ES2216069T3 - Dispositivo y metodo para invenciones sin aguja y a gas presurizado. - Google Patents

Abstract

Un dispositivo mejorado de administración de medicación es un instrumento del tamaño de un bolígrafo que está accionado por gas inerte comprimido. El dispositivo inyector sin aguja contiene dosis de medicación llenadas y medidas con anterioridad. El dispositivo inyector tiene un gas comprimido llenado y medido con anterioridad para proporcionar presión a fin de inyectar la medicación en la superficie de la piel sin el uso de una aguja. El dispositivo inyector tiene un mecanismo de despliegue piezosensible que asegura el asentamiento apropiado de la cara del inyector contra la superficie de la piel antes de que se consiga la administración de medicación. El dispositivo inyector sin aguja asegura un uso seguro por parte de operarios sin experiencia (incluyendo niños) en condiciones adversas.

Description

Dispositivo y método para invenciones sin aguja y a gas presurizado.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a un dispositivo y método de fabricación para inyecciones sin aguja y a gas presurizado, y en particular, a unas realizaciones para un dispositivo de un solo uso.

Antecedentes de la invención

Por lo general, las inyecciones de medicamentos sin aguja se ejecutan con unos instrumentos de "cánula permanente", referidos en general como "inyectores a chorro". Esos dispositivos utilizan bien un muelle a compresión o un gas inerte comprimido para propulsar la medicación fluida (por medio de un émbolo de empuje) a través de un pequeño orificio (una boquilla inyectora) que permanece perpendicular a y contra el lugar a inyectar. La medicación fluida se acelera generalmente en alto grado, a una velocidad de entre alrededor de 800 pies por segundo (fps) y 1.200 fps (aproximadamente 244 y 366 metros por segundo, respectivamente). Esto conlleva que el fluido perfore la superficie de la piel sin necesidad de una aguja, dando como resultado que la medicación se deposita en una configuración de flujo bajo la superficie de la piel. Ese método de administrar un medicamento es conocido como inyección subcutánea.

Los inyectores convencionales a chorro son poco prácticos e incómodos de usar. La preparación de un inyector a chorro típico y reutilizable para la administración de una inyección requiere varias etapas. Por ejemplo, antes de cada inyección se debe esterilizar la boquilla del inyector. El enfermero quita la boquilla suministradora del inyector a chorro y hierve la boquilla en agua para asegurar un grado razonable de esterilización. Después de que se ha limpiado la boquilla, el usuario la recoloca en el instrumento y prepara dicho instrumento para cargarle la medicación que hay que inyectar en la piel. Un asunto asociado a menudo con la boquilla de estos sistemas reutilizables es que, debido a la abertura relativamente pequeña (aproximadamente .004''(0.0001 m o menos)), la boquilla tiene una tendencia a atascarse si el dispositivo deja de usarse por un cierto periodo de tiempo o si el usuario no limpia el instrumento cada vez después de usarlo y antes de volverlo a usar.

Además, la carga de los inyectores conocidos a chorro con una medicación representa un consumo de tiempo y una operación delicada. Primero, se coloca un adaptador que contiene una aguja a través del diafragma de goma del vial de medicación. Luego la boquilla del inyector a chorro se empalma al adaptador de la aguja del vial de la medicación. El enfermero procede luego a aspirar la medicación hacia la cámara de suministro del inyector a chorro. Esta operación puede que haya de repetirla varias veces, hasta que el aire encerrado en la cámara de suministro se haya extraído. Cuando esta operación previa a la inyección se ha completado, el enfermero selecciona un lugar para inyectar y administra la inyección.

De cualquier modo, un orificio de suministro usado y desgastado puede reducir la velocidad de suministro del fluido inyectado, lo cual conlleva una penetración inadecuada y produce un moratón en la piel del lugar a inyectar. Además, el uso inapropiado de los inyectores a chorro crea unos moratones (hematomas subdérmicos) cuando la boquilla no está firmemente presionada contra el lugar a inyectar. El moratón también puede ocurrir si la abertura de la boquilla (orificio) está parcialmente atascada o desgastada.

Los inyectores a chorro convencionales también son algo peligrosos de usar, ya que los mismos se pueden descargar sin haberlos colocado contra la superficie de la piel. Con una velocidad de suministro de fluido de alrededor de 800 fps (243,8 m/s) o mayor, un inyector a chorro puede producir heridas en el ojo de una persona a una distancia de hasta 15 pies (4.57 m). Hay que notar también, que los inyectores a chorro que no hayan sido esterilizados adecuadamente son propensos a crear infecciones en el lugar a inyectar. Además, si un inyector a chorro no está posicionado correctamente contra el lugar a inyectar, la inyección puede quedar corta con respecto a la dosis ponderada, creando con ello mojaduras en la superficie de la piel, lo cual comporta unos problemas adicionales asociados con las cantidades de dosis inapropiadas.

También hay que notar que los inyectores a chorro propulsados por un muelle a compresión no ofrecen unas velocidades de suministro lineales (velocidad constante del fluido que se está inyectando). Aparte de ese problema, los inyectores a chorro propulsados por un muelle débil (por ej. deteriorado) a menudo reducen la velocidad de suministro de un fluido mientras este fluido se está administrando en la piel, lo cual puede comportar una penetración inadecuada del fluido. La velocidad reducida del fluido puede causar una dosificación inapropiada y un moratón en el lugar a inyectar (conocido como hematoma subdérmico).

En la descripción de la patente PCT WO-A95/03844 y de la patente US núm. 5.009.637 se describen unos ejemplos conocidos de inyectores sin aguja. En el documento WO-A-95/03844 se describe un inyector sin aguja con un mecanismo disparador que inicia la inyección sólo cuando se alcanza una predeterminada presión de contacto entre el orificio de inyección y la piel del paciente. Se describe en detalle una realización propulsada por muelle a compresión, y se hace referencia a la posibilidad de realizaciones propulsadas por gas. El documento US 5.009.637 se refiere específicamente a un inyector sin aguja propulsado por gas y describe, en particular, un inyector que tiene las características de la parte pre-caracterizadora de la reivindicación 1 de la presente invención.

