Гнучкий шток поршня

1 Гибкий поршневой шток, предназначенный для совместного использования с цилиндрической ампулой, содержащий лентообразную основу, отличающийся тем, что указанный поршневой шток выполнен расположенными по всей его длине опорными элементами, выступающими с, по меньшей мере, одной стороны лентообразной основы, причем ширина ленты и длина опорных элементов выбраны таким образом, что края ленты и концы опорных элементов упираются во внутреннюю стенку ампулы в, по меньшей мере, трех точках по внутреннему периметру ампулы, при этом не все точки упора находятся в одной и той же половине поперечного сечения окружности ампулы 2 Гибкий поршневой шток по п 1, отличающийся тем, что лентообразная основа имеет ширину, соответствующую длине хорды, стягивающей дугу в 120° внутреннего кругового поперечного сечения ампулы, а опорные элементы, выступающие перпендикулярно с той стороны ленты, которая обращена к оси ампулы, упираются во внутреннюю стенку ампулы в точках, смещенных относительно каждой из сторон лентообразной основы на 120° 3 Гибкий поршневой шток по п 1 или 2, отличающийся тем, что опорные элементы размещены на определенном расстоянии один от другого, благодаря чему поршневой шток может быть согнут в направлении той стороны ленты, которая снабжена опорными элементами 4 Гибкий поршневой шток по п 1 или 2, отличающийся тем, что опорные элементы расположены в непосредственной близости один от другого, в ре вш зультате чего поршневой шток может быть согнут лишь в ту сторону, которая противоположна стороне размещения опорных элементов 5 Гибкий поршневой шток по п 4, отличающийся тем, что опорные элементы имеют форму пластин, ориентированных в продольном направлении основы поршневого штока перпендикулярно этой основе и соединенных с основой поршневого штока при помощи соединительных элементов, имеющих в продольном направлении поршневого штока небольшую длину 6 Гибкий поршневой шток по п 4, отличающийся тем, что он выполнен в виде ряда лентообразных участков, каждый из которых имеет выполненный в виде пластины опорный элемент, прикрепленный к такому участку по всей его длине, причем эти участки соединены один с другим при помощи шарнирных соединений, позволяющих обеспечить сгибание участков в направлении той стороны поршневого штока, которая не снабжена опорными элементами 7 Гибкий поршневой шток по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в нем предусмотрено наличие зубчатой рейки, расположенной на той его стороне, которая не снабжена опорными элементами 8 Гибкий поршневой шток по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в нем предусмотрено наличие зубчатой рейки, расположенной по кромке основы поршневого штока с той его стороны, которая снабжена опорными элементами 9 Гибкий поршневой шток по п 6, отличающийся тем, что в нем предусмотрено наличие участков зубчатой рейки, расположенных с той стороны лентообразных участков, которая не снабжена опорными элементами, и выполненных в виде секторов, каждый из которых имеет кривизну, позволяющую ему взаимодействовать с зубчатым колесом 10 Гибкий поршневой шток по п 2, отличающийся тем, что опорные элементы установлены с той стороны лентообразного поршневого штока, которая не обращена к оси ампулы О о 42109 Изобретение относится к гибким поршневым штокам для инъекционных шприцов Инъекционные шприцы снабжены, как правило, жестким поршневым штоком, при помощи которого обеспечивается вдавливание поршня в один конец патрона с целью вытеснения из указанного патрона содержимого через инъекционную иглу, установленную на другом его конце Длина инъекционных шприцов такого типа, как правило, превышает длину патрона, по меньшей мере, в два раза С целью создания более коротких шприцов были предложены гибкие поршневые штоки Поршневые штоки такого типа могут быть согнуты таким образом, что их наружный конец располагается параллельно патрону в непосредственной близости от него, а не как его осевое продолжение В опубликованной международной заявке [1] описан гибкий поршневой шток, содержащий держатель патрона и дозоотмеривающую часть Отмеренные дозы вытесняются из патрона гибким поршневым штоком, который сгибается направляющей поршневого штока на 180°, расположенной непосредственно за патроном Так как этот шприц относится к типу, в котором пустой патрон может быть заменен новым после отвода поршневого штока из пустого патрона, направляющая поршневого штока должна конструктивно