專利名稱:用于注射液態(tài)藥物的手持式電控注射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于注射液態(tài)藥物的手持式電控注射裝置,特別是用于全自動(dòng)進(jìn)行皮下注射的注射裝置。
背景技術(shù):
眾所周知,某些疾病,比如糖尿病,需要注射藥物進(jìn)行治療,比如胰島素,一天數(shù)次,并且注射的藥物劑量對(duì)于不同的患者來說可能不同,而且,對(duì)于相同的患者,在一天中的不同時(shí)段,以及不同的日期里所注射的劑量也不同。
因此,在過去幾年中,電控注射裝置被發(fā)明出來,并且廣泛地用于自己注射所需劑量的藥物。
美國(guó)專利申請(qǐng)US-A-2002/0133113描述這樣一種注射裝置,其基本上包括一個(gè)手持式殼體,所述殼體中容納有包含用于注射的液態(tài)藥物的藥筒,并且在一個(gè)用于接觸患者皮膚的接觸面上限定一個(gè)開口,通過所述開口,可以將一次性針頭安裝至藥筒的一端。所述注射裝置還包括機(jī)電式致動(dòng)器組件,其可以被選擇性地致動(dòng)以使一柱塞密封地在藥筒體內(nèi)滑動(dòng),并且通過針頭將液態(tài)藥物輸送進(jìn)入患者皮膚。
注射裝置的工作由一個(gè)可編程微處理器控制,其接收來自不同開關(guān)和按鈕的信號(hào),例如一個(gè)或多個(gè)藥物劑量選擇按鈕和注射啟動(dòng)按鈕,并且根據(jù)存儲(chǔ)在微處理器中的程序,產(chǎn)生控制致動(dòng)器組件的信號(hào)。
因此,所描述的注射裝置被設(shè)置為可選擇用于注射的藥物劑量,并且自動(dòng)地輸送所述劑量。
雖然在功能上是有效的,但是上述類型的注射裝置仍然有某些地方需要改進(jìn)。更具體地說,需要提供一種方法,以進(jìn)一步減少所需的人為干預(yù),并且在準(zhǔn)備及自我注射藥物過程中,進(jìn)一步保護(hù)沒有醫(yī)療經(jīng)驗(yàn)的用戶。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于注射液態(tài)藥物的電控注射裝置,其被設(shè)計(jì)成滿足上述要求,并且其特別地用于全自動(dòng)地準(zhǔn)備及執(zhí)行皮下注射。
根據(jù)本發(fā)明,提供了一種用于注射預(yù)定劑量的液態(tài)藥物的手持式、電控注射裝置,其包括一個(gè)殼體,所述殼體適合于容納一個(gè)藥物容器,所述容器中包含有液態(tài)藥物,并且所述殼體具有一個(gè)用于接觸患者皮膚的的接觸面,其特征在于包括第一致動(dòng)器裝置,用于在所述殼體內(nèi)將所述藥物容器移至所述接觸面或從所述接觸面移開。
下面將參照附圖描述本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選、但非限定性的實(shí)施例,其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的注射裝置的主視圖;圖2和3以大比例的透視圖從相反一側(cè)示出了圖1中注射裝置的內(nèi)部元件,為清晰起見,將部分部件隱去;圖4,5,6,7和8示出了圖1所示的注射裝置的一部分,其示出了一次性針頭組件;
圖9,10和11類似于圖4-8,并且示出了從根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的注射裝置上拆除針頭的情況;圖12顯示了一個(gè)方框圖,其示出了用于控制圖1所示的注射裝置的控制單元的操作;圖13和14是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的注射裝置的主視圖,所述注射裝置的前壁被移去,以顯示注射裝置的內(nèi)部情況;圖15和16是根據(jù)第二實(shí)施例的注射裝置的內(nèi)部的剖視圖,其示出了注射裝置的推動(dòng)部件的兩個(gè)不同的位置;圖17和18為剖視圖,其示出了針頭和藥筒的一個(gè)端部,所述藥筒插入根據(jù)第二實(shí)施例的注射裝置中,圖中所示分別為處于分解狀態(tài)和裝配狀態(tài)時(shí)的情況;圖19至22為剖視圖,其示出將針頭連接至藥筒的過程;圖23至25為剖視圖,其示出了將針頭從藥筒上拆下的過程;圖26至29示出了根據(jù)第二實(shí)施例的注射裝置的內(nèi)部,其包括用于檢測(cè)針頭與藥筒間連接情況的傳感器裝置;圖30和31示出了用于檢測(cè)針頭與藥筒間連接情況的可選的傳感器裝置;圖32至34分別為根據(jù)第二實(shí)施例注射裝置的一部分的主視圖、側(cè)視圖和部分剖開的側(cè)視圖,為使圖面清晰,已將某些部件隱去,所述注射裝置包括第一種結(jié)構(gòu)的門開啟機(jī)構(gòu)和門鎖定機(jī)構(gòu);圖35至37分別為根據(jù)第二實(shí)施例的注射裝置的部件的主視圖、側(cè)視圖和部分剖開的側(cè)視圖,為使圖面清晰,已將某些部件隱去,所述注射裝置包括第二種結(jié)構(gòu)的門開啟機(jī)構(gòu)和門鎖定機(jī)構(gòu);圖38至40分別為根據(jù)第二實(shí)施例的注射裝置的部件的主視圖、側(cè)視圖和部分剖開的側(cè)視圖,為使圖面清晰,已將某些部件隱去,所述注射裝置包括第三種結(jié)構(gòu)的門開啟機(jī)構(gòu)和門鎖定機(jī)構(gòu);圖41所示的方框圖示出了用于控制根據(jù)第二實(shí)施例的注射裝置的控制單元的操作。
具體實(shí)施例方式
在圖1中,附圖標(biāo)記1表示整個(gè)用于注射液態(tài)藥物的手持式電控注射裝置,特別是用于全自動(dòng)地執(zhí)行皮下注射的注射裝置。
注射裝置1基本上包括手持式殼體2,其限定一個(gè)基座3,基座3用于容納包含液態(tài)藥物的藥筒4;注射驅(qū)動(dòng)單元5(圖2和3),其安放在殼體2內(nèi)部,被選擇性地致動(dòng)以與藥筒4協(xié)同作用,為患者注射預(yù)定劑量的藥物;和電子控制單元6(圖12)-在實(shí)例中顯示為微處理器,其也可位于殼體內(nèi)部以控制注射驅(qū)動(dòng)單元5的工作。
更具體地說,殼體2,在實(shí)例所顯示的為薄棱柱狀,并且包括裝備有液晶顯示器8和設(shè)定按鈕9(稍后將以其工作進(jìn)行描述)的前壁7;一后壁10;兩側(cè)壁11,12;一底壁15,其限定用于接觸患者皮膚的接觸面16;和一頂壁17,其上裝備有注射啟動(dòng)按鈕18,稍后將對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。
如圖1所示,殼體2的一個(gè)側(cè)壁11上具有門19,其在底部繞著一垂直于前壁7和后壁10的軸線鉸接,其朝外打開以允許將藥筒4插入基座3內(nèi)。
在所示的實(shí)例中,用于容納藥筒4的基座3具有軸線A,其垂直于底壁15和頂壁17,并且靠近側(cè)壁11形成。
靠近相對(duì)的側(cè)壁12,殼體2還限定座20(圖1至3),座20具有與軸線A平行的軸線,并且用于容納一個(gè)或多個(gè)電池21,所述電池21用于為注射裝置1提供電力,并且所述電池通過另一個(gè)形成在底壁15上的門22裝入。
如圖1至11所示,藥筒4由一個(gè)空心的圓柱體23限定,所述圓柱體23包含預(yù)定量的液態(tài)藥物,并且具有一個(gè)封閉的、小的端部24,所述端部24以公知方式與通常流通于市場(chǎng)上的一次性針頭25接合,并且開口的相對(duì)端以液密的方式與一盤形部件或柱塞27接合,所述盤形部件或柱塞27由注射驅(qū)動(dòng)單元5驅(qū)動(dòng),以在主體23內(nèi)滑動(dòng),并且通過針頭輸送藥物。