Un objetivo de una realización de la presente invención es aportar un inyector a chorro de usar y tirar, mejorado, con unas características simplificadas de funcionamiento y de seguridad, que obvia a efectos prácticos, las limitaciones antes mencionadas.

De acuerdo con la presente invención se ha previsto un dispositivo inyector sin aguja, activado por gas comprimido, llenado previamente y adecuado para inyectar una medicación líquida a través de la superficie de la piel, cual dispositivo comprende:

un cuerpo principal que tiene una primera cámara de gas, un paso y una segunda cámara de gas en comunicación gaseosa con la primera cámara de gas a través de dicho paso, en el que la primera cámara de gas contiene un gas comprimido, previamente llenado, que sale a través de dicho paso hacia la segunda cámara de gas;

una válvula, montada con posibilidad de separarse, para bloquear el paso y evitar la fluencia del gas comprimido desde la primera cámara de gas hasta que la válvula sea separada, cual válvula citada está situada entre la primera cámara de gas y la segunda cámara de gas;

un cuerpo de cámara acoplado al cuerpo principal, comprendiendo dicho cuerpo de cámara;

una cámara para líquido que contiene la medicación líquida;

un conjunto impulsor de líquido dispuesto dentro de la cámara del líquido y que fuerza la medicación líquida a salir de dicha cámara del líquido;

un orificio formado en un extremo del cuerpo de cámara y en comunicación fluida con la cámara del líquido, en el que cuando la válvula deja de bloquear permanentemente el paso, el gas comprimido es liberado de la primera cámara de gas hacia la segunda cámara de gas y dicho gas comprimido empuja el conjunto impulsor de líquido que, a su vez, impulsa la medicación líquida que sale por el orificio y perfora la superficie de la piel;

caracterizado porque en el cuerpo principal está montado un miembro de accionamiento, susceptible de desplazarse a lo largo de dicho cuerpo principal cuando se aprieta, para producir una fuerza lateral que separa permanentemente la válvula para liberar el gas comprimido cuando se aplica una presión determinada a dicho miembro de accionamiento.

En las realizaciones preferentes, la cámara del líquido contiene la medicación líquida previamente llenada y medida y está en comunicación fluida con un empujador. Dicho empujador puede estar formado por un pistón dispuesto y móvil dentro de la cámara del líquido, y un émbolo dispuesto y móvil dentro de la cámara del líquido junto con el pistón para forzar la medicación líquida a salir de la cámara del líquido a través del orificio. El orificio está formado en un extremo de la porción de cuerpo de cámara y está en comunicación fluida con la cámara del líquido. En el funcionamiento, el gas comprimido cuando se libera de la primera cámara de gas, empuja el conjunto empujador de líquido, que a su vez, empuja la medicación líquida hacia fuera del orificio para perforar la superficie de la piel del usuario.

En la realización antes comentada, el pistón tiene una cabeza que está dispuesta dentro de la segunda cámara de gas. Dicha cabeza crea un cierre hermético al aire y al fluido a fin de que el gas comprimido liberado de la primera cámara de gas quede encerrado en la segunda cámara de gas.

En otra realización, el dispositivo inyector está equipado con una palanca para interrumpir la válvula. En unas realizaciones particulares, la palanca está montada deslizantemente a través de una pared lateral del cuerpo principal adyacente a la válvula, de manera que cuando se pulsa un extremo de la palanca, el otro extremo de la palanca desprende la válvula, liberando así el gas comprimido hacia la segunda cámara de gas. El disparador sensible a la resistencia puede incluir una superficie en rampa inclinada que empuja la palanca hacia dentro cuando se aprieta dicho disparador sensible a la resistencia. En realizaciones preferentes, hay un muelle helicoidal que está situado entre el disparador sensible a la resistencia y la porción de cuerpo principal para llevar el disparador sensible a la resistencia hacia un estado no apretado. Se puede usar un retenedor, tal como un anillo de retención, para acoplar el disparador sensible a la resistencia a la porción de cuerpo principal, y se puede usar una cubierta protectora, tal como una tapa roscada, para tapar el orificio y mantener la esterilidad del dispositivo inyector.

A partir de la siguiente descripción detallada se harán evidentes otras características y ventajas de la invención, que deberán tomarse juntamente con los dibujos que se acompañan los cuales ilustran, a título de ejemplo, varias características de realizaciones de la invención.

Breve descripción de los dibujos

A continuación se hará una descripción detallada de algunas realizaciones de la invención, haciendo referencia a los dibujos que se acompañan, en los que los números iguales designan partes equivalentes de las diversas figuras.

La figura 1 es una ilustración, en sección, de un dispositivo inyector de acuerdo con una realización de la invención;

La figura 2 es una vista explosiva de un miembro de accionamiento de acuerdo con una realización de la invención;

La figura 3 es una vista lateral exterior de un dispositivo inyector;

La figura 4 es una vista frontal exterior de un dispositivo inyector;

La figura 5 es una vista trasera externa de un dispositivo inyector;

La figura 6 es una vista exterior de un dispositivo inyector con un capuchón de seguridad.

Descripción detallada de las realizaciones preferentes

Como se ilustra a efectos explicativos en los dibujos, la invención se realiza en un inyector sin aguja. En las realizaciones preferidas de la presente invención, el dispositivo inyector sin aguja activado por gas se carga previamente con una medicación y está adaptado para un solo uso. Preferiblemente, el inyector sin aguja está destinado a seres humanos. Sin embargo, hay que reconocer que otras realizaciones de la invención se podrían usar para animales o bien en otras aplicaciones que requieran una inyección sin aguja, tales como sustancias inyectables pasantes a través de una membrana porosa o equivalente. Además, el inyector sin aguja podrá usar muelles, cargas pirotécnicas o equivalentes en vez de energía gaseosa como fuerza para administrar la inyección.