быть выполнена таким образом, чтобы служить опорой для поршневого штока, когда через этот поршневой шток передается и давление, и сопротивление окружающей среды Этот эффект достигается благодаря использованию такой направляющей поршневого штока, которая выполнена в форме изогнутой трубки, служащей опорой для всех сторон поршневого штока, который, в свою очередь, выполнен в виде стальной пружины с плотно расположенными витками При использовании гибкого поршневого штока в шприц-тюбике направляющая поршневого штока должна служить опорой для поршневого штока лишь в тот момент времени, когда передача давления на поршень производится во время нахождения последнего в патроне, поэтому в данном случае может быть использована более простая конструкция направляющей поршневого штока Кроме того, желательно, чтобы поршневой шток был выполнен из материала того же типа, что и материал, из которого изготовлен шприц-тюбик, то есть из пластмассы, поскольку комбинация металлических и пластмассовых деталей снижает возможности повторного применения Помимо этого, поршневой шток должен представлять собой компромиссное решение между необходимостью быть достаточно жестким во избежание прогиба и потребностью в минимальном расходе материала Из европейской патентной заявки [2] известен факт использования гибкой ленты-толкателя, предназначенной для введения поршня в патрон Лента изготавливается из пластмассы, например, из литого полипропилена, а необходимая жесткость обеспечивается путем придания ленте криволинейного профиля и снабжения закраинами боковых кромок ленты Криволинейное поперечное сечение профиля соответствует изгибу внутренней стенки патрона, благодаря чему лента может прилегать к этой внутренней стенке на полную ширину Однако, когда лента, имеющая криволинейный профиль, сгибается для того, чтобы следовать по дуге окружности, она вынуждена принимать прямолинейный профиль А поскольку пластмасса обладает памятью, профиль, который в течение некоторого времени имел прямолинейную форму, автоматически не сразу возвращается к своему первоначальному криволинейному сечению, когда соответствующий участок ленты больше не следует по дуге окружности Следовательно, профиль участка ленты, который должен проследовать по изогнутой поверхности внутренней стенки патрона, не может считаться надежным Задачей изобретения является создание гибкого поршневого штока, выполненного из пластмассы, который мог бы быть согнут наружу за пределы патрона и использован для вдавливания поршня в патрон без прогиба внутри патрона Поставленная задача достигается за счет использования поршневого штока, который, согласно изобретению, содержит лентообразную основу, снабженную по всей своей длине опорными элементами, выступающими с, по меньшей мере, одной стороны указанной ленты, причем ширина ленты и длина опорных элементов выбраны таким образом, что края ленты и концы опорных элементов упираются во внутреннюю стенку ампулы в, по меньшей мере, трех точках по внутреннему периметру ампулы, при этом не все точки упора находятся в одной и той же половине поперечного сечения окружности последней В предпочтительном варианте выполнения поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, лентообразная основа имеет ширину, соответствующую длине хорды, стягивающей дугу в 120° внутреннего кругового поперечного сечения ампулы, а опорные элементы, выступающие перпендикулярно с той стороны ленты, которая обращена к оси ампулы, упираются во внутреннюю стенку ампулы в точках, смещенных относительно каждой из сторон лентообразной основы на 120° В соответствии с изобретением, опорные элементы могут быть разнесены на определенном расстоянии один от другого, благодаря чему поршневой шток может быть согнут в направлении той стороны ленты, на которой расположены опорные элементы С целью повышения жесткости поршневого штока, когда он находится в ампуле, опорные элементы могут быть установлены с обеих сторон ленты При таком выполнении поршневых штоков направляющая поршневого штока должна быть снабжена ориентированной в направлении перемещений поршневого штока канавкой, принимающей выступающие, опорные элементы В другом варианте осуществления изобретения опорные элементы могут быть расположены в непосредственной близости один от другого, благодаря чему поршневой шток может быть согнут лишь в ту сторону, которая противоположна стороне размещения опорных элементов Направляющая поршневого штока в этом случае