藥筒4插入殼體2內(nèi)部,針頭25所用的端部24面向底壁15,因此面向用于接觸患者皮膚的接觸面16;底壁15具有一個(gè)開口30,其軸線為A,通過開口30,將針頭裝配至藥筒4,或從藥筒4上拆下針頭,并且針頭25從中穿過以對(duì)皮膚進(jìn)行注射。
藥筒4具有公知的外部標(biāo)記(未示出),例如條形碼、凹槽或者預(yù)定圖案的傳導(dǎo)或反射材料,用于判定藥筒4是否處于殼體2內(nèi)部,并且用于獲得有關(guān)藥物的信息,比如成分,濃度,有效期限,等等。識(shí)別藥筒4的另一個(gè)可能的方案是采用射頻目標(biāo)識(shí)別系統(tǒng)。
從圖4到6可以清晰地看出,針頭25設(shè)置在一個(gè)針頭保護(hù)殼體31內(nèi),以防止傷害用戶,并且利用針頭殼體31,限定針頭組件32。
更具體地說,針頭25被固定至塑料的針頭支承33,并且從針頭支承33上延伸出來,所述針頭支承33安裝在藥筒4的主體23的端部24上。
眾所周知,針頭25包括一個(gè)前部34(在圖2至11中位于底部),用于刺穿患者皮膚,并且其從針頭支承33延伸出來;以及包含在針頭支承33內(nèi)的后部35(在圖4到11中位于頂部),并且其通過藥筒4的主體23的端部24安裝。更具體地說,針頭支承33包括若干環(huán)繞針頭25后部35的彈性凸緣36,并且如下面將要描述的那樣,其與藥筒4的主體23的端部24接合。
作為一個(gè)未示出的可選方案,也可以在針頭支承和藥筒端部之間采用相反的嚙合結(jié)構(gòu);對(duì)于后者,藥筒端部可以設(shè)置有與針頭支承接合的彈性凸緣。此實(shí)施例具有下列好處,即針頭支承不必特別地設(shè)計(jì)有彈性凸緣,而且可以采用標(biāo)準(zhǔn)的、能大批量供應(yīng)的針頭組件(甚至是具有螺紋的針頭,這種類型的針頭是通常能大批量供應(yīng)的針頭)。
針頭殼體31由圓柱形、杯狀的主體限定,用于容納針頭25的前部34,并且其開口端與針頭支承33配合。在所示的實(shí)例中,針頭組件32還包括內(nèi)針頭殼體37,其覆蓋針頭25的前部34。
參照?qǐng)D2和3,注射驅(qū)動(dòng)單元5包括機(jī)電式致動(dòng)器組件40,其被選擇性地致動(dòng),以作用于藥筒4的柱塞27,以使其在藥筒4的主體23內(nèi)朝向端部24移動(dòng),以通過針頭25輸送液態(tài)藥物。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)重要的方面,注射驅(qū)動(dòng)單元5包括另一個(gè)用于在殼體2內(nèi)沿著軸線A移動(dòng)藥筒4的機(jī)電式致動(dòng)器組件41,其往返至接觸面16,以自動(dòng)地將針頭25安裝至藥筒4,以及自動(dòng)地將其從藥筒4上拆除,并且使針頭25以預(yù)定速度插入患者皮膚。
更具體地說,藥筒4安裝在支承套42上,所述支承套42在殼體2的基座3內(nèi)軸向地滑動(dòng)。
如圖2和3所示,支承套42不僅在相反的軸向端部,而且在朝向門19的一側(cè)打開,以允許裝入藥筒4。
更具體地說,支承套42包括一個(gè)小的底端部分38,用于容納藥筒4的端部24,并且當(dāng)將針頭25裝配至藥筒4時(shí),其通過針頭支承33的彈性凸緣36接合。端部38還與支承套42的其余部分限定一個(gè)環(huán)形的肩部39。
致動(dòng)器組件40包括電動(dòng)齒輪電機(jī)43;推動(dòng)部件44,其作用在藥筒4的柱塞27上,以在藥筒4的主體23內(nèi),朝向端部24移動(dòng)所述柱塞27;和一個(gè)變速裝置45,用于將由齒輪電機(jī)43產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為推動(dòng)部件44的移動(dòng)。
更具體地說(圖2),變速裝置45基本上包括一個(gè)小齒輪46,其安裝至齒輪電機(jī)43的輸出部件;一個(gè)螺桿組件47,其連接至推動(dòng)部件44;和中間齒輪48,其具有與小齒輪46嚙合的外齒,以及與螺桿組件47的導(dǎo)螺桿49嚙合的內(nèi)齒。
更具體地說,導(dǎo)螺桿49安裝至殼體2,可以旋轉(zhuǎn),但不能軸向移動(dòng);并且螺桿組件47還包括安裝至導(dǎo)螺桿49的螺母50,其與推動(dòng)部件44形成一整體,并且安裝至殼體2,以沿著導(dǎo)螺桿49移動(dòng),但不能相對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)。
有利地,推動(dòng)部件44通過公知的Bowden型撓性纜51的芯部形成,撓性纜51的護(hù)套52的一部分固定至殼體2,例如固定至頂壁17。
致動(dòng)器組件41包括電動(dòng)齒輪電機(jī)53;滑動(dòng)部件54,其與藥筒4的支承套42形成為一體,并且可以平行于軸線A移動(dòng);和變速裝置55,用于將由齒輪電機(jī)53產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為滑動(dòng)部件54的移動(dòng)。
更具體地說(圖3),滑動(dòng)部件54由螺母形成,所述螺母橫向地從支承套42上伸出,并且安裝至殼體2,以沿著平行于軸線A的軸線移動(dòng),但不能相對(duì)于所述軸線轉(zhuǎn)動(dòng)。變速裝置55包括一個(gè)小齒輪56,其安裝至齒輪電機(jī)53的輸出部件;導(dǎo)螺桿57,其連接至滑動(dòng)部件54,并且安裝至殼體2,以繞著其自身的軸線旋轉(zhuǎn),但不能沿著所述軸線移動(dòng);和中間齒輪58,其具有與小齒輪56嚙合的外齒,以及與導(dǎo)螺桿57嚙合的內(nèi)齒。
參照?qǐng)D4至11,注射裝置1還包括兩個(gè)或多于兩個(gè)的保持元件60,其繞著基座3延伸,以保持針頭組件32安裝至殼體2內(nèi)的預(yù)定位置(圖5),其中針頭組件32沿著軸線A從殼體2的底壁15伸出,并且具有針頭支承33的部分與壁15上的開口30接合。
更具體地說,保持元件60由平行于軸線A延伸的桿形成,所述桿具有鉸接至殼體2的結(jié)構(gòu)部分的頂端61和具有鎖定凸緣62的自由底端。更具體地說,鎖定凸緣62位于開口30處,并且垂直于軸線A延伸并進(jìn)入開口30。
保持元件60被彈性裝載至基座3內(nèi),以形成鎖定方式(圖5,6,10和11),并且當(dāng)支承套42沿著軸線A移動(dòng)時(shí),通過相應(yīng)的凸輪輪廓63與支承套42上的仿形環(huán)形突起64之間的相互作用,保持元件60進(jìn)入釋放方式(圖4,7,8和9)。
更具體地說,支承套42以及藥筒4通過致動(dòng)器組件41以沿著軸線A的相反方向可移動(dòng)處于三個(gè)不同的位置,即-頂部極限位置(圖4和7),其中藥筒4已裝入,并且啟動(dòng)及結(jié)束注射裝置1的任何自動(dòng)操作(在此情況下,裝配及拆除針頭25,以及為患者注射藥物);-底部極限位置(圖10和11),其中針頭25被從藥筒4上拆除;和-工作位置(圖6),其接近于底部極限位置,其中液態(tài)藥物通過患者皮膚,并且針頭25被連接至藥筒4。
如圖4至11所示,在運(yùn)動(dòng)過程中,各個(gè)保持元件60的凸輪輪廓63和套筒支承42上的突起64為互補(bǔ)斜面形式,并且它們被設(shè)計(jì)成在支承套42頂部極限位置以及接近于頂部極限位置的地方相互協(xié)作以分開保持元件60,并且在另一個(gè)由支承套42限定的位置,它們彼此分開,使保持元件60只受到朝向軸線A的彈性回復(fù)力的作用。