Como se ilustra en los dibujos, el dispositivo de inyección sin aguja, de acuerdo con una realización de la invención, se ejecuta en un dispositivo del tamaño de una pluma de escribir. El dispositivo inyector sin aguja 10, de acuerdo con una realización de la invención, es útil para inyecciones hipodérmicas de medicación sin perforar la piel (no agresivas) con una aguja y representa una mejora sobre los dispositivos conocidos. El dispositivo 10 se podrá emplear como un inyector de usar y tirar, de una sola dosis, para proporcionar una dosis de un medicamento fluido. La realización preferente asegura un suministro preciso a través de un orificio con un diámetro de aproximadamente .0032'' (aproximadamente 0.08 mm). No obstante, se podrán emplear diámetros mayores o menores con tal que se pueda mantener una penetración más precisa de la piel y de administración de la medicación. El fluido es acelerado linealmente por medio de propulsión neumática. Se mantiene la seguridad y se evita la activación inadvertida del dispositivo inyector 10 por medio de la característica del disparador sensible a la presión (es decir, resistencia) que permite el tensionado correcto de la boquilla y del orificio en el lugar a inyectar antes de la difusión automática del medicamento. Por ejemplo, la activación del dispositivo 10 no ocurrirá hasta que el inyector esté correctamente posicionado para proveer la resistencia requerida de la superficie de la piel del paciente, para permitir la suficiente tensión y presión para aplicar el disparador del dispositivo inyector 10 y activarlo para suministrar la dosis de medicación. El posicionado inapropiado da como resultado una resistencia insuficiente de la superficie de la piel del paciente que impedirá que el dispositivo inyector se active inadvertidamente. Por ejemplo, las estrechas tolerancias entre el capuchón del disparador y el cuerpo impedirán que el capuchón se deslice a lo largo del citado cuerpo para disparar el dispositivo 10 si el dispositivo 10 está descentrado más de 10 grados con respecto a un eje perpendicular a la superficie de la piel del paciente.

El dispositivo utiliza unas dosis previamente envasadas y mesuradas con precisión para una variedad de aplicaciones médicas. Sin embargo, algunas realizaciones alternativas podrán cargarse antes de la inyección. El dispositivo inyector 10 se puede fabricar en varios tamaños, por encargo, para un suministro de medicación con respecto a una amplia gama de tipos de medicación y cantidades dosificadas. Las realizaciones preferentes permiten una inyección simple en cantidades que van de alrededor de 1/20 parte de centímetro cúbico (cc) a 1.0 cc. El tipo del dispositivo inyector 10 se usa por lo general en pacientes humanos. No obstante, en algunas realizaciones alternativas, se podrá fabricar y emplear un dispositivo inyector mayor con una capacidad mayor de medicación para animales, tales como ganado y equivalentes.

La figura 1 muestra un dispositivo inyector sin aguja 10 de acuerdo con una realización de la invención. El dispositivo inyector 10 tiene un cuerpo principal 12, un cuerpo de cámara 40, una tapa 60, un pistón 50, un miembro de accionamiento 20 y una primera cámara de gas 18. El cuerpo principal 12 comprende una primera porción de cuerpo 13 integralmente asociada con una segunda porción de cuerpo 19 (el cuerpo principal 12, la primera porción de cuerpo 13 y la segunda porción de cuerpo 19 podrán diseñarse y fabricarse como una sola unidad). En la realización preferente del dispositivo, la segunda porción de cuerpo 19 tiene un diámetro ligeramente mayor que el de la primera porción de cuerpo 13. Debido al diámetro mayor de la segunda porción de cuerpo 19 se forma un escalón 27. Tanto la primera porción de cuerpo 13 como la segunda porción de cuerpo 19 tienen una forma cilíndrica alargada. Sin embargo, en realizaciones alternativas, se podrán adoptar otras formas, tales como rectangular, triangular o equivalentes. El cuerpo principal 12 tiene, también, una cavidad alargada 17 dispuesta centralmente a lo largo de la longitud de la primera porción de cuerpo 13 y paralelamente a lo largo de la segunda porción de cuerpo 19. Dicha cavidad alargada 17 forma una abertura que queda situada en el extremo del cuerpo principal 12, opuestamente a la segunda porción de cuerpo 19. La misma cavidad alargada 17 tiene una forma cilíndrica sustancialmente del mismo diámetro. No obstante, en realizaciones alternativas, se podrán adoptar otras formas tales como rectangular, triangular o equivalentes. El diámetro de la cavidad alargada 17 se conifica gradualmente a medida que la propia cavidad 17 se acerca a la segunda porción de cuerpo 19. Las porciones de diámetro menor de dicha cavidad alargada 17 limitan el movimiento de retroceso del pistón 50 y tienden a aumentar la velocidad de aceleración cuando el dispositivo de inyección a chorro 10 se empieza a activar.

La segunda porción de cuerpo 19 comprende un taladro para palanca 74 y la primera cámara de gas 18 para almacenar el gas inerte comprimido, tal como bióxido de carbono. No obstante, en realizaciones alternativas se podrán emplear otros gases o bien una combinación gas/líquido. La cavidad alargada 17 (es decir, la que contiene la segunda cámara de gas 14) y la primera cámara de gas 18 están acopladas conjuntamente para proporcionar una comunicación gaseosa entre sí a través del paso 30. La primera cámara de gas 18 de la segunda porción de cuerpo 19 tiene una abertura en el extremo opuesto del paso 30, a través de la cual se llena previamente el gas comprimido hacia dicha primera cámara de gas 18. Hay una ranura de retención 28 (preferiblemente de forma anular) que está practicada alrededor del diámetro interior de la primera cámara de gas 18 cerca del extremo de la abertura mayor de la primera cámara de gas 18 para cerrar el gas inerte comprimido, una vez que éste se ha cargado. El tapón 26 de cámara forma un cierre hermético al aire en la primera cámara de gas 18 que encaja en la ranura de retención 28. Dicha ranura de retención 28 también impide que el tapón 26 de cámara se separe de la segunda porción de cuerpo 19 por efecto de la presencia del gas comprimido en la primera cámara de gas 18. El tapón 26 de cámara está configurado y dimensionado para ajustar firmemente en la abertura de la primera cámara de gas 18. En realizaciones alternativas, en vez de la ranura de retención 28, la superficie interior de la primera cámara de gas podrá estar fileteada para que el tapón de cámara 26 (con el correspondiente fileteado exterior) se pueda roscar en la citada cámara de gas 18. Alternativamente, la primera cámara de gas 18 podrá estar constituida por un compartimiento cerrado en el que el gas comprimido se inyecte a través de una válvula. Se podría obtener un cierre usando un adhesivo u otros materiales adecuados. El tapón 26 de cámara podrá estar hecho de cualquier material rígido adecuado, tal como plástico, goma, metal, material mixto y equivalentes. Aunque el cuerpo principal 12 pueda estar fabricado en plástico, mediante un procedimiento tal como moldeo por inyección, se podrán emplear otros materiales adecuados, como cerámica, vidrio, metal, material mixto o equivalentes. Además, la primera porción de cuerpo 13 y la segunda porción de cuerpo 19 podrán estar formadas conjuntamente como por moldeo por inyección, o bien podrán estar formadas por partes separadas acopladas entre sí mediante adhesivos, soldadura, ajustes rápidos o equivalentes. En realizaciones preferentes, el tapón de cámara 26 podría ser de plástico soldado, encolado o si no, asegurado a la primera cámara de gas 18 inmediatamente después de que dicha primera cámara se haya llenado de gas.