должна быть выполнена с канавкой, которая может принять выступающие опорные элементы В одном из вариантов выполнения поршневого штока, предложенного в соответствии с изоб 42109 ретением, опорные элементы могут иметь форму пластин, ориентированных в продольном направлении основы поршневого штока перпендикулярно этой основе и соединенных с основой поршневого штока при помощи соединительных элементов, имеющих в продольном направлении поршневого штока небольшую длину Такая конструкция обладает повышенной жесткостью и, поскольку соединительные элементы, соединяющие пластины с поршневым штоком, имеют в продольном направлении этого штока небольшие размеры, например, размеры того же порядка, что и толщина ленты, образующей поршневой шток, не снижают гибкость поршневого штока В другом варианте выполнения поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, этот шток может быть выполнен в виде ряда лентообразных участков, каждый из которых имеет выполненный в виде пластины опорный элемент, прикрепленный к такому участку по всей его длине, причем эти участки соединены один с другим при помощи шарнирных соединений, позволяющих обеспечить сгибание участков в направлений той стороны, которая не снабжена опорными элементами В данном варианте выполнения лентообразные участки, образующие поршневой шток, приобретают, с учетом общей гибкости поршневого штока, хорошую жесткость Для обеспечения продвижения поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, может быть предусмотрено наличие зубчатых реек, расположенных на той стороне, которая не снабжена опорными элементами, или вдоль кромки поршневого штока рядом с этими опорными элементами на той же стороне, где указанные опорные элементы расположены В вариантах выполнения поршневого штока с жестким лентообразными участками зубчатая рейка может состоять из ряда выполненных в форме секторов зубчатых реек, взаимодействующих с ведущей шестерней Ниже следует более подробное описание изобретения, ведущееся со ссылкой на чертежи, на которых представлены фиг 1 - вариант выполнения поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, который показан вставленным в ампулу и согнутым направляющей поршневого штока, вид сбоку, фиг 2 - вид в разрезе по линии II - II фиг 1, фиг 3 - другой вариант выполнения сгибаемого поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, фиг 4 - еще один вариант выполнения сгибаемого поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, фиг 5 - еще один вариант выполнения поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, фиг 6 - еще один вариант выполнения поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением На фиг 1 лентообразный поршневой шток 1 снабжен вдоль одной из своих сторон размещенными на определенном расстоянии один от другого опорными элементами 2 Поршневой шток показан вставленным в ампулу 3 и упирающимся в расположенный в указанной ампуле поршень 4 Непосредственно за пределами ампулы происходит сгибание поршневого штока направляющей 5 поршневого штока Направляющая 5 поршневого штока имеет криволинейную поверхность, служащую опорой для выпуклой стороны сгибаемого поршневого штока С боковых сторон направляющая 5 поршневого штока имеет фланцы 5', каждый из которых несет еще один фланец 5", расположенный параллельно криволинейной поверхности направляющей поршневого штока на расстоянии, соответствующем толщине ленты, образующей поршневой шток Именно таким образом образована траектория направляющей, которая препятствует прохождению поршневого штока по кратчайшему пути по хорде к криволинейной поверхности, когда на поршневой шток не действуют усилия нажатия На фиг 2 показано, каким образом боковые кромки лентообразного поршневого штока 1 и концы опорных элементов упираются во внутренний периметр ампулы Лентообразный поршневой шток упирается во внутренний периметр ампулы таким образом, что прямоугольный профиль ленты представляет собой хорду по круговому поперечному сечению ампулы Опорные элементы выступают перпендикулярно относительно той стороны ленты, которая обращена к центру кругового поперечного сечения ампулы, что позволяет предотвратить прогиб ленты в этом направлении Прогиб ленты в направлении от центра кругового поперечного сечения ампулы предотвращается тем, что для обеспечения возможности такого прогиба лента должна приобрести криволинейное поперечное сечение Когда же ширина ленты незначительна, она будет обладать достаточной жесткостью