如圖5和6所示,在所述鎖定結(jié)構(gòu)中,當(dāng)支承套42移動(dòng)進(jìn)入工作位置時(shí),保持元件60的鎖定凸緣62與形成在針頭殼體31開口端處的外部突起65協(xié)同工作,以將針頭組件32保持在底壁15內(nèi)的開口30中,使得支承套42的端部38安裝在針頭支承33的彈性凸緣內(nèi)部,并且針頭25的后端35被插入藥筒4的端部24內(nèi)。
當(dāng)支承套42隨后從工作位置移動(dòng)至頂部極限位置時(shí),保持元件60的鎖定凸緣62仍然處于鎖定方式,并且鎖定凸緣62壓靠在針頭殼體31上,以防止其跟隨針頭25、針頭支承33和內(nèi)針頭殼體37與支承套42一起移動(dòng),因此,針頭25和針頭支承33可以自動(dòng)地連接至藥筒4,并且可以自動(dòng)地從針頭殼體31中退出。
需要注意的是,當(dāng)保持元件60施壓至針頭殼體31時(shí),相對(duì)于用戶來說,其也鎖定針頭殼體31。因此,可以防止用戶在不合適的時(shí)候,例如當(dāng)針頭25正連接至藥筒4時(shí)將針頭殼體31取下。
在支承套42的底部極限位置(圖10和11),保持元件60的鎖定凸緣62接合支承套42的肩部39與針頭支承33的后端之間的間隙,從而當(dāng)支承套42隨后移動(dòng)進(jìn)入頂部極限位置時(shí),止擋針頭支承33,因此,針頭25和針頭支承33在使用后自動(dòng)地從藥筒4上取下。
參照?qǐng)D12,控制單元6接收來自注射裝置1上的各檢測(cè)元件及按鈕的若干信號(hào),并且根據(jù)存儲(chǔ)在控制單元自身內(nèi)的程序,提供控制信號(hào)至齒輪電機(jī)43,53和顯示裝置8。
更具體地說,控制單元6接收下列信號(hào)-來自傳感器66(例如光學(xué),電學(xué),射頻,紅外等)的信號(hào)S1,它們面向基座3,并且用于檢測(cè)藥筒4上的標(biāo)記;-來自存在傳感器67,例如接觸開關(guān)的信號(hào)S2,傳感器67位于底壁15內(nèi)的開口30處,用于判定預(yù)定直徑的外部物體,例如針頭殼體31與所述開口的嚙合狀態(tài);-來自皮膚傳感器68的信號(hào)S3,其例如是機(jī)械式或電容式傳感器,位于殼體2的底壁15上,用于判定與患者皮膚之間的接觸情況;-來自設(shè)定按鈕9的信號(hào)S4,例如,通過其選擇用于注射的藥物的劑量,針頭25穿透患者皮膚的速度,藥物輸送速度等等;和-來自注射啟動(dòng)按鈕18的信號(hào)S5。
基于所輸入的信號(hào),控制單元6提供信號(hào)C1和C2,用于在兩個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上控制相應(yīng)的齒輪電機(jī)43,53,并且提供用于控制顯示裝置8的信號(hào)C3。
控制單元6具有自己的內(nèi)部存儲(chǔ)器70(為簡(jiǎn)化起見顯示在外部),其存儲(chǔ)控制單元6的執(zhí)行程序,以及所執(zhí)行的注射的劑量和時(shí)間,因此,告之患者和/或醫(yī)生這些信息以及藥筒4中剩余的劑量。醫(yī)生可以由此檢查患者的情況。
注射裝置1還設(shè)置有一接口(其本身為公知技術(shù),在圖中未示出),例如USB接口,藍(lán)牙通信端口,紅外線接口等,它們?cè)试S注射裝置與計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信,以進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。
還可對(duì)注射裝置1進(jìn)行編程(例如通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行裝載),這對(duì)于臨床試驗(yàn)來說可能是有用的(例如,只允許注射一定的數(shù)量,在一定的時(shí)間/以一定的時(shí)間間隔進(jìn)行注射)。
下面將描述注射裝置1在圖4所示結(jié)構(gòu)時(shí)的操作,其中支承套42上沒有針頭25,并且被設(shè)定至頂部極限位置,并且藥筒4已經(jīng)通過門19插入殼體2的基座3中,并且連接至支承套42。
將針頭25裝配至藥筒4的過程由控制單元6全自動(dòng)地控制,并且利用針頭殼體31的開口端,通過方便地將針頭組件32插入殼體2的底壁15內(nèi)的開口30中,實(shí)現(xiàn)這一過程。針頭組件的插入立即由存在傳感器67探測(cè)到,因此,控制單元6致動(dòng)齒輪電機(jī)53以指定的方向旋轉(zhuǎn),通過變速裝置55和滑動(dòng)部件54,將支承套42移入工作位置。
由于支承套42的上述運(yùn)動(dòng),突起64與凸輪輪廓63分開,使得保持元件60移動(dòng)進(jìn)入開口30,并且鎖定凸緣62接近針頭殼體31,將其鎖定在與開口30部分嚙合的位置(圖5)。
可以通過手動(dòng)將針頭組件32插入開口30內(nèi),也可以使用在圖4至10中作為一個(gè)整體由71表示的接頭。
更具體地說,接頭71為雙杯狀,其包括不同直徑的相反的部分72,73,它們分別限定開口朝向相反側(cè)的相應(yīng)的腔,并且分別容納針頭殼體31和內(nèi)針頭殼體37。較大的部分72還容納一個(gè)圓柱形滑動(dòng)套76,所述滑動(dòng)套76形成針頭殼體31的實(shí)際基座,其功能隨后將進(jìn)行說明;較小的部分73設(shè)置在內(nèi)部,接近開口端,具有一內(nèi)部突起74,其壓在內(nèi)針頭殼體37上,以將內(nèi)針頭殼體37從由針頭25和針頭支承33限定的組件上拆除。
當(dāng)支承套42到達(dá)工作位置時(shí)(圖6),端部38被插入彈性凸緣36之間,并且被連接至針頭支承33,并且針頭25的后端35插入藥筒4的端部24內(nèi)。
此時(shí),齒輪電機(jī)53的轉(zhuǎn)動(dòng)方向反向,并且支承套42從工作位置移動(dòng)到頂部極限位置。由此,針頭支承33、針頭25和具有它的內(nèi)針頭殼體37從針頭殼體31內(nèi)沿軸向退出,所述針頭殼體31通過保持元件60部分地鎖定接合的開口30。
接近頂部極限位置時(shí),支承套42上的突起64與保持元件60的凸輪輪廓63相互作用以分開保持元件60,因此,鎖定凸緣62向開口30外移動(dòng)以釋放針頭殼體31(圖7)。
一旦支承套42到達(dá)頂部極限位置,接頭71可以通過部分73穿過開口30插入基座3,其上的腔因此與內(nèi)針頭殼體37接合。當(dāng)其直徑較小時(shí),部分73的插入不能被存在傳感器67探測(cè)到。當(dāng)接頭71從開口30中拔出時(shí),內(nèi)針頭殼體37從針頭25上拆除(圖8)。
通過接觸患者皮膚的表面16,允許開始實(shí)際的注射,并且因此啟動(dòng)皮膚傳感器68。
當(dāng)啟動(dòng)按鈕18被按下時(shí),齒輪電機(jī)53首先被致動(dòng),并且通過變速裝置55,移動(dòng)支承套42返回至工作位置,使得針頭25穿透患者皮膚。然后致動(dòng)齒輪電機(jī)43,并且通過變速裝置45和推動(dòng)部件44,其作用在藥筒4的柱塞27上,以柱塞27朝向端部24滑動(dòng),并且輸送預(yù)定劑量的液態(tài)藥物。
