塞的远端。为此，管状容器在它的口有个圆环形的肋，该肋与在筒的注射针连接部分的内壁上形成圆形槽啮合。管状容器在它的底部的中央部分具有啮合槽或凸缘，而柱塞在其顶部的中心部分具有啮合凸缘或槽，它们可以与管状容器的啮合槽或凸缘啮合。

为了使管状容器的主体能折叠和当把柱塞推入筒内时能挤入筒和柱塞间的空间内，柱塞是如此形成的，使它具有比筒的内径小的直径，以便形成一个在柱塞和筒之间的空间。柱塞在其外壁上有一个纵向肋，由此，柱塞的滑动轴与筒的纵向轴一致，纵向肋从柱塞的近端向其远端延伸一定的长度，并实现与筒的内壁滑动接触。优选地，纵向肋终结在柱塞的中间部份，以便在柱塞和筒之间在其远端形成一个圆柱形空间。另一方面，筒具有一个辅助管状件，该件的内径等于筒的外径，内径稍大于柱塞的外径，辅助管状件的中心在筒的轴上，由此，柱塞的滑动轴与筒的纵轴一致。

注射针连接部份可以用一个帽覆盖或用塑料薄膜密封，以便避免管状容器泄漏在其内的液体药物。

按照本发明，在管状容器的头部上有注射针连接部分。由此，所提供的预灌注注射器包括：一个在远端具有一个窄的开口、在近端有一个开口端的筒；一个塑料的管状容器包括一个柔性的管状体和一个注射针连接部分且是预先灌注了液体药物，所说的管状容器支托在所说的筒内，由此，注射针连接部分从筒的窄的开口伸出一定的长度；柱塞通过筒的开口插入所述筒内并在其内滑动地支托，所说的塑料管状容器的圆柱形体适合于折叠并当柱塞压入筒内时挤入筒和柱塞间的空间内。注射针连接部分可以与前述的第一种形式的预灌注注射器相同的方式用帽或薄膜密封。

附图说明

本发明的这些和其它目的、特征和优点通过下面结合附图对优选的实施例的详细说明将会更加清楚，附图中：

图1是按照本发明第一种形式的预灌注注射器在去掉帽的情况下的剖面图；

图2是沿图1的X-X线的预灌注注射器的剖面图；

图3是图1的预灌注注射器的剖面图，示出的是柱塞移到筒的中间位置的状态；

图4是图1的预灌注注射器使用的管状容器的剖面图；

图5是图1的预灌注注射器使用的筒的剖视图；

图6是图1的预灌注注射器的注射针连接部份的放大的剖视图；

图7A和图7B所示是按照本发明的预灌注注射器的注射针连接部份的改进型的剖面图；

图8所示的是用于按照本发明的预灌注注射器的另一种形式的管状容器的剖面图；

图9A-9D表示管状容器与柱塞各种形式的结合的剖面图；

图10所示的是按照本发明的第一种形式的改进的预灌注注射器在去掉帽的情况下的纵向剖面图；和

图11是按照本发明的第二种形式的预灌注注射器在去掉帽的情况下的纵向剖面图。

具体实施方式

本发明将按它的第一个实施例说明。参照图1-6，所示的是按照本发明的第一种形式的预灌注注射器，它包括一个筒，在其远端具有一个注射针连接部分11，而其近端是一个开口端；一个塑料管状容器3包括一个口31和一个柔性的主体32，且是预先用液体药物S灌注，管状容器3是支托筒1上，由此，它的口31是装在筒1的注射针连接部分11的腔内；和一个柱塞2通过筒1的开口端插入在筒1内并滑动地支托在筒1的孔内，塑料管状容器3的圆柱形主体32适合于折叠，并且当柱塞2向筒1内推动时它被挤压在筒1和柱塞2之间的空间内。

筒1是一个透明塑料材料制成的圆柱形件，如聚丙烯，聚乙烯，环聚烯烃，甲基戊烯树脂(TPX聚合物)，聚碳酸酯，丙烯酸树脂，聚氯乙烯，聚苯乙烯，丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物(ABS)等。