Dentro de la cavidad alargada 17, está incorporada una lengüeta de escape 16 (o válvula) a la pared para bloquear y cerrar el paso 30. En su posición normal, la lengüeta de escape 16 bloquea la fluencia de gas de la primera cámara 18 hacia la cavidad alargada 17. Cuando la lengüeta de escape 16 se separa o se quita de su posición original, el gas comprimido de la primera cámara de gas 18 es liberado hacia la cavidad alargada 17. Más concretamente, el gas comprimido se libera hacia una segunda cámara de gas 14, que forma parte de la cavidad alargada 17. Preferiblemente, la lengüeta de escape 16 es lo suficiente grande como para cubrir totalmente la abertura del paso 30, impidiendo así cualquier fuga de gas. En la realización preferente, la lengüeta de escape 16 podrá moldearse junto con el cuerpo principal 12. Alternativamente, la lengüeta de escape 16 podría estar incorporada a la pared por medio de cualquier procedimiento adecuado, tal como usando un adhesivo, soldadura o equivalente. Preferentemente, la lengüeta de escape 16 se separa o se quita mediante la aplicación de una fuerza en su costado, pero debe estar suficiente y firmemente incorporada para aguantar la presión ejercida por el aire comprimido en la primera cámara de gas 18 o un choque al caerse. Además, la lengüeta 16 debe resistir y no romperse hasta que el dispositivo inyector 10 se haya puesto en contacto con la piel de un paciente y encuentre suficiente resistencia para permitir que el propio dispositivo inyector 10 sea activado por la aplicación de una presión suficiente para romper dicha lengüeta de escape 16.

El taladro para palanca 74 está formado, por lo general, en una pared lateral del cuerpo principal 12 y se extiende desde el exterior hacia la superficie interior de la segunda porción de cuerpo 19 con un ángulo ligeramente inclinado. No obstante, se pueden emplear otras configuraciones. El taladro para palanca 74 está adaptado y configurado para sostener una palanca 70 que sobresale del taladro para palanca 74. En la realización preferente, la palanca 70 es una varilla cilíndrica con un extremo redondeado 72. Dicho extremo redondeado 72 sobresale por fuera de la segunda porción de cuerpo 19. La misma palanca 70 tiene preferiblemente y suficientemente la misma sección transversal y diámetro que el taladro para palanca 74 a fin de ajustar firmemente dentro del citado taladro 74 y proveer un cierre suficientemente ajustado al aire y al fluido para no entorpecer la función eficaz del dispositivo de inyección 10. Sin embargo, podrá haber algún huelgo entre dicha palanca 70 y el taladro 74 al objeto de purgar una presión excesiva de gas durante un cierto periodo de tiempo una vez que el dispositivo inyector 10 se haya usado. En una realización alternativa, podrán haber una pluralidad de palancas 70 dispuestas en una pluralidad de taladros 74 para palanca a fin de asegurar la separación de la lengüeta de escape 16. Por ejemplo, el cuerpo principal 12 podrá alojar dos palancas a 90 grados una de la otra, a fin de que la fuerza combinada de dichas palancas asegure una correcta separación de la referida lengüeta de escape 16. Además, la palanca 70 y el taladro para palanca 74 podrán estar constituidos para una forma de varilla rectangular o de otra forma adecuada. La palanca 70 puede estar constituida por material plástico elástico o por otros materiales adecuados.

El cuerpo de cámara 40 incluye un cuerpo tubular alargado 43, una porción de cuello 45 y una cámara del líquido 41 para almacenar y contener, por ejemplo, una medicación líquida (no ilustrada). El cuerpo de cámara 40 tiene un orificio 42 (o boquilla) en un extremo y tiene asimismo una abertura configurada para recibir el pistón 50 por el otro extremo. El orificio 42 está situado centralmente en una cara del inyector 49. Dicha cara 49 del inyector tiene una superficie plana, excepto en la región central, alrededor del orificio 42, que está ligeramente levantada. Dicha superficie levantada alrededor del orificio 42 proporciona un firme contacto contra una superficie receptora, tal como la superficie de la piel (no ilustrada). Esto ayuda a asegurar que el inyector esté propiamente posicionado y que no será activado hasta que se aplique una suficiente presión al dispositivo inyector 10.