在執(zhí)行注射之前,可以利用設(shè)定按鈕9選擇所需注射的劑量,針頭25穿透患者皮膚的速度,輸送液態(tài)藥物的速度,以及注射深度,并且將上述數(shù)據(jù)顯示在顯示裝置8上。
一旦注射完成,支承套42回移進(jìn)入頂部極限位置。
針頭25可以使用接頭71全自動(dòng)地從藥筒4上拆除(圖9和10),或直接使用針盒75(圖11)來拆除,針盒例如是商品名為″SHARPS BOX″的公知類型的針盒。
更具體地說,當(dāng)使用接頭71拆除針頭殼體31和內(nèi)針頭殼體37時(shí)(圖9和10),必須首先將滑動(dòng)套76從部分72中拔出,以軸向地?cái)R靠在針頭殼體31的突起65上。
此時(shí),針頭殼體31和滑動(dòng)套76的拔出部分穿過殼體2內(nèi)的開口30被插入,以致動(dòng)存在傳感器67,因此,控制單元6致動(dòng)齒輪電機(jī)53,以將支承套42從頂部極限位置移動(dòng)至底部極限位置。
當(dāng)凸輪輪廓63與支承套42上的突起64分離開時(shí),通過安靠在接頭71的滑動(dòng)套76上的鎖定凸緣62,防止保持元件60移動(dòng)進(jìn)入鎖定方式(圖9)。
然而,當(dāng)支承套42到達(dá)底部極限位置時(shí)(圖10),保持元件60的鎖定凸緣62卡合在支承套42上的肩部39與針頭支承33的軸向頂端之間的間隙內(nèi)。
此時(shí),齒輪電機(jī)53的轉(zhuǎn)動(dòng)方向反向,并且支承套42移動(dòng)至頂部極限位置。這樣,針頭支承33和針頭25通過鎖定凸緣62保持就位,并且因此軸向地從支承套42和藥筒4中退出。
當(dāng)支承套42到達(dá)頂部極限位置時(shí),保持元件60再次分開,并且注射裝置1為下一次注射安裝另一個(gè)針頭25做好準(zhǔn)備。
當(dāng)使用針盒75(圖11)時(shí),針盒75通過開口30內(nèi)的開口端被簡(jiǎn)單地插入以致動(dòng)存在傳感器67,并且以與關(guān)于接頭71的描述完全相同的方式自動(dòng)地從藥筒4上拆除下針頭25。
通過上面的描述,根據(jù)本發(fā)明的注射裝置1的優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的。
特別是,通過允許控制藥筒4往返至接觸面16的運(yùn)動(dòng),注射裝置1可以全自動(dòng)地安裝針頭25至藥筒4以及全自動(dòng)地進(jìn)行拆除,并且控制針頭25穿透患者皮膚的速度。
換句話說,當(dāng)進(jìn)行實(shí)際的注射時(shí),不但可以設(shè)定藥物劑量和所述劑量的輸送速度,而且可以設(shè)定針頭25從殼體2中伸出的速度,并且由此設(shè)定其穿透皮膚的速度。
很明顯,可以對(duì)所描述和示出的注射裝置1進(jìn)行變化,然而,這種變化沒有背離所附權(quán)利要求的范圍。
特別地,可以通過使用一個(gè)單獨(dú)的齒輪電機(jī),對(duì)藥筒4的運(yùn)動(dòng)和包含在藥筒4內(nèi)的藥物的輸送進(jìn)行控制,例如,利用一個(gè)類似于已描述結(jié)構(gòu)的變速裝置,控制作用于藥筒4的柱塞27上的Bowden型撓性纜的芯部的軸向位移;并且,可為選擇性地使柱塞27和藥筒4的主體23的相互結(jié)合提供鎖定裝置,這樣,當(dāng)鎖定裝置動(dòng)作時(shí),藥筒4移動(dòng)至接觸面16,以及從接觸面16處開始移動(dòng),當(dāng)鎖定裝置釋放時(shí),柱塞27在藥筒4的主體23內(nèi)滑動(dòng),以輸送藥物。
此外,注射裝置1能夠以所公開的方式,與其他類型的藥物容器一起使用,比如注射器。
圖13-16顯示了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的的手持式電控注射裝置80。與根據(jù)第一實(shí)施例的注射裝置1類似,如圖13-16所示的注射裝置在殼體81內(nèi)(只在圖13和14中示出)包括藥筒保持裝置82,用于容納包含有液態(tài)藥物的藥筒83;推動(dòng)部件84,其被設(shè)計(jì)成作用在藥筒83的柱塞85上;第一機(jī)電式致動(dòng)器組件86,用于驅(qū)動(dòng)推動(dòng)部件84;和第二機(jī)電式致動(dòng)器組件87,特別是用于軸向地移動(dòng)藥筒保持裝置82。門88設(shè)置在殼體81的側(cè)壁上,由設(shè)置在同一側(cè)壁上的滑動(dòng)按鈕89致動(dòng),并且可以通過將其繞著旋轉(zhuǎn)軸線90轉(zhuǎn)動(dòng),將藥筒83插入注射裝置,或者是將其從注射裝置拆下。藥筒保持裝置82可相對(duì)于門88軸向移動(dòng),當(dāng)位于軸向縮回位置時(shí),可以繞著樞軸90相對(duì)于門88旋轉(zhuǎn)。
推動(dòng)部件84包括軸向不可壓縮、橫向具有撓性的管91,其為彈簧形式,并且由一個(gè)位于注射裝置上部的引導(dǎo)性的剛性半圓形殼體92彎曲成180°;和活塞93,其固定至管91沿著藥筒保持裝置82和藥筒83的軸線B從殼體92上伸出的一個(gè)端部?;钊?3被設(shè)計(jì)成與藥筒83的柱塞85(參見圖16)以及可移動(dòng)的凹下部分94(參見圖15)協(xié)同工作,下面將對(duì)其功能進(jìn)行描述。
在控制單元95的控制下,如圖41中所示,第一致動(dòng)器組件86可以將推動(dòng)部件84從縮回位置朝向連接至藥筒83的一次性針頭96軸向移動(dòng),在該縮回位置,活塞93位于藥筒83外,位于凹下部分94內(nèi)(圖15)。因此,活塞93與藥筒83內(nèi)的柱塞85接觸,并且推動(dòng)柱塞85,以通過針頭96輸送藥物(圖16)。推動(dòng)部件84然后可以返回其縮回位置,使柱塞85處于其被推至的位置。
第二致動(dòng)器組件87可以在控制單元95的控制下,沿著軸線B,移動(dòng)一個(gè)包括第一致動(dòng)器組件86,推動(dòng)部件84,推動(dòng)部件殼體92和藥筒保持裝置82的結(jié)構(gòu),即,移至注射裝置殼體81用于接觸患者皮膚的底壁97或從底壁97移開,自動(dòng)地將針頭96安裝至藥筒83或自動(dòng)地將其從藥筒83上拆下,并且自動(dòng)地將針頭96扎入患者皮膚或自動(dòng)地將針頭96從患者皮膚上拔下。更確切地說,結(jié)構(gòu)82,84,86,92可以在頂部的縮回位置和一個(gè)或多個(gè)底部位置之間移動(dòng),其中在縮回位置時(shí),連接至藥筒83的針頭96位于注射裝置的殼體81內(nèi),在底部位置時(shí),針頭96從設(shè)置在底壁97上的開口98伸出。
參照?qǐng)D17,18,針頭96被固定至一個(gè)塑料的針頭支承99,并且從其上伸出,所述針頭支承99安裝至藥筒保持裝置82的底端100,因此,藥筒83相應(yīng)的底端83a被針96的后端101穿透,其中所述底端83a被底端100環(huán)繞。通過一個(gè)中間金屬部件102,將針頭支承99安裝至藥筒保持裝置82上,所述中間金屬部件102被安裝至藥筒保持裝置82的底端100,并且具有若干彈性凸緣103,所述彈性凸緣103被擠壓在藥筒83的底端83a的外圓周壁和針頭支承99的內(nèi)圓周壁之間的、設(shè)置在藥筒保持裝置的器壁上的凹槽82a中。
將針頭96連接至藥筒83前,帶有針頭96的針頭支承99被固定在針頭保護(hù)殼體或針頭帽104內(nèi),并且與后者形成一個(gè)針頭組件105(參見圖19-20)。