如图1和图5所示，注射器筒1具有如同一般的皮下注射器那样的在远端变窄的结构，以便形成头部或使未示出的注射器的注射针的轮毂能装在其上的中空的注射针连接部分11，筒1的近端是开口的，且通常有一个法兰12，用于手指握住注射器。

如图6所示，注射针连接部分11与筒1分开形成，作为与啮合件111(如在变窄的远端外壁上形成的凸螺纹)啮合的路厄氏头部件110，路厄氏头部件110通常用聚丙烯、聚乙烯等制成，它具有一个从其顶部向上延伸的且其中心是在管状容器3的轴上的路厄氏头12。在这种情况下，需要用衬垫4密封管状容器3和路厄氏头部件110之间的间隙。在本实施例中，在上述实施例中注射器连接部分11是作为单个件构成的，但这个注射针连接部分11如图7所示是与筒1模铸成一体的。

注射针连接部分11是用丁基橡胶，异丙烯橡胶、聚乙烯等制成的帽5覆盖，以防止灌入容器3内的液体药物泄漏。如图7A所示，另外，注射针连接部分11也可以在它的开口处用聚乙烯或聚丙烯薄膜13用热粘合的方式密封。

预先用液体药物S灌注的管状容器3通过筒1的开口端插入并在其内支托，注射针连接部份11用盖5覆盖。

如图1、4、8-10所示，管状容器3是一个类似袋的主体，它具有一个口31和柔性的主体32，至少后者是用热塑材料制成，如聚丙烯，聚乙烯，聚-1-丁烯，热塑弹性体，乙烯-丙烯酸酯共聚物(EVA)等，它们是以薄膜的形式提供。管状容器3装在管1的孔内，由此，口31装在注射针连接部分11的腔内。管状容器3的主体32是如此设计的，当管状容器3未支托在筒1的孔内时，它具有等于或稍大于筒1的内径的外径，由此，当管状容器3用液体药物S灌注支托在筒1内时，主体32可以与筒1的内表面紧密的接触。口31、邻接的台肩33和管状容器3的底部做成较厚的形状，以便获得适当的刚性。

口31优选地是固定到注射针连接部份11上，以当柱塞2向后拉时避免移动。这是可以，例如，通过使口31上的环形凸缘311和注射针连接部分11内壁中的环形槽113或凹槽(未示出)啮合实现。另外，如图7所示，口31可以通过口的顶部部份的热变形固定，所说的顶部部份具有比筒1的中空的注射针连接件111更长的长度，由此，当未示出的模具加热到容器材料的软化点，放入筒1内时就能够通过注射针连接装置111的头部。

管状容器3的底部34通常与柱塞2的顶部21紧密接触。管状容器3的底部34和柱塞2的顶部21可以与任何接触装置接合(图9)。在图9A中，底部34与柱塞2的顶部22一起形成平滑的表面。在图9B和9C中，底部34具有盘状的凸缘341或342，或者是倒置的截头锥体，它们可以与在柱塞2的顶壁上形成的槽211或212接触。在图9D，具有凸螺纹凸缘343的底部34与在柱塞2顶部内的凹螺纹凹槽213相啮合。在图9C和9D所示的实施例的情况下，如果管状容器3的口31固定到注射针连接部份11的腔内，这就能够通过拉动柱塞2把液体药物吸入管状容器3，由此，能使液体药物与另一种液体药物混合。

容器主体32用做成膜的塑料树脂做成，如聚丙烯，聚乙烯，聚-1-丁烯，且附着在筒1的内壁上。如果柱塞2是如此设计，当其外径D小于筒1的内径，或者，如果柱塞2是如此形成，即柱塞的外径和两倍的容器主体32的厚度之和至少小于筒1的内径，容器主体32应该能从筒1的内壁上一点一点的剥去，这是当迫使柱塞进入筒1，而容器主体32的剥落部份将折叠并进入筒和柱间之间的空间内时，就如图3所示。