El diámetro exterior de la porción de cuello 45 es menor que el diámetro exterior del cuerpo tubular alargado 43 que forma una porción escalonada 47 donde se unen entre sí las dos partes. La porción de escalón 47 queda en la superficie de la abertura formada por la cavidad alargada 17 del cuerpo principal 12. En todo caso, el diámetro exterior de la porción de cuello 45 es sustancialmente el mismo que el diámetro interior de la cavidad alargada 17 del cuerpo principal 12, de manera que la porción de cuello 45 ajusta firmemente dentro de la cavidad alargada 17. Para encajar firmemente la porción de cuello 45 del cuerpo de cámara 40 con la cavidad alargada 17 del cuerpo principal, la sección media de la porción de cuello 45 podrá tener un diámetro exterior ligeramente mayor que ajustará en una ranura 15 formada dentro de la cavidad alargada 17. Una vez que se han acoplado entre sí, el cuerpo de cámara 40 no puede soltarse del cuerpo principal 12, a menos que se aplique una fuerza extrema. En realizaciones alternativas, el diámetro exterior recrecido de la porción de cuello se altera para formar un fileteado sobre dicho diámetro exterior de la propia porción de cuello 45; un fileteado coincidente estará formado dentro de la cavidad alargada 17 a fin de roscar en el cuerpo de cámara 40. Esto proporciona la ventaja de poder ensamblar el dispositivo 10 cuando haga falta o simplemente antes de dar una inyección. Esta opción de ensamblaje permite al usuario seleccionar una cierta variedad de distintos medicamentos o dosis y minimizar, al mismo tiempo, el número de inyectores completos 10 que deban llevarse o almacenar. También se facilitaría la fabricación del dispositivo 10, ya que dicho inyector 10 y el cuerpo de cámara 40 podrían fabricarse en momentos diferentes. Además, el cuerpo principal 12 y el cuerpo de cámara 40 se podrán sujetar y cerrar conjuntamente por cualquier método adecuado, tal como adhesivos, soldadura o equivalentes. También se puede usar una junta anular 48, en forma de cordón de soldadura plástica, para reforzar adicionalmente la sujeción del cuerpo de cámara 40 al cuerpo principal 12. En la realización preferente, la junta anular 48 hace tope contra la porción escalonada 47 y la superficie de trabajo de la cavidad alargada 17. Dicha junta anular 48 proporciona una resistencia adicional que asegura la sujeción del cuerpo de cámara 40 al cuerpo principal 12. Aunque no se ilustra en los dibujos, se puede colocar una junta tórica entre la porción escalonada 47 del cuerpo de cámara 40 y la superficie de la abertura de la cavidad alargada 17 para proporcionar un cierre hermético al aire y al fluido.

Para una fácil medición y observación de la cantidad de medicación existente en la cámara de líquido 41, el cuerpo tubular alargado 43 incluye unas graduaciones para que el usuario pueda determinar la cantidad de medicación contenida en el dispositivo inyector 10. El cuerpo de cámara 40 puede estar formado de vidrio o de otros materiales adecuados, tales como plástico, cerámica, policarbonato o equivalentes. En la realización preferente, el cuerpo de cámara 40 es transparente a fin de que la medicación líquida y las diversas partes móviles de la cámara del líquido 41 se puedan examinar visualmente. Igualmente, el cuerpo de cámara 40 es de usar y tirar, no obstante, dicho cuerpo de cámara podrá ser reciclable, si se desea.

En el extremo del cuerpo de cámara 40 se puede montar una tapa 60 a fin de cubrir el orificio 42. Dicha tapa 60 proporciona y mantiene estéril el dispositivo inyector 10 e impide una descarga accidental de la medicación líquida dispuesta dentro de la cámara del líquido 41 debida a un choque, evaporación o filtrado. En la superficie exterior de la porción extrema del cuerpo de cámara 40 hay un fileteado 44 para montar la tapa 60. Dicha tapa 60 tiene un fileteado conjugado 62 en la superficie interior, a fin de que la propia tapa 60 se pueda roscar sobre la porción extrema del cuerpo de cámara 40. Una vez que se ha roscado, la tapa 60 proporciona un cierre hermético al aire y al fluido alrededor del orificio, impidiendo que cualquier materia extraña se introduzca en la cámara del líquido 41. En realizaciones alternativas, la tapa 60 y la porción extrema del cuerpo de cámara 40 se pueden configurar de manera que dicha tapa 60 sea de ajuste rápido en vez de roscado. La misma tapa 60 podrá ser de cualquier material rígido adecuado, tal como polímeros plásticos, goma, cerámica o equivalentes.

El pistón 50 tiene un cuerpo cilíndrico alargado 51 con una superficie frontal hundida 52 en un extremo y una cabeza 54 en el extremo opuesto. Dicha cabeza 54 comprende una superficie trasera 55, que preferentemente es cóncava. En realizaciones alternativas, las superficies frontal y trasera pueden ser planas, o bien tener otras formas adecuadas. El cuerpo cilíndrico alargado 51 del pistón 50 está dispuesto dentro de la cámara del líquido 41 para desplazarse deslizantemente a lo largo de su longitud. En las realizaciones preferentes, el cuerpo cilíndrico alargado 51 tiene sustancialmente el mismo diámetro exterior que el diámetro de la cámara del líquido 41 a fin de proporcionar un movimiento deslizante libre a lo largo de la cámara del líquido 41. Debido al cierre hermético al aire y al fluido alrededor de un émbolo 56, puede no ser necesario el cierre hermético contra el aire y el fluido alrededor del pistón 50. La cabeza 54 del pistón 50 tiene sustancialmente el mismo diámetro exterior que el diámetro interior de la cavidad alargada 17 al objeto de formar un cierre hermético al aire y al fluido con una fricción mínima entre dicha cabeza 54 y las paredes de la cavidad alargada 17. El espacio definido entre la cabeza 54 y la pared trasera de la cavidad alargada 17 es la segunda cámara de gas 14. Dicha cabeza 54 está dispuesta dentro de la cavidad alargada 17 de modo que el gas comprimido introducido en la segunda cámara de gas 14 expande la cabeza 54 contra la superficie de pared de la cavidad alargada 17, proporcionando un cierre adicional, de manera que el gas comprimido introducido en la segunda cámara de gas 14 empuja el pistón 50 hacia delante.

Cuando la porción inferior 82 de la cabeza 54 hace contacto con la porción de cuello 45 del cuerpo de cámara 40, las formas de ambas porciones podrán estar configuradas para conjugarse entre sí. En la realización preferente, la superficie extrema 80 de la porción de cuello 45 forma una superficie cóncava, mientras que la porción interior 82 de la cabeza 54 forma una superficie convexa. Las formas conjugadas ayudan sustancialmente a suministrar toda la medicación al lugar a inyectar. No obstante, en realizaciones alternativas, se podrán emplear otras formas adecuadas, tales como una superficie plana, y el pistón 50 podrá estar hecho de cualquier material adecuado tal como plástico, vidrio, cerámica, metal, material mixto o equivalentes.