參照?qǐng)D19-20,根據(jù)此第二實(shí)施例的注射裝置80還包括可釋放的保持裝置,其將針頭組件105保持在底壁97的開口98內(nèi)的一個(gè)預(yù)定位置。這些可釋放的保持裝置包括兩個(gè)或更多個(gè)可釋放的保持突起或指狀件106,當(dāng)針頭組件105插入開口98時(shí),針頭組件105致動(dòng)所述可釋放的保持突起或指狀件106;以及軸向支座表面107,其限制針頭組件105插入開口98。可釋放的保持突起106設(shè)置開口98的圓周上,并且受到指向軸線B的彈性負(fù)荷。保持突起106與支座表面107一起限定一間隙,所述間隙與針頭殼體104的環(huán)形上凸緣接合,以將針頭組件105鎖定在開口98內(nèi)。與可釋放的保持突起106相連的機(jī)電式傳感器(電開關(guān))109(圖41)通過針頭殼體104探測(cè)突起106的致動(dòng),并發(fā)送電信號(hào)至控制單元95。
通過將針頭組件105插入突起106之間,實(shí)現(xiàn)針頭96與藥筒83之間的自動(dòng)連接。此插入過程立即被傳感器109探測(cè)到,使得控制單元95致動(dòng)第二致動(dòng)器組件87,在注射裝置的殼體81內(nèi)從縮回位置向下移動(dòng)結(jié)構(gòu)82,84,86,92。當(dāng)配備有中間固定部件102的藥筒保持裝置82的底端100與針頭支承99結(jié)合時(shí)(圖21),由保持突起106施加在針頭殼體104上的保持力足以將針頭殼體104保持在如圖20所示的位置。當(dāng)可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92已經(jīng)到達(dá)預(yù)定的底部位置時(shí),在此位置,藥筒保持裝置82的底端100完全與針頭支承99接合從而將針頭96連接至藥筒83,此時(shí),第二致動(dòng)器組件87將結(jié)構(gòu)82,84,86,92與連接至藥筒83的針頭支承99和針96一起回到其頂部縮回位置,而針頭殼體104由支座表面107保持(圖22)。
與第一實(shí)施例的保持元件60不同的是,在針頭96連接至藥筒83期間,保持突起106并不防止用戶拆除針頭殼體104。然而,在連接過程期間,傳感器109可探測(cè)到針頭殼體104的任何拆除。如果發(fā)生這樣的拆除,控制單元95立即停止所述連接過程,并且控制可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92返回至其頂部位置。隨后將通過一個(gè)設(shè)置在所述注射裝置上的顯示屏110(圖41)建議用戶開始新的連接過程。
對(duì)于從藥筒83上拆除針頭96,用戶將空的針頭殼體104插入開口98,直到針頭殼體104與保持裝置106,107接合。突起106的動(dòng)作由傳感器109探測(cè)。這樣使得控制單元95致動(dòng)第二致動(dòng)器組件87,向下移動(dòng)結(jié)構(gòu)82,84,86,92至一個(gè)底部位置,在此位置針頭支承99安裝在針頭殼體104內(nèi)(圖23,24)。然后,用戶可以致動(dòng)被設(shè)置在注射裝置的殼體81上并與控制單元95相連的針頭釋放按鈕111,以將正方形的保持部件112橫向于軸線B移動(dòng),直到這樣的位置,即保持部件112的一個(gè)支腿113位于針頭支承99的上端的上方(圖24),其中所述支腿113被插入支座表面107和針頭殼體104的環(huán)形上凸緣108之間的間隙中。其后,結(jié)構(gòu)82,84,86,92反向運(yùn)動(dòng),而針頭支承99和針頭96由保持部件112保持,從而將針頭支承99和針頭96與藥筒保持裝置82和藥筒83分開(圖25)。因此,用戶可以將針頭組件105與保持突起106分開,并且將其取出注射裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)有利的方面,在注射裝置內(nèi)設(shè)置傳感器裝置,以探測(cè)針頭96與藥筒83之間的連接。這些傳感器裝置,在圖26-29中示出,包括光發(fā)射器114,比如發(fā)光二極管;和第一和第二光接收器115,116,比如光電二極管,它們固定在注射裝置的殼體81的前壁或后壁的內(nèi)表面上;以及反射器117,比如反射鏡,其固定至注射裝置的殼體81相對(duì)的后壁或前壁。光發(fā)射器114與第一和第二光接收器115,116在平行于軸線B的方向上對(duì)齊,并且放置在它們之間。當(dāng)藥筒保持裝置82,更確切地說是可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92處于縮回位置,并且針頭沒有連接至藥筒83(圖26)時(shí),構(gòu)成發(fā)射器114發(fā)出的光束的一部分的第一光線118從藥筒保持裝置82的底端100附近第一次通過,然后被反射鏡117反射,然后從底端100附近第二次通過,到達(dá)第一接收器115,由發(fā)射器114發(fā)射的第二光束119在底端100附近第一次通過,然后被反射鏡117反射,然后在底端100附近第二次通過,到達(dá)第二接收器116。如圖27所示,藥筒保持裝置82底端100上部的剖面圖只是部分為圓形,即底端100具有一個(gè)平截的、平面?zhèn)炔糠?20,以使第一光束118通過。當(dāng)帶有針頭96的針頭支承99被正確連接至藥筒保持裝置82的底端100時(shí),光束118,119被針頭支承99阻斷(圖29)。接收器115,116因此不再接收光束118,119??刂茊卧?5將此現(xiàn)象視為針頭96已正確連接至藥筒83。圖28顯示了一中間結(jié)構(gòu),其中針頭支承99和針頭96只部分地連接至藥筒保持裝置82和藥筒83。在此結(jié)構(gòu)中,第二光束119被針頭支承99阻斷,但第一個(gè)光束118仍然到達(dá)第一接收器115??刂茊卧?5將此現(xiàn)象視為針頭96只部分連接至藥筒83。
因此,在經(jīng)過如上所述的針頭連接過程后,如果控制單元95判定針頭沒有連接至藥筒83,或針頭只部分連接至藥筒83,則不允許用戶開始注射,并且建議用戶重新開始針頭連接過程。因此,使用注射裝置的安全性得到加強(qiáng)。
圖30和31示出了用于檢測(cè)針頭96與藥筒83之間的連接情況可選的探測(cè)器裝置;在此變型中,中間固定部件102的若干彈性凸緣103中的一個(gè)(103a)比其它的(一個(gè)或多個(gè))要長(zhǎng)。當(dāng)藥筒保持裝置82處于縮回位置,并且針頭96被正確連接至藥筒83時(shí),被壓縮在針頭支承99和藥筒83的底端83a之間的最長(zhǎng)的彈性凸緣103a具有伸出到針頭支承99之外的一端部,該端部與軸線B之間形成第一角度α1。在此結(jié)構(gòu)中,由光發(fā)射器121發(fā)射的光線被所述凸緣103a伸出的端部反射至光接收器122??刂茊卧?5將光接收器122接收到信號(hào)視為針頭96已正確連接至藥筒83。另一方面,如果針頭96沒有正確連接至藥筒,如圖所示31,那么凸緣103a所述伸出的端部與軸線B之間形成與第一角度α1不同的第二角度α2。在此情況下,接收器122沒有接收到由凸緣103a伸出的端部所反射的光線??刂茊卧?5將此現(xiàn)象視為針頭沒有連接至藥筒83,或針頭沒有正確連接至藥筒83。