для предотвращения такого прогиба Однако в ампулах большого диаметра опорные элементы целесообразно использовать с той стороны ленты, которая не обращена к центру кругового поперечного сечения ампулы, как это проиллюстрировано опорными элементами 2' на фиг 3 В варианте выполнения, показанном на фиг 1, направляющая поршневого штока сгибает поршневой шток в направлении расположения опорных элементов Благодаря этому образуется радиус кривизны, который может быть разрешен для сгибания, зависящего от интервала между опорными элементами На фиг 4 представлен вариант выполнения поршневого штока, в соответствии с которым опорные элементы упираются один в другой, когда поршневой шток имеет прямолинейный профиль и не согнут Это придает прямолинейному поршневому штоку хорошую степень жесткости Поршневой шток может быть согнут направляющей поршневого штока (не показана) лишь в том случае, когда сгибание производится в направлении той стороны лентообразного штока, которая не снабжена выступающими опорными элементами В этом случае направляющая поршневого штока должна быть снабжена канавкой, предназначенной для приема опорных элементов, выступающими в данном случае стой стороны ленты, которая упирается в направляющую поршневого штока В вариантах выполнения, представленных на фиг 1, опорные элементы имеют лишь небольшой выступ в продольном направлении поршне 42109 вого штока, если они не должны препятствовать сгибанию поршневого штока В варианте выполнения, представленном на фиг 4, опорные элементы выполнены в форме пластин 6, которые присоединены к поршневому штоку 1 при помощи соединительных элементов 7, имеющих лишь небольшой выступ в продольном направлении поршневого штока Еще один вариант выполнения поршневого штока, предложенного в соответствии с изобретением, схематически представлен на фиг 5 Лентообразный поршневой шток состоит из участков 8 ленты, а каждый участок 8 имеет продольную стенку 9, выступающую перпендикулярно с одной из его сторон Участки 8 ленты соединены один с другим с возможностью поворота при помощи шарнирных соединений 10, благодаря чему образуется поршневой шток, который может быть отклонен путем его сгибания в местах расположения шарнирных соединений Продвижение поршневого штока может быть осуществлено путем прикладывания давления к его концу, расположенному снаружи ампулы, как это отмечено стрелкой 11 на фиг 1 В другом варианте осуществления изобретения поршневой шток может быть снабжен установленной на его лентообразной основе гибкой зубчатой рейкой 12, как это показано на фиг 4, при помощи которой поршневой шток продвигается шестерней, взаимодействующей с указанной рейкой и вращающейся в соответствии с задаваемым значением продвижения поршневого штока Зубчатая рейка может быть установлена либо на той стороне поршневого штока, которая не снабжена опорными элементами, как это показано на фиг 4, либо в непосредственной близости от опорных элементов вдоль кромок лентообразной основы поршневого штока (не показана) В другом варианте осуществления изобретения по всей длине кромки поршневого штока может быть выполнена перфорация, причем продвижение поршневого штока в данном случае может быть обеспечено зубчатым барабаном, находящимся в зацеплении с указанной перфорацией Втом случае, когда поршневой шток выполнен гибким не по всей свое длине, а его гибкость обеспечивается лишь в местах расположения шарнирных соединений, и элементы между шарнирными соединениями выполнены жесткими и неэластичными, зубчатая рейка, расположенная с той стороны, которая не снабжена опорными элементами, может быть выполнена в виде секторов зубчатой передачи, ориентированной зубьями внутрь, которая взаимодействует с зубчатым колесом, ориентированным зубьями наружу, которое, в свою очередь, приводит в движение поршневой шток, как это схематически показано на фиг 6, где жесткие участки 13 поршневого штока снабжены изогнутыми зубчатыми рейками, которые находятся в зацеплении с зубчатым колесом 14 На стороне поршневого штока, противоположной изогнутым зубчатым рейкам, расположены пластинчатые опорные элементы 16 Изгибание поршневого штока обеспечивается прогибом поршневого штока в местах расположения шарнирных соединений 15, соединяющих жесткие участки, которые образуют поршневой шток Фиг. 1 Фиг. 3 42109 Фиг. 4 Фиг. 5 Фиг. 6 Тираж 50 екз Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м Ужгород, вул Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3