Igualmente dispuesto en el interior de la cámara del líquido 41 hay el émbolo 56. Dicho émbolo 56 tiene un diámetro exterior que es sustancialmente el mismo que el diámetro interior de la cámara del líquido 41 a fin de formar un cierre hermético al aire y al fluido. El mismo émbolo 56 está dispuesto entre el pistón 50 y el orificio 42. La medicación está situada enfrente del émbolo 56 (es decir, entre el orificio 42 y el émbolo 56) a fin de que el avance del émbolo 56 fuerce la medicación líquida hacia el orificio 42. La superficie frontal del émbolo 56 podrá estar configurada para conjugarse con la abertura definida por una guía de orificio 46. En las realizaciones preferentes, la superficie frontal del émbolo 56 tiene una superficie convexa para conjugarse con la forma cóncava de la guía de orificio 46 cuyo vértice es el orificio 42. La forma de la guía de orificio 46 concentra e incrementa la velocidad de la medicación líquida a medida que la misma sale del orificio 42. Las formas conjugadas de la guía de orificio 46 y del émbolo 56 tienden a minimizar las pérdidas de medicación, ya que la mayor parte de la medicación es obligada a salir por el orificio 42. La forma de la superficie trasera del émbolo 56 coincide con la superficie frontal 52 del pistón 50. La configuración de formas similares proporciona una distribución regular de la presión sobre la parte trasera del émbolo 56 cuando el pistón 50 se desplaza hacia delante. Esto tiende a minimizar los atascos o la distorsión a medida que dicho émbolo 56 es conducido hacia delante. El émbolo 56 está hecho generalmente de goma o de otros materiales adecuados, tales como plástico, material mixto o equivalente. En realizaciones alternativas, el émbolo 56 y el pistón 50 están formados como una pieza integral, ya incorporando el émbolo 56 al pistón 50, ya moldeando el conjunto de pistón incluyendo el émbolo 56.

Hay un disparador sensible a la resistencia que lleva un miembro de accionamiento 20 que consiste en un miembro tubular alargado que se desliza sobre la segunda porción de cuerpo 19 del cuerpo principal 12. El miembro de accionamiento 20 tiene una porción de disparador 22, una guía resaltada 76 (ver figura 2) y una ranura de retención 25. El citado miembro de
accionamiento 20 está cerrado por un extremo y tiene una abertura en el otro extremo. Sobre la superficie interior del extremo cerrado, hay una superficie elástica 23 a propósito de sostener o montar un muelle helicoidal 24. El disparador sensible a la resistencia también comprende un muelle helicoidal 24 que está situado entre una superficie elástica 23 y el tapón de cámara 26 y proporciona un empuje elástico hacia el extremo trasero. El uso correcto del dispositivo inyector 10 requiere que dicho dispositivo inyector 10 se coloque sustancialmente perpendicular a la superficie de la piel antes de inyectar la medicación en el lugar a inyectar. Por tanto, la resistencia a la tensión del muelle helicoidal 24 debe ser lo suficiente fuerte para impedir un disparo accidental cuando el dispositivo inyector 10 no esté correctamente colocado. Por lo general, se requiere la aplicación de una presión mínima de 2.2 lbs/pulg^{2} (1.0 kg/2.5 cm^{2}) para descargar el inyector. No obstante, puede que se necesiten unos mínimos ligeramente inferior o superior según la piel del paciente o donde la inyección deba administrarse. En realizaciones alternativas, se pueden usar unos elementos alternativos de resistencia en vez del muelle helicoidal 24, tal como goma o plástico deformables, indicadores de tensión o equivalentes.

En la abertura frontal del miembro de accionamiento 20, hay una ranura de retención 25 a propósito para montar un retenedor 75. La ranura de retención 25 está formada alrededor de la circunferencia interior del miembro de accionamiento 20, extendiéndose desde un lado de la guía resaltada 76 al otro lado. El retenedor 75 que tiene forma de una varilla delgada circular, está montado en la ranura de retención 25. La longitud circunferencial del retenedor 75 es sustancialmente igual que la ranura de retención 25. Cuando el miembro de accionamiento 20 se instala en la segunda porción de cuerpo 19, dicho retenedor 75 queda generalmente contra el escalón 27. Esto impide que el miembro de accionamiento 20 se desprenda de la segunda porción de cuerpo 19 debido a la fuerza trasera ejercida por el muelle helicoidal 24. El retenedor 75 podrá ser de plástico o de otros materiales adecuados, tales como de metal o equivalentes. En realizaciones alternativas, el retenedor 75 y el miembro de accionamiento 20 pueden estar constituidos como un miembro integral mediante un procedimiento de moldeo u otros procedimientos adecuados. El miembro de
accionamiento 20 está hecho, por lo general, de plástico o de otros materiales rígidos y elásticos adecuados, tales como vidrio, material mixto, cerámica o metal. La porción de disparador 22 está en la superficie extrema exterior del miembro de accionamiento 20. La misma forma preferentemente una superficie cóncava y está revestida con un material texturado para impedir que la fuerza de apriete, tal como la de un pulgar, resbale.

La figura 2 ilustra una vista explosiva del miembro de accionamiento 20 del disparador sensible a la resistencia. Como muestra dicha figura 2, la guía resaltada 76 se extiende a lo largo de la longitud de la superficie exterior del miembro de accionamiento 20. Hay una regata 78 que está formada a lo largo de la longitud de la guía resaltada 76. La forma y dimensión de la sección transversal de dicha regata están configuradas para acomodarse a la porción sobresaliente de la palanca 70. La guía resaltada 76 tiene un espesor que varía a lo largo de su longitud. El espesor de dicha guía resaltada 76 es más delgado al acercarse a la abertura del miembro de accionamiento 20. Hacia la porción trasera del miembro de accionamiento 20, donde está situada la palanca 70, está formada una región gradualmente inclinada 21 en la superficie interior de la guía resaltada 76. Cuando el miembro de
accionamiento 20 no está apretado, la palanca 70 queda sobre la superficie interior delgada y plana de la guía resaltada 76. Este es el estado normal del dispositivo inyector 10 antes de la inyección. Cuando se aprieta el miembro de accionamiento 20, el mismo miembro de accionamiento 20 avanza, y la región inclinada 21 fuerza la palanca 70 hacia el centro de la segunda porción de cuerpo 19. El desplazamiento de avance de la palanca desgarra (o rompe) la lengüeta de escape 16 y consecuentemente se libera el gas comprimido en la primera cámara de gas 18. La guía resaltada 76 puede estar formada como parte integral del miembro de accionamiento mediante un procedimiento de moldeo o por otros procedimientos adecuados.

