本發(fā)明涉及用于注射藥劑的注射裝置。具體地,本發(fā)明涉及用于從被保持的筒注射藥劑的自動(dòng)注射器裝置,以及與這類(lèi)注射裝置的性能相關(guān)的改進(jìn)。
背景技術(shù):
對(duì)于一些疾病,患者必須定期注射藥劑,諸如每周一次、每日一次甚至每日多次。為了幫助患者克服對(duì)針的恐懼,已經(jīng)研制出全自動(dòng)注射裝置,其目標(biāo)是使注射裝置的使用盡可能簡(jiǎn)單。這類(lèi)裝置通常被設(shè)計(jì)成使得使用者將注射裝置放置到注射位置上并且啟動(dòng)裝置。這種啟動(dòng)使裝置將針插入皮膚,注射一劑藥劑,隨后將針移動(dòng)至遮蔽位置。
一般地,對(duì)于以上類(lèi)型的注射裝置,主要的注意力已經(jīng)被引導(dǎo)向?qū)ρb配有玻璃筒的裝置,其中,針插管固定地附接到所述筒的出口端部。這種針插管最初被帽構(gòu)件以無(wú)菌方式覆蓋,該帽構(gòu)件在存儲(chǔ)期間作用為用于針插管的止擋并且需要在使用之前移除。通常,這些裝置還包括用于在使用之前和/或之后遮蔽針的針罩部分。這類(lèi)裝置的公開(kāi)包括在US7449012、US7717877和WO2008/116688中。
一些制造商傾向于具有可刺穿的隔的類(lèi)型的筒,隔在存儲(chǔ)期間為筒出口提供密封,并且其中,在使用時(shí)隔被針插管刺穿。US2752918、US5658259、US6743203、US6210369和WO94/07553中公開(kāi)了使用這種類(lèi)型的筒的現(xiàn)有技術(shù)裝置。該種類(lèi)型的裝置以分隔存儲(chǔ)的配置保持針組件和筒,在啟動(dòng)裝置時(shí)該配置允許隨后的連接以在筒和針組件之間建立流體連通。此外,通常包含針自動(dòng)刺穿使用者的皮膚,以便隨后自動(dòng)地傳送藥劑。
雖然以上裝置的目標(biāo)是提供高度自動(dòng)化,提供將針自動(dòng)地插入真皮的注射裝置,也阻止了使用者控制所述插入,這可導(dǎo)致使用者不安。
提供自動(dòng)化藥劑傳送的注射裝置,即自動(dòng)注射器,通常使用驅(qū)動(dòng)彈簧作為用于注射的驅(qū)動(dòng)力。在使用之前,驅(qū)動(dòng)彈簧將保持在預(yù)緊張位置,當(dāng)啟動(dòng)裝置時(shí)驅(qū)動(dòng)彈簧從該位置被釋放。在啟動(dòng)之后,驅(qū)動(dòng)彈簧利用來(lái)自緊張的能量向前驅(qū)動(dòng)筒的活塞。
與具有針罩操作式觸發(fā)的自動(dòng)注射器相關(guān)聯(lián)的一個(gè)問(wèn)題是,釋放機(jī)構(gòu)通常依賴(lài)于至少一個(gè)部件,所述部件被施加以過(guò)大的力并且維持驅(qū)動(dòng)彈簧處于柱塞可被釋放以便排出筒的藥劑的狀態(tài)。觸發(fā)原理通常依賴(lài)于至少一個(gè)鎖部件,所述鎖部件變形以解鎖從而從驅(qū)動(dòng)彈簧釋放能量。由于驅(qū)動(dòng)彈簧所提供的過(guò)大的力,這種原理常常導(dǎo)致針罩移動(dòng)的非最佳表現(xiàn)。
對(duì)于這類(lèi)裝置,與針罩移動(dòng)的反饋和觸發(fā)的動(dòng)作之間缺乏同步相關(guān)的缺陷包括:
-對(duì)于包含用于密封前針部分的可刺穿的無(wú)菌密封件的自動(dòng)注射器來(lái)說(shuō),即使觸發(fā)尚未實(shí)現(xiàn),針的無(wú)菌密封件也可被戳穿,
-使用者難以預(yù)測(cè)裝置何時(shí)將觸發(fā),
-如果罩緩慢收縮,這可導(dǎo)致針疼痛地插入,
-可能在針罩完全收縮之前啟動(dòng)觸發(fā),從而引起在淺層深度的注射。
考慮到以上確定的現(xiàn)有技術(shù)裝置,本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)注射器,其改進(jìn)了通過(guò)針罩的移動(dòng)進(jìn)行的觸發(fā),并且能夠在操作期間改進(jìn)對(duì)裝置的控制。
本發(fā)明的目的還在于提供用于獲得具有優(yōu)異性能的裝置、并且同時(shí)能夠以減少的成本制造的措施。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
在第一方面,本發(fā)明涉及一種用于從被保持的筒排出單個(gè)劑量的藥物的自動(dòng)注射器,包括:
- 基部,
- 相對(duì)于所述基部被布置的藥物筒,所述筒包括:
a)細(xì)長(zhǎng)本體,所述本體具有遠(yuǎn)側(cè)端部和近側(cè)端部并且限定中心縱向軸線(xiàn),所述本體具有適于連接到所述針的遠(yuǎn)側(cè)布置的出口,以及
b)被容納在所述本體中的活塞,所述活塞被配置成沿遠(yuǎn)側(cè)方向軸向地被驅(qū)動(dòng),以通過(guò)所述出口排出一劑藥物,
- 適于與所述活塞配合的柱塞,