柱塞2通常用合成树脂制成圆柱形件，如聚丙烯、聚乙烯、聚碳酸酯等，并通过筒1的开口端插入内部保持有管状容器3的筒1内。柱塞2通常做成在顶端21密封的中空圆柱形件。且有两个或多个(例如，在本实施例中为四个)纵向肋23，以便使它能定位在筒的纵轴上或者使柱塞能在平行于筒1的纵轴方向上滑动。在柱塞的近端有一个法兰22，使它易于实现推动操作。虽然通常都有纵向肋23，使它们相对于柱塞2的轴是对称的，优选的是三个或四个纵向肋23。

如前所述，柱塞2的头部21做成如图9A-9D所示的结构，柱塞2以筒1的轴为中心，例如，如图10所示，通过使用外径基本上等于筒1的内径，内径稍大于柱塞2的外径，长度基本上等于筒1的长度与容器3的长度之差的圆柱形辅助件或适配器6。该适配器6插入筒1的孔内，并通过摩擦配合支托在其内，而柱塞2滑动地进入适配器6的腔内。

在本实施例中，适配器6在其后端有一个与筒1的法兰12相接合的法兰61，以便把它安置就位，但这可以通过改进适配器6而不是供给法兰61。例如，筒是如此改进的，使它具有阶梯孔(图中未示出)，后面部份的直径比前面部份的直径稍大一些。在这种情况下，适配器位于孔的前、后部份之间的阶梯部份内，并避免进一步移进孔内。

此外，柱塞可有一个O形环，以控制柱塞和筒之间的摩擦阻力。O形环可以用一包括天然橡胶或合成橡胶在内的任何弹性材料制成，因为O形环和柱塞在管状容器内决不与液体药物接触。

在管形容器3的头部有一个注射器连接部分。本发明的第二个实施例是一种在管状容器30的头部有一个注射器连接部分301的预灌注注射器。

如图11所示，在筒10的变窄端上没有注射针连接部分301，而是通过管状容器30的口部构成。注射针连接部份301具有如此的结构，即通常的皮下注射针也可以装在注射器上。优选的，注射针连接部分301与筒10接合，因此，其它的药物通过把柱塞20拉入筒10的孔内经头部301的孔吸入管状容器30。管状容器30的注射针连接部份301装到筒10上可以通过在注射针连接部分301上提供的环形肋303实现。当管状容器30插入筒10内时，这些环形肋303被强迫进入筒10的颈部的孔内，并与筒10的变窄的开口端101啮合。在这个实施例中，注射针连接部分301的头部通过与图1和图10所示的预灌注注射器相同的方式装上帽50保护，但它也可以通过用薄的塑料膜密封实现。

在图11中，标号102表示筒10的法兰，202表示柱塞20的法兰，标号203表示纵向肋。柱塞20的结构，柱塞20的顶部201和管状容器30的底部304的结合与按照本发明的第一种型式的预灌注注射器相同，除了筒10的变窄端和包括管状容器30的口和颈部注射针连接部分的形状外。因此，对这些不需要再详细说明。

实例1-3

用聚丙烯作为用于筒和柱塞的模铸材料，而聚乙烯作为用于管状容器的模铸材料，分别制备如图1所示结构和具有容量为10、20，或50毫升的预灌注注射器的100套。柱塞是如此设计的，它具有比相应的筒的内径小0.3mm的直径，且通过四个纵向肋对着筒的轴，所说的肋位于外表面并相对于轴对称。这些肋从柱塞的近端向远端轴向地延伸，且终止在不到远端的位置上，以便在筒和柱塞间形成0.3mm的圆柱形间隙。管状容器在容器主体32处的厚度为0.1mm，并用蒸馏水灌注，以便确定柱塞和筒之间的滑动阻力，和进入蒸馏水内粒子大小不超过0.5μm的细小粒子数(日本药典定义：粒子大小不超过0.5μm的细小粒子数不得超过100个)。上述结果与按下列对比实例制造的预灌注注射器的测试结果列于表1。