再次參照?qǐng)D15和16,如上所述,通過針頭96輸送藥物的過程通過推動(dòng)部件84的活塞93推動(dòng)藥筒83的柱塞85而實(shí)現(xiàn)。在此期間,活塞93和管91的一部分處于藥筒活塞93內(nèi),并且只要里面還存在藥劑,則活塞93和管91將保持藥筒83內(nèi)。一旦包含在藥筒83內(nèi)的所有藥劑都被注入患者體內(nèi),推動(dòng)部件84被拉回至藥筒83外,以便可以更換藥物(圖15)。然而,可能存在這樣的風(fēng)險(xiǎn),即,在兩次注射之間,用戶打開門88,將藥筒83從注射裝置中取出,而推動(dòng)部件84仍然處于藥筒83內(nèi)。這樣的操作可能損壞推動(dòng)部件84。
為了避免此風(fēng)險(xiǎn),本發(fā)明有利地提供一鎖定機(jī)構(gòu),當(dāng)推動(dòng)部件是藥筒83時(shí),其鎖定/解鎖門的開啟機(jī)構(gòu)。
參照?qǐng)D32-40,門的開啟機(jī)構(gòu)包括開啟按鈕89,其可在與軸線B平行的方向上滑動(dòng);可鎖定的部件123,其在注射裝置的殼體81內(nèi)部固定至開啟按鈕89,并且包括凸緣124;由可鎖定的部件123致動(dòng)的控制桿125;以及由控制桿125致動(dòng)的鎖定部件126??刂茥U125被安裝在一相對(duì)于注射裝置殼體81固定的軸上。鎖定部件126在軸線B相對(duì)于開啟按鈕89相反的一側(cè)被安裝在可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92上,并且可相對(duì)于可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92在平行于軸線B的方向上滑動(dòng),并且具有帶凸緣127的凹口,凸緣127被設(shè)計(jì)成與藥筒保持裝置82的相應(yīng)的凸緣128配合。
鎖定機(jī)構(gòu)包括可移動(dòng)的凹下部分94和控制桿129,所述控制桿由凹下部分94致動(dòng),并且在其一個(gè)端部具有凸緣130,所述凸緣130被設(shè)計(jì)成與可鎖定的部件123的凸緣124協(xié)同工作??刂茥U129安裝在一相對(duì)于注射裝置的殼體81固定的軸上。凹下部分94可沿著軸線B移動(dòng),并且固定彈簧131的一端(在圖13-16中示出),其另一個(gè)端固定至可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92。
開啟及鎖定機(jī)構(gòu)的工作過程如下在注射藥劑期間(圖32-34),可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92處于底部位置,推動(dòng)部件84的活塞93位于藥筒83內(nèi),并且凹下部分94處于非工作位置,不與控制桿129接觸。在此情況下,第二控制桿129的凸緣130與可鎖定的部件123的凸緣124接合(圖33,34),使得可鎖定的部件123和開啟按鈕89被鎖定,即不能向上移動(dòng),因此防止門88被打開。在利用同一藥筒83的兩次注射之間,可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92處于其縮回位置,推動(dòng)部件84的活塞93處于藥筒83內(nèi),并且凹下部分處于非工作位置,不與控制桿129(圖35-37)接觸。在此情況下,第二控制桿129的凸緣130仍與可鎖定的部件123的凸緣124接合(圖37),使得可鎖定的部件123和開啟按鈕89保持鎖定,因此防止門88被打開。一旦所有包含于藥筒83中的藥劑被注射完,可移動(dòng)的結(jié)構(gòu)82,84,86,92和推動(dòng)部件84的活塞93縮回。在縮回推動(dòng)部件84期間,活塞93進(jìn)入凹下部分94的凹口,并且克服彈簧131的作用力向上推動(dòng)凹下部分94,使得凹下部分94與第二控制桿129的一個(gè)端部(與具有凸緣124的端部相反)相接觸以旋轉(zhuǎn)控制桿129,并且因此使其與可鎖定的部件123分離(圖40)。然后,門開啟按鈕89可以如圖38所示的那樣向上滑動(dòng)。開啟按鈕89的向上運(yùn)動(dòng)使得第一控制桿125旋轉(zhuǎn),以向下移動(dòng)鎖定部件126,從而使藥筒保持裝置82的凸緣128與鎖定部件126的凸緣127分離。在彈簧的作用下,門88和藥筒保持裝置82一起繞著樞軸90旋轉(zhuǎn),以允許將藥筒83從藥筒保持裝置82上取出(圖38)。門開啟按鈕89、控制桿125、鎖定部件126和控制桿129受到相應(yīng)的彈簧的作用,所述彈簧傾向于使它們保持在如圖32至34或35至37所示的非工作位置。
權(quán)利要求
1.一種用于注射預(yù)定劑量的液態(tài)藥物的手持式電控注射裝置(1;80),其包括殼體(2;81),所述殼體(2;81)適合于接收一包含液態(tài)藥物的藥物容器(4;83),并且具有用于接觸患者皮膚的接觸面(16;97),其特征在于包括第一致動(dòng)器裝置(41;87),其用于在所述殼體(2;81)內(nèi)將所述藥物容器(4;83)移至所述接觸面(16;97)以及從所述接觸面(16;97)移開。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述殼體(2;81)的所述接觸面(16;97)包括用于接收針頭組件(32;105)的開口(30;98),所述針頭組件(32;105)包括針頭(25;96)和至少一個(gè)固定至所述針頭(25;96)的針頭殼體(31;104);并且包括可釋放的保持裝置(60;106,107),其用于將所述針頭殼體(31;104)鎖定在與所述開口(30;98)接合的預(yù)定位置,在將所述藥物容器(4;83)從位于所述殼體(2;81)內(nèi)的第一工作位置朝向所述接觸面(16;97)移動(dòng)至與所述針頭(25;96)相連的第二工作位置期間,以及在將所述藥物容器(4;83)從所述第二工作位置反向移動(dòng)至所述第一工作位置期間,都允許自動(dòng)地將所述針頭(25;96)從所述針頭殼體(31;104)中縮回。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于包括存在傳感器裝置(67),當(dāng)所述針頭殼體(31)與所述開口(30)接合時(shí),其產(chǎn)生存在信號(hào)(S2),以致動(dòng)所述第一致動(dòng)器裝置(41)。
4.如權(quán)利要求2或3所述的裝置,其特征在于所述保持裝置包括至少一個(gè)鎖定桿(60),所述鎖定桿(60)可在鎖定方式和釋放方式之間移動(dòng),其中在所述鎖定方式時(shí),一個(gè)相應(yīng)的工作部分(62)伸入所述開口(30),以與所述針頭殼體(31)相互作用,在所述釋放方式時(shí),所述工作部分(62)位于所述開口(30)的外面。
5.如權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于所述鎖定桿(60)被彈性地加載至鎖定方式,并且設(shè)置推動(dòng)裝置(63,64),以便至少在所述藥物容器(4)的所述第一工作位置,將所述鎖定桿(60)設(shè)定至所述釋放方式。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置,其特征在于所述推動(dòng)裝置包括凸輪裝置(63,64),所述凸輪裝置(63,64)插入在所述鎖定桿(60)和用于支承所述藥物容器(4)的支承(42)之間,并且可以移動(dòng)至所述接觸面(16)以及從所述接觸面(16)移開。