- 致動(dòng)器,所述致動(dòng)器用于提供力并且被布置成作用在所述柱塞上,以遠(yuǎn)側(cè)地驅(qū)動(dòng)所述活塞,
- 針罩,所述針罩相對(duì)于所述基部能夠在延伸位置和塌縮位置之間軸向地移動(dòng),
其中,所述自動(dòng)注射器限定觸發(fā)鎖,所述觸發(fā)鎖被配置成抵抗所述致動(dòng)器的力可釋放地維持所述柱塞處于初始軸向位置,所述觸發(fā)鎖由所述針罩操作,
其中,所述針罩和所述基部中的一個(gè)限定一個(gè)或多個(gè)接觸表面,每個(gè)接觸表面能夠在相應(yīng)的配合的斜坡表面上彈性地滑動(dòng),所述相應(yīng)的配合的斜坡表面形成在所述針罩和所述基部中的另一個(gè)中,以在針罩從所述延伸位置朝向所述塌縮位置位移期間對(duì)所述針罩的移動(dòng)提供阻力,所述一個(gè)或多個(gè)接觸表面和所述相應(yīng)的配合的斜坡表面對(duì)所述針罩位移在第一階段中的移動(dòng)產(chǎn)生高阻力,隨后對(duì)所述針罩位移在第二階段中的移動(dòng)產(chǎn)生低阻力,并且
其中,所述觸發(fā)鎖被配置成,在所述針罩位移的所述第二階段期間,被操作用于釋放所述柱塞。
在使用情形中,當(dāng)使用者已經(jīng)克服對(duì)移動(dòng)階段的初始高阻力,對(duì)抗第二階段中的針罩移動(dòng)的阻力的特別轉(zhuǎn)變確保了針罩將一直移動(dòng)進(jìn)入塌縮位置。當(dāng)觸發(fā)鎖在針罩位移的第二階段期間排他地操作時(shí),確保了在觸發(fā)鎖被釋放之前,針將在注射位置處被插入到期望的深度。
在一些實(shí)施例中,對(duì)第一階段中的移動(dòng)的所述阻力和/或?qū)Φ诙A段中的移動(dòng)的所述阻力獨(dú)立于致動(dòng)器所提供的力而起作用。此外,阻力的轉(zhuǎn)變相對(duì)于觸發(fā)釋放動(dòng)作獨(dú)立地起作用,使得能夠更好地控制觸發(fā)程序。
接觸表面可被針罩提供為一個(gè)或多個(gè)彈性咬合臂。咬合臂適于相對(duì)于未偏置位置徑向向內(nèi)變形。每個(gè)咬合臂可被配置為與相應(yīng)的斜坡部段配合,該斜坡部段沿基部的內(nèi)壁表面形成。
在一些實(shí)施例中,每個(gè)斜坡部段被形成為軸向延伸的肋,所述肋被提供有斜切的遠(yuǎn)側(cè)前部部段,當(dāng)針罩從遠(yuǎn)側(cè)延伸位置移動(dòng)到近側(cè)塌縮位置時(shí),允許咬合臂因斜坡部段的斜切部段而變形。
斜坡部段的斜切部段可連接到沿近側(cè)方向連續(xù)的具有恒定高度的斜坡區(qū)段,即,斜坡具有與裝置的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)平行或基本平行地延伸的內(nèi)斜坡表面。
在注射位置處應(yīng)用自動(dòng)注射器時(shí),當(dāng)咬合臂接合或碰撞斜坡部段的斜切部段時(shí),首先產(chǎn)生大的軸向力。因此,需要大的力用于在針罩上施加,以便咬合臂攀爬斜坡部段。一旦咬合臂已經(jīng)攀爬斜坡部段,這導(dǎo)致咬合臂已經(jīng)徑向向內(nèi)變形,隨著針罩相對(duì)于基部進(jìn)一步被向近側(cè)被推動(dòng),咬合臂沿恒定高度的斜坡部段行進(jìn)和滑動(dòng)。此動(dòng)作需要力被應(yīng)用在針罩上,這種力遠(yuǎn)小于初始的大的力。因而,針罩位移將發(fā)生在兩個(gè)階段中,即,第一大力階段和第二小力階段。從所述對(duì)移動(dòng)阻力高的階段至所述對(duì)移動(dòng)阻力低的階段的轉(zhuǎn)變,為裝置的使用者產(chǎn)生可容易地觀察的反饋信號(hào),即觸發(fā)即將開(kāi)始。
在示例性實(shí)施例中,自動(dòng)注射器的被保持的針包含用于前針的無(wú)菌屏障,其中,所述無(wú)菌屏障在所述針罩位移的所述第二階段期間被刺穿。因而,體驗(yàn)未被觸發(fā)但具有被戳穿的針無(wú)菌屏障的裝置的風(fēng)險(xiǎn)很低。
在示例性實(shí)施例中,大力階段可被設(shè)計(jì)成在針罩從延伸位置朝向塌縮位置的位移的1mm以?xún)?nèi)。在特定實(shí)施例中,咬合臂可被設(shè)計(jì)成當(dāng)針罩置于延伸位置時(shí)已經(jīng)接合斜坡部段的斜切部段。
短距離上的高的初始針罩位移確保了,由于人的動(dòng)作的慣性,針罩被完全位移并且自動(dòng)注射器被有效地觸發(fā)。就此,觸發(fā)點(diǎn)可位于咬合臂在恒定高度斜坡區(qū)段接合斜坡部段的位置處,優(yōu)選在咬合臂和斜坡部段的恒定高度斜坡部段之間的相互作用的路徑的最近側(cè)半部?jī)?nèi)。
在示例性實(shí)施例中,自動(dòng)注射器的被保持的針包含用于前針的無(wú)菌屏障,其中,所述無(wú)菌屏障在所述針罩位移的所述第二階段期間被刺穿。因而,體驗(yàn)未被觸發(fā)但具有被戳穿的針無(wú)菌屏障的裝置的風(fēng)險(xiǎn)很低。