Como se ilustra en las figuras 1, 2 y 4, la segunda porción de cuerpo 19 incluye tres nervaduras 100 y el miembro de accionamiento 20 incluye tres estrías correspondientes 102 adaptadas para recibir deslizantemente las ranuras 100 de dicha segunda porción de cuerpo 19. Las nervaduras 100 y las estrías 102 están previstas para ayudar al miembro de accionamiento 20 a deslizarse a lo largo de la segunda porción de cuerpo a medida que dicho miembro de accionamiento se aprieta para administrar una inyección. Las nervaduras 100 y las estrías 102 impiden sustancialmente que el miembro de accionamiento 20 gire alrededor de la porción de cuerpo 19 para evitar el atasco del segundo miembro de accionamiento 20 durante una inyección. Dichas nervaduras 100 y estrías 102 también impiden el movimiento giratorio del miembro de accionamiento 20 alrededor de la segunda porción de cuerpo 19 cuando la tapa 60 se quita o se rosca en el cuerpo de cámara 40. Esto limita la magnitud de esfuerzo torsional localizado en la palanca 70 del taladro 74 durante una inyección o cuando se quita o se rosca la tapa 60 en el cuerpo de cámara 40. En realizaciones alternativas, se podrán emplear un número diferente de nervaduras y de estrías. Igualmente, si la palanca 70 fuera lo suficiente fuerte se podrían eliminar dichas nervaduras y estrías. En otras alternativas, las nervaduras 100 y/o las estrías 102 se podrán recubrir con un lubricante o bien formar a partir de materiales con un bajo coeficiente de fricción para facilitar el movimiento deslizante del miembro de accionamiento 20 a lo largo de la segunda porción de cuerpo 19. En realizaciones preferentes, las nervaduras 100 y las estrías 102 tienen una sección transversal rectangular. No obstante, en realizaciones alternativas, dichas nervaduras y estrías podrán tener otras secciones, tales como triangular, en diente de sierre, cola de milano o equivalente, para resistir el movimiento rotacional del miembro de accionamiento 20 alrededor de la segunda porción de cuerpo 19.

A continuación se comentará el funcionamiento del dispositivo inyector sin aguja, de acuerdo con la realización preferente. Inicialmente en la instalación de fabricación, el dispositivo inyector se llena previamente con una medicación en la cámara para líquido 41 y se llena previamente con un gas comprimido la primera cámara de gas 18. El usuario (o un enfermero) desenrosca (o desacopla) la tapa 60 del cuerpo principal 12, descubriendo así el orificio 42 del dispositivo inyector 10. Luego, el usuario posiciona el dispositivo inyector 10 perpendicularmente contra la superficie de la piel para proporcionar un contacto firme y seguro del orificio 42 contra dicha superficie de la piel. El dispositivo inyector 10 necesita estar correctamente orientado y en contacto con la piel del paciente, ya que el propio dispositivo inyector 10 está diseñado para que el mismo no pueda ser activado o descargado sin que el mismo dispositivo 10 esté colocado contra la superficie de la piel. De lo contrario, con una velocidad de salida de fluido de alrededor de 800 fps (243,8 m/s) o más, un chorro del inyector podría causar heridas en el ojo de una persona u otras partes del cuerpo. Además, si el inyector a chorro no estuviera posicionado correctamente contra el lugar a inyectar, y se activase el dispositivo inyector, la dosis podría quedar corta con respecto a la dosis medida, creando un derrame sobre la superficie de la piel, lo cual supondría un problema adicional asociado a las cantidades inadecuadas de dosis.

A medida que se aprieta la parte del disparador 22 del miembro de accionamiento 20, la superficie de la piel del paciente resiste la presión que le está aplicando el miembro de accionamiento 20 del disparador sensible a la resistencia y el muelle helicoidal 24 se comprime entre el tapón de la cámara 26 y la superficie elástica 23. Se debe aplicar una presión suficiente a la porción del disparador 22 (por lo general un mínimo de 2.2 lbs/pulg^{2} (1.0 kg/2.5 cm^{2})) para superar la tensión del muelle helicoidal 24. Simultáneamente, a medida que la región inclinada 21 empuja contra la palanca 70, dicha palanca empuja hacia dentro y hacia el eje central del cuerpo principal 12. A medida que el miembro de accionamiento 20 continúa presionando contra la superficie de la piel, la palanca 70 empuja contra el costado de la lengüeta de escape 16, desgarrando (o rompiendo) dicha lengüeta 16. Esto deja al descubierto la abertura del paso 30, y el gas comprimido almacenado en la primera cámara de gas 18 es liberado hacia la segunda cámara de gas 14. Cuando se ha acumulado una suficiente presión en el interior de la segunda cámara de gas 14, el pistón 50 es empujado hacia delante con lo que el mismo avanza deslizándose por la cámara del líquido 41. El cierre alrededor de la cabeza 54 del pistón 50 impide sustancialmente que se fugue cualquier cantidad de gas hacia otras partes de la cavidad alargada. El avance del pistón 50 ocasiona que la superficie frontal 52 del propio pistón 50 haga contacto con la superficie trasera del émbolo 56 desplazando dicho émbolo 56 hacia delante. A medida que el émbolo 56 avanza, la medicación líquida sale del orificio 42 a una velocidad alta y penetra en la superficie de la piel del lugar a inyectar.

Las figuras 3 a la 5 muestran unas vistas externas de un lado, de frente y parte trasera del dispositivo inyector 10, respectivamente, Como se ilustra en esas figuras, el dispositivo inyector 10 de acuerdo con una realización de la invención es compacto y por lo tanto, fácil de llevar. Igualmente, las graduaciones marcadas en la superficie del cuerpo de cámara 40, figura 3, proporcionan una indicación de cuanta medicación está almacenada en el dispositivo inyector 10.

