Медицинский стеклянный контейнер для безыгольных инъекторов

 

Изобретение используется в медицинском оборудовании, подвергающемся воздействию высоких давлений. Стеклянный контейнер содержит полое стеклянное тело для лекарственных средств, поршень, свободно скользящий в стеклянном теле для создания внутреннего давления, и втулку, окружающую стеклянное тело. Втулка является сжимающей втулкой, плотно посаженной на стеклянное тело для приложения к нему силы сжатия и сохранения этой силы сжатия. Выполнение контейнера позволяет уменьшить толщину стенок, способных выдержать высокое давление. 7 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к стеклянным контейнерам, в частности к контейнерам, подвергающимся воздействию высоких давлений.

В международной заявке WO 95/03844 описан безыгольный инъектор для подкожного введения жидких лекарственных средств. При инъекции в течениe короткого промежутка времени создается очень высокое давление. Согласно предпочтительному варианту изобретения по указанной заявке жидкие лекарственные средства должны храниться в помещении, где производится их изготовление, в стеклянных контейнерах, предпочтительно в цилиндрических стеклянных контейнерах, которые также служат в качестве сосудов высокого давления. Чтобы выдержать высокое давление, контейнер должен иметь толстые стенки. Однако изготовление контейнеров с толстыми стенками связано с определенными трудностями и большими затратами. Из-за высокой стоимости изготовления толстостенных контейнеров безыгольным инъекторам не может быть отдано явное предпочтение перед обычными шприцами для подкожных инъекций, несмотря на потенциальные преимущества, присущие безыгольным инъекторам.

Целью настоящего изобретения является создание стеклянного контейнера, который, не имея толстых стенок, мог бы использоваться для безыгольных инъекторов.

В основе изобретения лежит концепция, согласно которой стекло может выдерживать большие силы, если его поверхности поддерживать в напряженном состоянии за счет приложения сил сжатия. Существующие теории по разрушению стекла предполагают, что причиной разлома стекла при действии на него нагрузок является, помимо наличия крупных поверхностных дефектов, быстрый рост микротрещин. Если поверхности стекла поддерживать за счет сил сжатия в напряженном состоянии, то стекло способно выдержать эти нагрузки, прежде чем в нем начнется образование трещин.

В соответствии с настоящим изобретением предложен контейнер, способный выдерживать высокое внутреннее давление, содержащий полое стеклянное тело и средства сжатия для приложения силы сжатия к полому стеклянному телу.

В одном варианте выполнения контейнера средства сжатия представляют собой втулку, установленную с неподвижной посадкой на тело капсулы с приложением сжимающей силы к предпочтительно цилиндрической стенке контейнера.

Было установлено, что цилиндр из боросиликатного стекла с внутренним диаметром 5 мм и толщиной стенки 2,29 мм иногда ломается при внутреннем давлении 80 бар и неустановившемся давлении 4000 бар. Кроме того, цилиндры не могут выдерживать такие давления более двух раз. Втулка из поликарбоната, установленная с номинальным натягом 0,05 мм, дает возможность прикладывать такие давления к цилиндру более 20 раз, не вызывая разрушения цилиндра.

Вариант осуществления изобретения представлен на чертеже, схематично изображающем продольный разрез контейнера.

На чертеже показана стеклянная безыгольная инъекторная капсула 1, имеющая основную часть тела, образованную стенкой с цилиндрическими наружной и внутренней поверхностями, фланец 2 на одном конце и суживающуюся часть, заканчивающуюся выпускным отверстием 3, на другом конце. В капсуле находится жидкость 4, подлежащая инъекции, и свободно скользящий поршень 5. На цилиндрическую стенку капсулы 1 посажена с натягом втулка 6. На втулке 6 выполнена резьба 7 для привинчивания узла капсулы к приводному механизму (не показан) инъектора. Существует много различных способов крепления узла капсулы к приводному механизму, например с помощью замка, ультразвуковой сварки, клея, металлических зажимов и т.д.

При использовании инъектора отверстие 3 помещают на кожу человека и толкателем приводного механизма ударяют по свободному поршню 5. Этот удар передается инъектируемой жидкости 4 и создает быстрое повышение давления. В результате в стенках капсулы 1 возникает растягивающее напряжение, стремящееся разорвать ее. Разрыв капсулы предотвращается сжимающим напряжением, обусловленным плотной посадкой втулки 6, которая противодействует напряжению растяжения, вызванному ударом, частично или полностью компенсируя это напряжение.

Таким образом, изобретение позволяет предотвратить разлом стеклянных капсул при воздействии на них высокого давления. Кроме того, изобретение обеспечивает защиту стеклянной поверхности от повреждения при хранении.

Втулка 6 предпочтительно изготовлена из прозрачной пластмассы, например, из поликарбоната, полиэфиртетрафталата, полистирола или целлюлозного эфира (например, ацетат-пропионата целлюлозы), чтобы можно было видеть содержимое капсулы. Прочность стекла может быть дополнительно повышена путем введения ионов, предварительного напряжения посредством нагрева или путем травления. При этом, согласно изобретению, допускается любая комбинация материалов и методов обработки, которая позволяет достичь цели изобретения.

Формула изобретения

1. Стеклянный контейнер для использования в безыгольном инъекторе, способный выдерживать высокое внутреннее давление, содержащий полое стеклянное тело для лекарственных средств, поршень, свободно скользящий в стеклянном теле для создания внутреннего давления, и втулку, окружающую стеклянное тело, отличающийся тем, что втулка является сжимающей втулкой, плотно посаженной на стеклянное тело для приложения к нему силы сжатия и сохранения этой силы сжатия.

2. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что по меньшей мере часть стеклянного тела выполнена цилиндрической.

3. Контейнер по п.1, отличающийся тем, что он включает основную часть тела, образованную цилиндрической с внутренней стороны стенкой и имеющую фланец на одном конце, и суживающуюся часть на другом конце, заканчивающуюся выпускным отверстием.

4. Контейнер по п.3, отличающийся тем, что стенка основной части тела выполнена цилиндрической также с наружной стороны.

5. Контейнер по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что втулка выполнена из пластмассы.

6. Контейнер по п.5, отличающийся тем, что пластмасса является прозрачной.

7. Контейнер по п.6, отличающийся тем, что пластмасса выбрана из группы, состоящей из поликарбонатов, полиэфиртетрафталатов, полистиролов и целлюлозных эфиров.

8. Контейнер по п.7, отличающийся тем, что пластмасса представляет собой целлюлозный ацетат-пропионат.

РИСУНКИ

Рисунок 1