針罩可被配置成沿中心縱向軸線(xiàn)移動(dòng)。當(dāng)針罩置于延伸位置時(shí),裝置的針受針罩保護(hù),防止使用者觸碰針。注射裝置可容納相對(duì)于基部被固定地安裝的針。在這類(lèi)實(shí)施例中,當(dāng)針罩置于塌縮位置時(shí),針的前部突出通過(guò)針罩。
在排出一劑藥劑之后,針罩可適于向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng),從而使得針不再突出通過(guò)針罩。在此狀態(tài),針罩可置于與以上提及的延伸位置相同的位置。
以上提及的咬合臂可被配置成當(dāng)針罩返回延伸位置時(shí)返回其初始位置。對(duì)于多次使用的自動(dòng)注射器,咬合臂因此可準(zhǔn)備用于在一個(gè)或多個(gè)隨后的給藥施用中重新操作。
筒本體可限定面向近側(cè)的后表面。筒的布置在遠(yuǎn)側(cè)的出口可包括適于被針單元的后針刺穿的可刺穿隔,該針單元具有沿遠(yuǎn)側(cè)方向延伸的前針和沿近側(cè)方向延伸的后針。在替代配置中,筒本體出口部分包括注射針,該注射針相對(duì)于筒本體被固定地附接。
在一些實(shí)施例中,基部形成裝置的殼體。自動(dòng)注射器可容納相對(duì)于基部被固定地安裝的針。
在一些實(shí)施例中,前針被配置成相對(duì)于針罩可手動(dòng)操作,從而使得當(dāng)針罩被保持在靠著注射位置時(shí),相對(duì)于針罩手動(dòng)地操作前針(反之亦然)會(huì)引起前針手動(dòng)地穿透進(jìn)入注射位置,并引起觸發(fā)鎖的隨后釋放。
通過(guò)配置所述裝置使得手動(dòng)地施加在裝置的一部分上的推力被傳遞成作用在針上的用于使前針手動(dòng)地穿透進(jìn)入注射位置的手動(dòng)力,使用者獲得了對(duì)注射針的插入的改進(jìn)的控制。同時(shí),通過(guò)利用此配置,在施用期間,針相對(duì)于使用者被隱藏。通過(guò)提供改進(jìn)的對(duì)針插入過(guò)程的控制,可緩和使用者的潛在不安。啟動(dòng)移動(dòng)的第一部分相對(duì)于針罩向前移動(dòng)針,以將針插入使用者皮膚中。移動(dòng)的第二部分啟動(dòng)排出組件。在特定實(shí)施例中,這允許使用者在啟動(dòng)裝置之前手動(dòng)地插入針的前部尖端,并且如果使用者希望中止操作的話(huà),可以及時(shí)停止施用。
在一些實(shí)施例中,柱塞限定柱塞螺紋部件,并且基部限定基部螺紋部件,該基部螺紋部件適于與柱塞螺紋部件操作地聯(lián)接,
其中,在啟動(dòng)之前,a)所述柱塞螺紋部件操作地聯(lián)接到所述基部螺紋部件;并且b)所述觸發(fā)鎖作用以阻止或限制所述柱塞螺紋部件和所述基部螺紋部件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn),由此維持所述柱塞處于所述初始軸向位置,并且
其中,所述觸發(fā)鎖被配置成使得,當(dāng)所述針罩被朝向所述塌縮位置移動(dòng)時(shí),所述觸發(fā)鎖被釋放,以使所述柱塞螺紋部件和所述基部螺紋部件之間能夠自由地相對(duì)旋轉(zhuǎn),引起從所述初始軸向位置釋放所述柱塞并且排出所述一劑藥物。
在根據(jù)這種實(shí)施例的自動(dòng)注射器中,所述裝置包括針罩觸發(fā)式排出組件,其中,致動(dòng)器,諸如預(yù)加應(yīng)力的致動(dòng)彈簧,被致動(dòng)用于通過(guò)相對(duì)于基部移動(dòng)針罩釋放柱塞的軸向移動(dòng)。根據(jù)一個(gè)方面,由于當(dāng)針罩被從延伸位置軸向地移動(dòng)至塌縮位置時(shí),致動(dòng)器中積累的能量不改變,因此施加在針罩上用于執(zhí)行此移動(dòng)的力不會(huì)引起柱塞抵抗致動(dòng)器(諸如預(yù)加應(yīng)力的致動(dòng)彈簧)所提供的力而移動(dòng)。因而,特別是對(duì)于具有被配置成向柱塞施加大的力的致動(dòng)器的自動(dòng)注射器(諸如用于排出高粘度液體的自動(dòng)注射器、或被配置與薄注射針一起使用的自動(dòng)注射器),針罩的移動(dòng)在很大程度上不被致動(dòng)器所提供的力阻礙。
自動(dòng)注射器可被配置成使得,在釋放觸發(fā)鎖之前,并且在維持基部螺紋部件和柱塞螺紋部件之間的操作性聯(lián)接時(shí),致動(dòng)器所應(yīng)用的力傳遞成具有用于下述分力的力,該分力使基部螺紋部件和柱塞螺紋部件相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)。除可能的針罩彈簧所施加的力之外,當(dāng)移動(dòng)針罩用于觸發(fā)排出組件時(shí),僅需要克服歸因于針罩移動(dòng)的摩擦力。