La figura 6 muestra una vista exterior del dispositivo inyector 10 con un capuchón de seguridad 90. Tal capuchón de seguridad 90 previene una descarga accidental del dispositivo inyector 10 impidiendo el avance del miembro de accionamiento 20. Dicho capuchón de seguridad 90 podrá estar dotado de un clip de sujeción a fin de que el propio dispositivo inyector 10 se pueda llevar convenientemente en un bolsillo de camisa. Cuando el capuchón de seguridad 90 se instala inicialmente en el dispositivo inyector 10, se podrá colocar un cierre, tal como un cierre plástico inyectado en caliente o equivalente, en múltiples puntos alrededor de la junta formada por el capuchón 90 y el miembro de accionamiento 20. El cierre evidencia cualquier revenido del dispositivo inyector 10. El capuchón de seguridad 90 podrá ser de un material similar al usado en otras partes del dispositivo inyector 10, tal como de plástico, fibra de vidrio, policarbonato o equivalente.

Aún cuando la descripción que antecede se refiere a unas realizaciones específicas de la presente invención, se entenderá que podrán hacerse diversas modificaciones sin apartarse del espíritu de la misma. Las reivindicaciones que se acompañan proponen cubrir las modificaciones que pudieran caer dentro del alcance real y espíritu de la presente invención.

Las realizaciones que se acaban de describir deben, por tanto, considerarse en todos los aspectos como ilustrativas, y no como restrictivas, del alcance de la invención que se indica en las reivindicaciones adjuntas, más que por la descripción que antecede, proponiéndose abarcar todos los cambios que se encuentren dentro del significado y gama de equivalencia de las reivindicaciones.

Claims (13)

1. Un dispositivo inyector sin aguja, activado por gas comprimido previamente llenado y adecuado para inyectar una medicación líquida a través de la superficie de la piel, cual dispositivo comprende:

un cuerpo principal (12) que tiene una primera cámara de gas (18), un paso (30) y una segunda cámara de gas (14) en comunicación gaseosa con la primera cámara de gas (18) a través del paso (30), en el que dicha primera cámara de gas (18) contiene un gas comprimido previamente llenado que es susceptible de salir por el paso (30) y de entrar en la segunda cámara de gas (14);

una válvula (16), montada con posibilidad de separarse, destinada a bloquear el paso (30) e impedir la fluencia del gas comprimido desde la primera cámara de gas (18) hasta que sea separada, en la que dicha válvula (16) está situada entre la primera cámara de gas (18) y la segunda cámara de gas (14);

un cuerpo de cámara (40) acoplado al cuerpo principal (12), cual cuerpo de cámara (40) comprende:

una cámara para líquido (41) que contiene la medicación líquida;

un conjunto impulsor del líquido (50,52,56) dispuesto dentro de la cámara del líquido (41) y que impulsa la medicación líquida a salir de la cámara del líquido (41);

un orificio (42) formado en un extremo del cuerpo de cámara (40) y en fluida comunicación con la cámara del líquido (41), en el que la válvula (16) al ser permanentemente separada del bloqueo del paso (30) el gas comprimido es liberado de la primera cámara de gas (18) hacia la segunda cámara de gas (14) y el gas comprimido empuja el conjunto impulsor de líquido (50,52,56) que, a su vez, empuja la medicación liquida para que salga por el orificio (42) y perfore la superficie de la piel;

caracterizado por que hay un miembro de accionamiento (20) montado en el cuerpo principal (12), destinado a desplazarse longitudinalmente a lo largo del cuerpo principal (12) cuando se aprieta, para producir una fuerza lateral que separa permanentemente la válvula (16) para liberar el gas comprimido cuando se aplica una predeterminada presión al miembro de accionamiento (20).

2. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el conjunto empujador del líquido incluye:

un pistón (50) dispuesto y móvil dentro de la cámara del líquido (41); y

un émbolo (56) dispuesto y móvil dentro de la cámara del líquido (41) juntamente con el pistón (50) para forzar la medicación líquida a salir de la cámara del líquido (41) a través del orificio (42).

3. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con la reivindicación 2, en el que el pistón (50) incluye una cabeza (54) que está dispuesta dentro de la segunda cámara de gas (14) y crea un cierre hermético al aire y al fluido a fin de que el aire comprimido liberado de la primera cámara de gas (18) sea retenido en la segunda cámara de gas (14).

4. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que la cámara del líquido (41) se llena previamente con una cantidad previamente medida de la medicación líquida.

5. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que la primera cámara de gas (18) se llena previamente con un gas comprimido a una presión suficiente para acelerar la medicación líquida a una velocidad suficiente para perforar la superficie de la piel.

6. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el gas comprimido es un gas inerte.

7. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con cualquiera reivindicación precedente que comprende, además, una palanca (70) destinada a separar la válvula (16) que está acoplada al miembro de accionamiento (20), en el que dicha palanca (70) está montada deslizantemente por la pared lateral del cuerpo principal (12) adyacente a la válvula (30) a fin de que cuando un extremo (72) de la palanca (70) es empujado hacia dentro por el miembro de accionamiento (20), el otro extremo de la palanca (70) separe permanentemente la válvula (16) del bloqueo del paso (30) liberando así el gas comprimido hacia la segunda cámara de gas (14).

8. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con la reivindicación 7 que comprende, además, un miembro elástico (24) acoplado al miembro de accionamiento (20) montado en el cuerpo principal (12) para empujar dicho miembro de accionamiento (20) hacia fuera y resistir el apriete del miembro de accionamiento (20) cuando se aprieta y se desplaza longitudinalmente a lo largo del cuerpo principal (12).

9. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con la reivindicación 7 ó 8, en el que el miembro de accionamiento (20) incluye una superficie inclinada (21) que empuja la palanca (70) hacia dentro a medida que se aprieta el miembro de accionamiento (20).

10. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el miembro elástico es un muelle helicoidal (24) dispuesto entre el miembro de accionamiento (20) y el cuerpo principal (12) para empujar el miembro de accionamiento (20) hacia un estado no apretado.

11. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que miembro de accionamiento (20) tiene, además, un dispositivo retenedor (75) acoplado al cuerpo principal (12) para montar dicho miembro de accionamiento (20) en el citado cuerpo principal (12).

12. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que hay una tapa protectora (60) que cubre el orificio (42) definido en el cuerpo de cámara (40).

13. Un dispositivo inyector sin aguja de acuerdo con cualquier reivindicación precedente, en el que el dispositivo inyector es de un solo uso.