7.如權(quán)利要求2至6中任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于包括用于將所述針頭(25)從所述藥物容器(4)中拆除的拆除裝置(60,62),所述拆除裝置包括止動(dòng)裝置(60,62),所述止動(dòng)裝置(60,62)在所述藥物容器(4)的、接近所述第二工作位置的第三工作位置被選擇性地致動(dòng),以鎖定所述針頭(25),并且當(dāng)所述藥物容器(4)移入所述第一工作位置時(shí),使所述針頭與所述藥物容器(4)脫離連接。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于所述第三工作位置在所述藥物容器的移動(dòng)方向上,相對(duì)于所述第一工作位置,位于所述第二工作位置的相反側(cè)。
9.如權(quán)利要求7或8所述的裝置,用于連接至一個(gè)針頭組件(32),所述針頭組件(32)包括支承處于伸出狀態(tài)的所述針頭(25)的針頭支承(33),并且可連接至所述藥物容器(4)的一端(24),其特征在于在所述藥物容器(4)的所述第三工作位置,所述鎖定桿(60)的所述工作部分(62)可以插入所述藥物容器(4)和所述針頭支承(33)之間以形成所述止動(dòng)裝置。
10.如權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于所述可釋放的保持裝置包括至少一個(gè)可釋放的保持部件(106),當(dāng)所述針頭殼體(104)插入所述開口(98)時(shí),所述至少一個(gè)可釋放的保持部件(106)由所述針頭殼體(104)致動(dòng),至少在將所述藥物容器(83)從所述第一工作位置移動(dòng)至所述第二工作位置期間,保持所述針頭殼體(104)。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置,其特征在于所述可釋放的保持裝置還包括支座表面(107),用于限制所述針頭殼體(104)插入所述開口(98),并且用于在所述藥物容器(83)從所述第二工作位置反向移動(dòng)至第一工作位置期間,保持所述針頭殼體(104)。
12.如權(quán)利要求10或11所述的裝置,其特征在于包括傳感器裝置(109),用于檢測(cè)所述至少一個(gè)可釋放的保持部件(106)的致動(dòng)。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置,其特征在于包括致動(dòng)裝置(95,87),用于在所述藥物容器從所述第一工作位置移動(dòng)至所述第二工作位置過程中,在所述傳感器裝置(109)已經(jīng)探測(cè)所述針頭殼體(104)與所述至少一個(gè)可釋放的保持部件(106)分離后,立即反向移動(dòng)所述藥物容器(83)。
14.如權(quán)利要求10至13中任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征是于包括用于將所述針頭(96)從所述藥物容器(83)中拆除的拆除裝置,所述拆除裝置包括止動(dòng)裝置(112),所述止動(dòng)裝置(112)可以在所述藥物容器(83)的所述第二工作位置被致動(dòng),以保持所述針頭(96),并且當(dāng)所述藥物容器(83)從所述第二工作位置移動(dòng)至所述第一工作位置時(shí),將所述針頭(96)從所述藥物容器(83)上拆除。
15.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的裝置,具有所述藥物容器(4;83)和所述針頭組件(32,105),其特征在于所述針頭組件(32,105)包括支承所述針頭(25,96)的針頭支承(33,99),并且其中,所述針頭支承(33,99)和藥物容器單元(4,42;82,83)的端部(24,100)二者中的至少一個(gè)具有至少一個(gè)彈性凸緣(36,103),用于將所述針頭支承(33,99)連接至所述藥物容器單元(4,42;82,83)的所述端部(24,100),其中,所述藥物容器單元(4,42;82,83)包括所述藥物容器(4;83)和將所述藥物容器(4;83)保持在所述殼體(2,81)內(nèi)的保持裝置(42,82)。
16.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于包括第一傳感器裝置(114,115,117;103a,121,122),用于檢測(cè)所述針頭(96)和所述藥物容器(83)之間正確連接。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于所述第一傳感器裝置包括光發(fā)射器裝置(114)和第一光接收器裝置(115),它們被設(shè)置成這樣,即,當(dāng)針頭(96)沒有正確連接至所述藥物容器(83)時(shí),由所述發(fā)射器裝置(114)發(fā)射的第一光線(118)在藥物容器單元(82,83)的端部(100)附近通過,到達(dá)所述第一接收器裝置(115),其中所述藥物容器單元(82,83)包括所述藥物容器(83)和將所述藥物容器(83)保持在所述殼體(81)內(nèi)的保持裝置(82),并且,當(dāng)所述針頭(96)正確連接至所述藥物容器(83)時(shí),所述第一光線(118)被支承所述針頭(96)的針頭支承(99)阻斷。
18.如權(quán)利要求17所述的裝置,其特征在于所述藥物容器單元(82,83)的所述端部(100)被平截(120),以至當(dāng)針頭(96)沒有正確連接至所述藥物容器(83)時(shí),讓所述第一光線(118)通過。
19.如權(quán)利要求16至18中任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于包括第二傳感器裝置(114,116,117),用于檢測(cè)所述針頭(96)與所述藥物容器(83)之間的部分連接狀態(tài)。
20.如權(quán)利要求19從屬于權(quán)利要求17或18時(shí)所述的裝置,其特征在于所述第二傳感器裝置包括所述光發(fā)射器裝置(114)和第二光接收器裝置(116),它們被設(shè)置成這樣,即,當(dāng)針頭(96)沒有連接至所述藥物容器(83)時(shí),由所述發(fā)射器裝置(114)發(fā)射的第二光線(119)在所述藥物容器單元(82,83)的所述端部(100)附近通過,到達(dá)所述第二接收器裝置(116),并且當(dāng)所述針頭(96)部分地連接至所述藥物容器(83)時(shí),所述第二光線(119)被所述針頭支承(99)阻斷,而所述第一光線(118)仍然到達(dá)所述第一接收器裝置(115)。
21.如權(quán)利要求16所述的裝置,其特征在于藥物容器單元(82,83)的端部(24;100)具有至少一個(gè)彈性凸緣(103),用于將支承所述針頭(96)的針頭支承(99)連接至所述藥物容器單元(82,83)的所述端部(100),其中所述藥物容器單元(82,83)包括所述藥物容器(83)和用于將所述藥物容器(83)保持在所述殼體(81)內(nèi)的保持裝置(82),并且其中所述第一傳感器裝置包括光發(fā)射器裝置(121)和光接收器裝置(122),它們被設(shè)置成這樣,即,當(dāng)所述針頭(96)被正確連接至所述藥物容器(83)時(shí),所述至少一個(gè)彈性凸緣(103)的其中一個(gè)的反射部分(103a)將由所述發(fā)射器裝置(121)發(fā)射的光線朝向所述接收器裝置(122)反射,并且當(dāng)針頭(96)沒有正確連接至所述藥物容器(83)時(shí),所述反射部分(103a)將所述光線反射至不與所述接收器裝置(122)相對(duì)應(yīng)的方向。