觸發(fā)鎖可被配置成包括使具有配合的幾何結(jié)構(gòu)的第一和第二部件接合,該幾何結(jié)構(gòu)在啟動(dòng)之前接合以維持觸發(fā)鎖,并且在啟動(dòng)時(shí)斷開(kāi)接合,并且其中所述斷開(kāi)接合不包括配合的幾何結(jié)構(gòu)的變形。
柱塞螺紋部件和基部螺紋部件之間的相對(duì)旋位移動(dòng)圍繞第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)執(zhí)行。在一些實(shí)施例中,第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)相對(duì)于筒本體的中心縱向軸線(xiàn)同軸地布置。在其他實(shí)施例中,第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)和中心縱向軸線(xiàn)相對(duì)于彼此不同軸地布置。
在本發(fā)明的背景下,當(dāng)涉及“基部螺紋部件”、“柱塞螺紋部件”和“適于與柱塞螺紋部件操作性地聯(lián)接的基部螺紋部件”時(shí),這應(yīng)該被解釋成,當(dāng)柱塞螺紋部件與基部螺紋部件操作地聯(lián)接時(shí),柱塞和基部之間的相對(duì)移動(dòng)由螺旋導(dǎo)引移動(dòng)提供。螺旋導(dǎo)引移動(dòng)可由柱塞和基部之間的直接接合提供,或由經(jīng)由被布置在基部和柱塞之間的一個(gè)或多個(gè)另外的部件的間接接合提供。螺旋導(dǎo)引移動(dòng)的非限制性例子包括螺紋聯(lián)接以及軌和軌跟隨件聯(lián)接。螺紋聯(lián)接可由配合的螺絲螺紋提供,該螺紋沿第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)具有恒定導(dǎo)程、或沿第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)具有可變導(dǎo)程。螺紋部件可由連續(xù)螺紋部段或多個(gè)螺紋區(qū)段提供。軌和軌跟隨件聯(lián)接可限定相對(duì)于所述第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)具有恒定間距(patch)的軌、或沿第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)具有可變間距的軌。
當(dāng)螺旋導(dǎo)引移動(dòng)由螺紋聯(lián)接提供時(shí),螺紋聯(lián)接可被形成為非自鎖的螺紋聯(lián)接。
柱塞螺紋部件可被提供成從所述柱塞徑向向外延伸的外螺紋部件,并且被配置成接合由基部螺紋部件提供的內(nèi)螺紋部件。替代地,柱塞螺紋部件可被提供成從柱塞的軸向孔眼的側(cè)表面部分徑向向內(nèi)延伸的內(nèi)螺紋部件,被配置成接合由基部螺紋部件提供的外螺紋部件。
針可包含用于前針的無(wú)菌屏障。在存在后針的應(yīng)用中,可包含用于后針的無(wú)菌屏障或用于前針和后針兩者的無(wú)菌屏障。在一些實(shí)施例中,無(wú)菌屏障可被形成為柔性蓋或鞘,該蓋或鞘被配置成用于容納針(即前針或后針)的至少一部分的閉合腔。在裝置操作期間,柔性蓋或鞘被配置成被針穿透。
注射裝置可包括呈存儲(chǔ)能量源形式的致動(dòng)器,存儲(chǔ)能量源聯(lián)接到柱塞并且被配置成用于在觸發(fā)鎖釋放時(shí)驅(qū)動(dòng)柱塞。存儲(chǔ)能量源的非限制性例子包括彈簧元件,諸如預(yù)加應(yīng)力的彈簧、壓縮氣體等,其中,在制造自動(dòng)注射器期間,存儲(chǔ)的能量可積累。在其他形式中,能量源被配置成在裝置的初始操作期間在啟動(dòng)注射機(jī)構(gòu)之前被充能。存儲(chǔ)能量源存儲(chǔ)足夠的能量以操作自動(dòng)注射器,用于排出意圖從被保持的筒中排出的藥物總量,并且可選地,剩余能量用于向前驅(qū)動(dòng)筒以便聯(lián)接后針和/或用于驅(qū)動(dòng)針罩以便進(jìn)行針遮蔽操作。
在特定形式中,致動(dòng)器被提供成向柱塞施加軸向力的螺旋壓縮彈簧。在替代形式中,螺旋壓縮彈簧被配置成額外施加扭矩,該扭矩作用以使柱塞螺紋部件和基部螺紋部件相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)。
柱塞可包括驅(qū)動(dòng)柱。此外,柱塞可包括位于驅(qū)動(dòng)柱和被保持的筒的活塞之間的分隔構(gòu)件。分隔構(gòu)件被安裝成用于軸向位移,但可被阻止相對(duì)于基部進(jìn)行旋位移動(dòng)。在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,致動(dòng)彈簧是被內(nèi)部地布置在驅(qū)動(dòng)柱的縱向孔眼中的螺旋壓縮彈簧。驅(qū)動(dòng)柱可由金屬合金制成,諸如不銹鋼。替代地,驅(qū)動(dòng)柱可由塑料材料制成。