对比例1-3

用聚丙烯作为用于筒和柱塞的模铸材料，而丁烯橡胶作为衬垫的材料，分别制备具有容量10、20或50ml、由筒和柱塞组成的、用丁烯橡胶的衬垫密封开口端的已有技术的预灌注注射器10套。按与上述实例相同的方法测量柱塞和筒之间的滑动阻力，和进入蒸馏水内的粒子大小不超过0.5μm的微小粒子数。

                     表1

                  滑动阻力(kg)          粒子数(粒子/ml)

实例1             0.05                  6

实例2             0.08                  4

实例3             0.12                  3

对比例1           0.15                  55

对比例2           0.35                  41

对比例3           1.08                  28

正如从表1所示的结果可以看出，按照本发明的预灌注注射器具有如下优点：

(1)基本上没有由于润滑油的灌入引起的对液体药物的污染，因为本发明的预灌注注射器具有无衬垫的结构，也无需什么如硅油的润滑油。

(2)液体药物可以用很小的力从管状容器中推出，这是因为推动柱塞的操作时产生的阻力是由于从筒上剥离管状容器所引起的阻力与管状容器和筒之间的摩擦阻力总和。

(3)能够长时间的把液体药物贮存在预灌注注射器内。这是因为液体药物注入管状容器并气密地密封，而薄壁的管状容器支托在筒内且封闭在其内。

(4)无需进行分门别类的处理，因为预灌注注射器没有使用玻璃制造的零件。

(5)液体药物可以在消毒状态下给药，这是因为预灌注注射器构成一个封闭的系统。

尽管本发明已结合它的优选实施例并参照附图作了详尽的说明，应该注意，显然，对于本专业的技术人员在本发明的范围内可以作出各种变换和改进。

Claims (7)

1.一种预灌注注射器，包括：一个筒，在该筒的远端有一个注射针连接部分，在该筒的近端有一个开口端；一个塑料的管状容器，它由一个柔性的中空圆柱形体所组成，在该圆柱形体的一端具有一个口且装有预先装在所述管状容器内的液体药物，所述管状容器支托在所述筒内，因此，所述口是置于筒的注射针连接部分的腔内；和一个通过筒的开口端插入在所述筒内的柱塞，且该柱塞可滑动地支托在所述筒内，所述塑料管状容器的圆柱形体适合折叠并且当迫使柱塞进入筒内时挤入在筒和柱塞之间的空间内；其特征在于，注射针连接部分是由通过从筒的远端轴向和向外延伸的管状连接装置以及连接到该管状连接装置上的一注射针连接件构成的，在所述口和注射针连接件之间形成的间隙通过装在该口和注射针连接件之间的密封件密封。

2.按照权利要求1所述的预灌注注射器，其特征在于，所述管状容器在所述口处固定到筒的注射针连接部分上，在底部固定到柱塞的远端。

3.按照权利要求1所述的预灌注注射器，其特征在于，所述管状容器在其底部具有啮合槽或凸缘，其中所述柱塞的顶部具有啮合凸缘或槽，所述口固定到筒的注射针连接部分，而所述管状容器的底部通过所述管状容器的啮合槽或凸缘与柱塞的顶部啮合。

4.按照权利要求1至3中的任何一个权利要求所述的预灌注注射器，其特征在于，所述柱塞的外壁上具有纵向肋，由此，柱塞的滑动轴与筒的纵轴相一致，所述纵向肋从柱塞的近端向柱塞的远端方向延伸一定的长度，且与筒的内壁滑动接触。

5.按照权利要求1至3中的任何一个权利要求所述的预灌注注射器，其特征在于，所述筒具有一个辅助管件，它具有等于筒的内径的外径，且其内径大于柱塞的外径，辅助管件以筒的轴线为中心，由此，柱塞的滑动轴与筒的纵轴一致。

6.按照权利要求1至3的任何一个权利要求所述的预灌注注射器，其特征在于，注射针连接部分用一个帽覆盖。

7.按照权利要求1至3中的任一个权利要求所述的预灌注注射器，其特征在于，注射针连接部分用一个薄的塑料膜密封。

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