22.如上述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于包括第二致動(dòng)器裝置(40,44;86,84),其可以選擇性地致動(dòng),以將包含在所述藥物容器(4;83)中的液態(tài)藥物送入患者皮膚。
23.如權(quán)利要求22所述的裝置,其特征在于所述第二致動(dòng)器裝置包括致動(dòng)器組件(86)和由所述致動(dòng)器組件(86)驅(qū)動(dòng)的推動(dòng)部件(84),并且所述推動(dòng)部件(84)可以從一個(gè)縮回位置軸向地移動(dòng)進(jìn)入所述藥物容器(83),并且將液態(tài)藥物通過所述針頭(96)從所述藥物容器(83)中推出,然后回到其縮回位置,其中所述縮回位置位于所述藥物容器(83)的外面,所述裝置還包括門(88),當(dāng)門(88)處于開啟位置時(shí),允許將所述藥物容器(83)插入所述殼體(81)或者將所述藥物容器(83)從所述殼體(81)中取出;開啟機(jī)構(gòu)(89,123,125,126,82),其用于開啟/關(guān)閉所述門(88);以及鎖定機(jī)構(gòu)(94,129),其用于鎖定所述門開啟機(jī)構(gòu)的至少一部分,以防止當(dāng)所述推動(dòng)部件(84)位于所述藥物容器(83)內(nèi)時(shí)門被開啟,并且用于當(dāng)所述推動(dòng)部件(84)處于其縮回位置時(shí),解鎖所述門開啟機(jī)構(gòu)(89,123,126,82)。
24.如權(quán)利要求23所述的裝置,其特征在于所述鎖定機(jī)構(gòu)被設(shè)計(jì)成當(dāng)所述推動(dòng)部件(84)處于所述藥物容器(83)內(nèi)時(shí),鎖定所述門開啟機(jī)構(gòu)(89,123,125,126,82)的門開啟按鈕(89)。
25.如權(quán)利要求24所述的裝置,其特征在于所述鎖定機(jī)構(gòu)(94,129)包括第一控制桿(129),在非工作位置時(shí),其鎖定所述門開啟按鈕(89),并且在所述推動(dòng)部件(84)縮回過程中,由所述推動(dòng)部件(84)致動(dòng)以解鎖所述門開啟按鈕(89)。
26.如權(quán)利要求25所述的裝置,其特征在于所述鎖定機(jī)構(gòu)(94,129)還包括可在所述推動(dòng)部件(84)的移動(dòng)方向上移動(dòng)的部件(94),并且在非工作位置,部件(94)不與所述第一控制桿(129)接觸,并且在所述推動(dòng)部件(84)縮回過程中,部件(94)被所述推動(dòng)部件(84)的端部(93)推動(dòng),以與所述第一控制桿(129)接觸,并且致動(dòng)所述第一控制桿(129)。
27.如權(quán)利要求23至26中任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于所述門開啟機(jī)構(gòu)(89,123,125,126,82)包括門開啟按鈕(89),其可在所述推動(dòng)部件(84)的移動(dòng)方向上移動(dòng);第二控制桿(125),其由所述門開啟按鈕(89)致動(dòng);鎖定部件(126),其可在所述方向上移動(dòng),由所述第二控制桿(125)致動(dòng),并具有第一凸緣(127);以及用于將所述藥物容器(83)保持在所述殼體(81)內(nèi)的藥物容器保持裝置(82),所述藥物容器保持裝置(82)具有第二凸緣(128),所述凸緣(128)被設(shè)計(jì)成與所述第一凸緣(127)協(xié)同工作,并且當(dāng)所述第二凸緣(128)被所述第一凸緣(127)釋放時(shí),所述藥物容器保持裝置(82)可以與所述門(88)一起從關(guān)閉位置樞轉(zhuǎn)到開啟位置。
28.如權(quán)利要求22至27中任意一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于包括注射控制按鈕裝置(18),所述按鈕裝置(18)順序地致動(dòng)所述第一致動(dòng)器裝置(41)和所述第二致動(dòng)器裝置(40),其中,致動(dòng)所述第一致動(dòng)器裝置(41)將由所述藥物容器(4)和針頭(25)限定的組件從第一工作位置移動(dòng)至第二工作位置,以致針頭(25)穿透患者皮膚,致動(dòng)所述第二致動(dòng)器裝置(40)通過患者皮膚輸送包含于所述藥物容器(4)中的預(yù)定劑量的液態(tài)藥物。
29.如權(quán)利要求28所述的裝置,其特征在于包括皮膚傳感器裝置(68),當(dāng)所述接觸面(16)和患者皮膚之間相互作用時(shí),產(chǎn)生應(yīng)答信號(hào)(S3),以致動(dòng)所述按鈕裝置(18)。
30.如權(quán)利要求28或29所述的裝置,其特征在于包括選擇裝置(9),其用于至少在所述針頭(25)穿透患者皮膚時(shí),選擇所述藥物容器(4)朝向所述接觸面(16)移動(dòng)的速度,并且用于設(shè)定將被注入患者體內(nèi)的液態(tài)藥物的劑量。
31.一種藥物注射裝置,其包括用于接收藥物容器(83)的裝置(82),所述藥物容器(83)的端部(83a)可連接到針頭(96);控制裝置(95);和由所述控制裝置(95)控制,用于通過所述針頭(96)將包含在所述藥物容器(83)內(nèi)的液態(tài)藥物從所述藥物容器(83)內(nèi)擠出的裝置(86,84),其特征在于包括傳感器裝置(114-117;103a,121,122),它們連接至所述控制裝置(95),用于檢測(cè)所述針頭(96)與所述藥物容器(83)之間正確連接。
32.一種藥物輸送裝置,其包括殼體(81);門(88),在其開啟位置,其允許將所述藥物容器(83)插入所述殼體(81)或者將所述藥物容器(83)從所述殼體(81)中取出;門開啟機(jī)構(gòu)(89,123,125,126,82),其用于開啟/關(guān)閉所述門(88);以及推動(dòng)部件(84),其可以從位于所述藥物容器(83)外部的縮回位置軸向移動(dòng)進(jìn)入所述藥物容器(83),并將包含在所述藥物容器(83)內(nèi)的液態(tài)藥物從所述藥物容器(83)中擠出,以將所述液態(tài)藥物輸送至患者,隨后返回至其縮回位置,其特征在于包括鎖定機(jī)構(gòu)(94,129),其用于鎖定所述門開啟機(jī)構(gòu)(89,123,125,126,82)的至少一部分,以防止當(dāng)所述推動(dòng)部件(84)位于所述藥物容器(83)內(nèi)時(shí)門被開啟,并且用于當(dāng)所述推動(dòng)部件(84)處于其縮回位置時(shí),解鎖所述門開啟機(jī)構(gòu)(89,123,125,126,82)。
全文摘要
本申請(qǐng)中描述了一種用于注射預(yù)定劑量的液態(tài)藥物的手持式電控注射裝置(1),其具有容納藥筒(4)的殼體(2),所述藥筒(4)內(nèi)含有液態(tài)藥物,并且具有一個(gè)用于接觸患者皮膚的接觸面(16);以及致動(dòng)器裝置(41),其用于在殼體(2)內(nèi)將藥筒(4)移動(dòng)至接觸面(16)或從接觸面(16)處移開。
文檔編號(hào)A61M5/24GK1921899SQ200580005255
公開日2007年2月28日 申請(qǐng)日期2005年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月18日
發(fā)明者文森特·蓬沛洛差那, 蒂莫西·約翰·麥克萊恩, 羅伯特·普拉斯?fàn)? 格哈德·洛沙爾, 沃納·武爾姆鮑爾, 格哈德·科格勒 申請(qǐng)人:阿瑞斯貿(mào)易股份公司