在一些實(shí)施例中,自動(dòng)注射器可包括針罩彈簧,其與針罩和針相關(guān)聯(lián),以將前針推動(dòng)到其遮蔽狀態(tài)或者將針罩推動(dòng)到前針被遮蔽的狀態(tài)。在特定實(shí)施例中,針罩彈簧是與致動(dòng)器或致動(dòng)彈簧分離的元件。針罩彈簧的示例性非限制性實(shí)施例包括與自動(dòng)注射器的其他部件相分離地形成或一體形成的彈簧,諸如在壓縮模式和/或扭轉(zhuǎn)模式中作用的螺旋彈簧、片簧、塑料彈簧或塑料材料彈簧元件。
在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,觸發(fā)鎖包括第一鎖元件,當(dāng)所述針罩從延伸位置朝向塌縮位置移動(dòng)時(shí),該第一鎖元件可軸向地移動(dòng),其中,所述第一鎖元件和柱塞限定相應(yīng)的配合的鎖幾何結(jié)構(gòu),該配合的鎖幾何結(jié)構(gòu)被配置成,在啟動(dòng)之前,維持所述柱塞螺紋部件和所述基部螺紋部件之間的旋轉(zhuǎn)鎖定或制動(dòng),所述配合的鎖幾何結(jié)構(gòu)適于解鎖或釋放所述制動(dòng),以當(dāng)所述針罩朝向所述塌縮位置移動(dòng)時(shí),使所述柱塞螺紋部件和所述基部螺紋部件之間能夠自由旋轉(zhuǎn)。
第一鎖元件可與針罩一體形成,作為針罩子組件的一部分,或者替代地作為與針罩分離但通過(guò)針罩的移動(dòng)進(jìn)行操作的部件。
在自動(dòng)注射器的特定實(shí)施例中,第一鎖元件被阻止相對(duì)于基部旋轉(zhuǎn)。第一鎖元件和柱塞螺紋部件限定相應(yīng)的配合的鎖或制動(dòng)幾何結(jié)構(gòu),該配合的鎖或制動(dòng)幾何結(jié)構(gòu)被配置成在啟動(dòng)之前維持所述柱塞螺紋部件和第一鎖元件之間的旋轉(zhuǎn)鎖定或制動(dòng),所述配合的鎖幾何結(jié)構(gòu)適于解鎖,以使當(dāng)所述針罩被朝向所述塌縮位置移動(dòng)時(shí)所述柱塞和所述第一鎖元件之間能夠自由旋轉(zhuǎn)。
在替代實(shí)施例中,當(dāng)針罩已被按壓到其塌縮位置中時(shí),所述第一鎖元件被允許相對(duì)于基部旋轉(zhuǎn);但是當(dāng)針罩處于延伸位置時(shí),第一鎖元件被阻止相對(duì)于基部旋轉(zhuǎn)。第一鎖元件和柱塞螺紋部件限定相應(yīng)的配合的幾何結(jié)構(gòu),該配合的幾何結(jié)構(gòu)被配置成阻止或僅允許有限的相對(duì)旋轉(zhuǎn)但允許軸向位移。
可以注意到,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,觸發(fā)鎖僅需要在初始存儲(chǔ)狀態(tài)中(即,在啟動(dòng)排出組件之前)仍然可用,就是說(shuō)仍然處于鎖定模式。在啟動(dòng)排出組件之后,觸發(fā)鎖不需要再次進(jìn)入鎖定模式,即,當(dāng)針罩返回其延伸位置時(shí),鎖元件不需要阻止或限制活塞螺紋部件和基部螺紋部件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,基部螺紋部件相對(duì)于基部被固定地放置,諸如通過(guò)與基部一體形成。當(dāng)基部限定殼體或殼體的部段時(shí),基部螺紋部件因此相對(duì)于殼體軸向地和旋轉(zhuǎn)地被固定。
在一些實(shí)施例中,第一鎖元件限定第一鎖特征部,并且柱塞螺紋部件限定配合的鎖特征部,其中,第一鎖特征部和配合的鎖特征部中的一個(gè)限定軸向軌,并且其中,第一鎖特征部和配合的鎖的特征部中的另一個(gè)限定軌跟隨件。在這種實(shí)施例中,軸向軌可形成為沿與第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)平行的方向延伸的軌。因而,當(dāng)針罩從延伸位置朝向塌縮位置移動(dòng)時(shí),觸發(fā)鎖被釋放,而不會(huì)引起第一鎖元件和柱塞螺紋部件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。僅在釋放觸發(fā)鎖之后,即,當(dāng)軌跟隨件與軌斷開(kāi)接合時(shí),在第一鎖元件和柱塞螺紋部件之間能夠旋轉(zhuǎn)。之后,由于基部螺紋部件和柱塞螺紋部件之間的操作的聯(lián)接,致動(dòng)器所施加的力引起柱塞螺紋部件和基部螺紋部件之間的旋位移動(dòng)。
在其他實(shí)施例中,作為所述沿與第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)平行的方向延伸的軸向軌的替代,軸向延伸的軌可被形成為相對(duì)于第一旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)成角度地延伸,所述角度諸如小于20度,替代地小于15度,替代地小于10度,以及又替代地小于5度。在特定應(yīng)用中,當(dāng)在針罩的軸向位移期間僅引起柱塞螺紋部件和基部螺紋部件之間的有限的旋轉(zhuǎn)時(shí),這種略微成角度的軸向延伸的軌將是可接受的。
在自動(dòng)注射器的其他替代實(shí)施例中,其中,基部形成自動(dòng)注射器的殼體的一部分或限定殼體,基部螺紋部件由軸向地被固定但相對(duì)于基部可旋轉(zhuǎn)地安裝的可旋轉(zhuǎn)部件限定。觸發(fā)鎖包括第一鎖元件,當(dāng)針罩從延伸位置朝向塌縮位置移動(dòng)時(shí),該第一鎖元件可軸向地移動(dòng)。第一鎖元件和可旋轉(zhuǎn)部件限定相應(yīng)的配合的鎖幾何結(jié)構(gòu),該配合的鎖幾何結(jié)構(gòu)被配置成在啟動(dòng)之前維持所述可旋轉(zhuǎn)部件和基部之間的旋轉(zhuǎn)鎖定,所述配合的鎖幾何結(jié)構(gòu)適于解鎖,以當(dāng)所述針罩朝向所述塌縮位置移動(dòng)時(shí),使可旋轉(zhuǎn)部件和基部之間能夠旋轉(zhuǎn)。
第一鎖元件可被阻止相對(duì)于基部旋轉(zhuǎn)。第一鎖元件和可旋轉(zhuǎn)部件限定相應(yīng)的配合的鎖幾何結(jié)構(gòu),該配合的鎖幾何結(jié)構(gòu)被配置成在啟動(dòng)之前維持所述可旋轉(zhuǎn)部件和第一鎖元件之間的旋轉(zhuǎn)鎖定或制動(dòng),所述配合的鎖幾何結(jié)構(gòu)適于解鎖或釋放所述制動(dòng),以當(dāng)所述針罩被朝向所述塌縮位置移動(dòng)時(shí),使可旋轉(zhuǎn)部件和第一鎖元件之間能夠自由旋轉(zhuǎn)。在這類(lèi)實(shí)施例中,柱塞螺紋部件可被阻止相對(duì)于基部旋轉(zhuǎn)。柱塞可相對(duì)于基部不可旋轉(zhuǎn)地安裝,并且柱塞螺紋部件可被固定地設(shè)置在柱塞上。
在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,在柱塞的初始第一軸向位移期間,柱塞螺紋部件僅操作地與基部螺紋部件聯(lián)接;而在第二軸向位移中,柱塞螺紋部件被從與基部螺紋部件的操作地聯(lián)接中釋放,允許柱塞隨后繼續(xù)沿軸向位移。
在軸向釋放柱塞之后,柱塞的沖程結(jié)束位置可由柱塞相對(duì)于筒的面向近側(cè)的后表面的預(yù)定軸向止動(dòng)位置提供。自動(dòng)注射器可被配置成使得柱塞的止動(dòng)幾何結(jié)構(gòu)直接接合筒的面向近側(cè)的后表面。替代地,一個(gè)或多個(gè)中間部件可位于柱塞和筒的面向近側(cè)的后表面之間,以提供相對(duì)于筒的面向近側(cè)的后表面的所述柱塞的預(yù)定軸向止動(dòng)位置。
在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,柱塞螺紋部件包括下述幾何結(jié)構(gòu),即該幾何結(jié)構(gòu)具有比筒的圓柱形部段的內(nèi)徑大的徑向尺寸(諸如直徑)。具體對(duì)于具有存儲(chǔ)大量能量的致動(dòng)器的自動(dòng)注射器來(lái)說(shuō),柱塞螺紋部件的大尺寸使堅(jiān)固的設(shè)計(jì)成為可能,該設(shè)計(jì)提供無(wú)問(wèn)題的長(zhǎng)期存儲(chǔ),甚至在螺紋部件中的一個(gè)或兩個(gè)由非金屬材料制成并且致動(dòng)器在長(zhǎng)期存儲(chǔ)期間被保持在預(yù)拉緊狀態(tài)的情形中。
在自動(dòng)注射器的殼體具有總長(zhǎng)度L的特定實(shí)施例中,基部螺紋部件可被布置成從殼體的近側(cè)端部延伸?;柯菁y部件可被布置成從殼體的近側(cè)端部延伸少于L的30%,替代地少于L的20%,替代地少于L的10%,以及又替代地少于L的5%。
在特定實(shí)施例中,柱塞螺紋部件的尺寸可被確定為從柱塞的近側(cè)端部沿遠(yuǎn)側(cè)方向沿柱塞延伸對(duì)應(yīng)于小于整個(gè)柱塞長(zhǎng)度的75%的長(zhǎng)度,替代地延伸對(duì)應(yīng)于小于整個(gè)柱塞長(zhǎng)度的50%的長(zhǎng)度,替代地延伸對(duì)應(yīng)于小于整個(gè)柱塞長(zhǎng)度的25%的長(zhǎng)度,以及又替代地延伸對(duì)應(yīng)于小于整個(gè)柱塞長(zhǎng)度的15%的長(zhǎng)度。
在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,柱塞螺紋部件位于柱塞的近側(cè)端部處。柱塞和柱塞螺紋可形成為整體部件。在其他實(shí)施例中,柱塞螺紋部件可形成為被布置在柱塞上的固定軸向位置處的釋放螺母。釋放螺母可相對(duì)于柱塞自由旋轉(zhuǎn)。在這類(lèi)實(shí)施例中,柱塞可被配置成相對(duì)于底座不旋轉(zhuǎn),例如,通過(guò)相對(duì)于基部被鎖定。
在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,裝置不可更換地將筒容納在所述基部?jī)?nèi),并且其中,不能在不使用工具的情況下從所述裝置移除所述筒。在這類(lèi)實(shí)施例中,自動(dòng)注射器形成一次性裝置。
在自動(dòng)注射器的一些實(shí)施例中,作用用于引起柱塞螺紋部件和底座螺紋部件之間的旋轉(zhuǎn)、以便從初始軸向位置釋放柱塞的力至少部分地由致動(dòng)器施加。在特定實(shí)施例中,作用用于引起柱塞螺紋部件和底座螺紋部件之間的旋轉(zhuǎn)、以便從初始軸向位置釋放柱塞的力排他地由致動(dòng)器施加。
在一些實(shí)施例中,應(yīng)用在針罩上的用于引起針罩移動(dòng)到塌縮位置的外部應(yīng)用的力,未被傳遞至作用以引起柱塞螺紋部件和基部螺紋部件之間的旋轉(zhuǎn)、以便從初始軸向位置釋放柱塞的分力。在其他實(shí)施例中,應(yīng)用在針罩上的用于引起針罩移動(dòng)到塌縮位置的外部應(yīng)用的力,被傳輸至作用以引起柱塞螺紋部件和基部螺紋部件之間的旋轉(zhuǎn)、從而使柱塞從初始軸向位置釋放的分力。
在包含筒和單獨(dú)的針單元的實(shí)施例中,筒和針單元可最初被保持在筒和針單元分開(kāi)一定距離的配置。在釋放觸發(fā)鎖時(shí),致動(dòng)器可能夠引起筒和后針進(jìn)入筒隔被后針刺穿的狀態(tài),并且隨后使柱塞移動(dòng)以通過(guò)針?lè)峙渌巹?/p>
注射裝置可包含啟動(dòng)器,啟動(dòng)器與針機(jī)械地相關(guān)聯(lián),從而使得當(dāng)啟動(dòng)器和針罩相對(duì)于彼此移動(dòng)時(shí),其引起前針和針罩相對(duì)于彼此移動(dòng)。在一些實(shí)施例中,當(dāng)啟動(dòng)器相對(duì)于針罩移動(dòng)時(shí),針基本上跟隨啟動(dòng)器的移動(dòng)。在特定實(shí)施例中,針以阻止啟動(dòng)器和針之間的相對(duì)軸向移動(dòng)的方式附接到啟動(dòng)器。
在一些實(shí)施例中,啟動(dòng)器被配置成至少部分地容納筒的殼體部段,并且其中,殼體部段適于被使用者的手抓握。在這種實(shí)施例中,啟動(dòng)器可聯(lián)接到針,以在啟動(dòng)器相對(duì)于針罩移動(dòng)時(shí)將力從啟動(dòng)器傳遞到針。
如在此使用的,用語(yǔ)“藥劑”意在包括任何包含可流動(dòng)的、能夠以受控方式穿過(guò)傳送裝置(諸如中空針或插管)的藥物的藥劑,諸如液體、溶液、凝膠或細(xì)粒懸浮液。此外,以上定義包括在施用之前被溶解成液體形式的凍干藥物。典型的藥劑包括如下藥品:諸如多肽類(lèi)、蛋白質(zhì)(例如胰島素、胰島素類(lèi)似物和C肽)和激素制劑,生物衍生物或活性劑、基于激素和基因的制劑、營(yíng)養(yǎng)配方以及以固體(分配的)或液體形式的其他物質(zhì)。
附圖說(shuō)明
現(xiàn)在將參照附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明,在附圖中:
圖1a、1b和1c示出根據(jù)本發(fā)明的注射裝置100的示例性實(shí)施例的剖視前視圖和剖視側(cè)視圖,注射裝置處于初始遮蔽狀態(tài),
圖2a、2b和2c示出裝置100的剖視前視圖和剖視側(cè)視圖,圖示前針從針罩完全突出的狀態(tài),
圖3a、3b和3c示出裝置100的剖視前視圖和剖視側(cè)視圖,圖示筒已經(jīng)連接到針用于流體傳送,并且其中排出已經(jīng)開(kāi)始的狀態(tài),
圖4a和4b示出裝置100的剖視前視圖和剖視側(cè)視圖,圖示已經(jīng)從筒排出預(yù)定劑量的藥劑的狀態(tài),
圖5a、5b和5c示出裝置100的剖視前視圖和剖視側(cè)視圖,圖示針罩已經(jīng)返回遮蔽狀態(tài)的狀態(tài),
圖6是裝置100的觸發(fā)元件的詳細(xì)立體圖,
圖7是裝置100的釋放螺母的詳細(xì)立體剖視圖,
圖8示出注射裝置100的釋放螺母組件的剖視圖,
圖9a是注射裝置100的上部殼體部段的局部切割立體圖,
圖9b是注射裝置100的釋放螺母組件的剖視立體圖,以及
圖9c是殼體部段200的近側(cè)部分的局部切割剖視立體圖。
具體實(shí)施方式
下面描述用于施用預(yù)定量的液體藥劑的醫(yī)療注射裝置100的示例性實(shí)施例。裝置100是自動(dòng)注射器,被配置成用于在單次施用中排出一劑藥物,其后裝置100準(zhǔn)備好被丟棄。圖1a至5c示出注射裝置100在其操作期間的各種狀態(tài),并且不同的視圖給出對(duì)操作原理的詳細(xì)評(píng)估。
可以注意到,包括圖1c、2c、3c、4a、4b和5c的一組圖中描繪的部件略多于圖1a至5c的系列中的其余圖所示的部件。但是,所述部件不增加對(duì)本發(fā)明的主要特征的理解。此外,對(duì)于在操作期間將會(huì)變形至撓曲狀態(tài)的元件,首先提及的那組圖更準(zhǔn)確地圖示了撓曲元件的真實(shí)操作狀態(tài)。
注射裝置100包括沿中心縱向軸線(xiàn)延伸的細(xì)長(zhǎng)殼體。殼體的示例性剖面形狀可包括圓形殼體、多邊形殼體或,如圖所示,顯示更復(fù)雜的剖面形狀(參見(jiàn)圖8)。殼體形成基部,基部包括被布置在裝置的遠(yuǎn)側(cè)端部處的下部殼體部段220和被布置在裝置的近側(cè)端部處的上部殼體部段200。下部殼體部段220和上部殼體部段200彼此連結(jié),以形成容納藥劑筒600的包封結(jié)構(gòu)。在所示實(shí)施例中,所示基部還包括支撐構(gòu)件230,該支撐構(gòu)件230被安裝成軸向地相對(duì)于上部和下部殼體部段200/220固定。
注射裝置100還可包括附接到裝置100的遠(yuǎn)側(cè)端部用以保護(hù)裝置100的針頭的可移除式保護(hù)帽(未示出)。下部殼體部段220包括兩個(gè)相反的窗口222。當(dāng)帽已經(jīng)從裝置100被移除時(shí),窗口222允許視覺(jué)檢查容納在裝置100內(nèi)的藥劑。此外,窗口222允許裝置的使用者通過(guò)檢查被布置在殼體內(nèi)的藥劑筒600的活塞或替代地柱塞裝置的存在或位置,確定裝置100是否已經(jīng)用于注射。在所示實(shí)施例中,由于制造原因,上部殼體部段200被形成為與下部殼體部段220分離但永久地固定到下部殼體部段220上的元件,但是在替代實(shí)施例中,上部殼體部段200可與下部殼體部段220一體形成。
圖1a、1b和1c示出在保護(hù)帽已被移除但處于施用操作之前的情況的裝置100的前視和側(cè)視剖視圖。與下部殼體部段220同軸布置并且相對(duì)于下部殼體部段220可滑動(dòng)的針罩350被示出為從下部殼體部段220的遠(yuǎn)側(cè)端部突出。針罩350可相對(duì)于殼體在遠(yuǎn)側(cè)延伸位置和第二近側(cè)塌縮位置之間滑動(dòng);在該遠(yuǎn)側(cè)延伸位置,被布置在下部殼體部段220內(nèi)的針組件500的前端處于遮蔽狀態(tài);而在該第二近側(cè)塌縮位置,針組件500的前端突出通過(guò)被布置在針罩350的遠(yuǎn)側(cè)壁表面的中心部分中的孔口354。
注射裝置100被配置成,當(dāng)針罩350從遠(yuǎn)側(cè)延伸位置朝向塌縮位置移動(dòng)時(shí),被觸發(fā)以注射劑量的藥劑。當(dāng)保護(hù)帽被附接到下部殼體部段220上時(shí),保護(hù)帽防止針罩350被操縱,并由此防止過(guò)早觸發(fā)注射裝置100。
下部殼體部段220容納填充有藥劑的筒600,該筒600具有出口610和可滑動(dòng)地布置的活塞630,出口610被筒隔620覆蓋,所述筒隔620適于被針刺穿以建立與筒內(nèi)部的流體連通。當(dāng)針刺穿筒隔620時(shí),可朝向出口610驅(qū)動(dòng)活塞630,以便從筒600分配藥劑。通過(guò)排出組件控制所述分配。筒600被布置成可相對(duì)于下部殼體部段220從近側(cè)存儲(chǔ)位置移動(dòng)到遠(yuǎn)側(cè)主動(dòng)位置。
在下部殼體部段220的遠(yuǎn)側(cè)是呈針組件500形式的針單元,針單元被布置成最初相對(duì)于筒600分離的配置。在所示實(shí)施例中,針組件500包括針插管,針插管具有從針座501分別沿遠(yuǎn)側(cè)和近側(cè)方向突出的前針510和后針520。前針510和后針520均包括分別用于刺穿使用者皮膚和筒隔620的尖端511和521。
如圖1c所示,針組件500還可包括前蓋512和后蓋522,分別形成用于前針510和后針520的無(wú)菌鞘。前蓋和后蓋中的每個(gè)可被形成為橡膠鞘,在蓋512/522被迫使朝向針座501時(shí),該蓋512/522可被針511/521的尖端部分穿透。在使用裝置100之前,兩個(gè)蓋512/522中的每個(gè)置于延伸位置,在該位置,所述蓋密封前針510和后針520中的相應(yīng)的一個(gè)。前蓋和后蓋可通過(guò)膠合、焊接、過(guò)盈配合、單獨(dú)的安裝元件或通過(guò)相應(yīng)的器件附接到針座501。
針插管可通過(guò)膠合、過(guò)盈配合或類(lèi)似連結(jié)過(guò)程附接到針座501。在所示實(shí)施例中,針座501是與殼體分離的元件,但是在替代實(shí)施例中可以形成為殼體200/220的一部分。針座501形成為大體管狀結(jié)構(gòu),沿筒向近側(cè)地延伸,并且甚至還延伸至臨近筒的位置。以此方式,針座501沿筒的圓柱形外壁支撐筒600。這樣,針座501被設(shè)計(jì)成作為筒保持件起作用,筒600被允許相對(duì)于針座501沿軸向在近側(cè)存儲(chǔ)位置和遠(yuǎn)側(cè)主動(dòng)位置之間滑動(dòng)并進(jìn)入遠(yuǎn)側(cè)主動(dòng)位置。
在所示實(shí)施例中,針座501,并且因而針插管,相對(duì)于裝置100的殼體被軸向地安裝,從而使得當(dāng)殼體相對(duì)于針罩350移動(dòng)時(shí),針插管跟隨殼體的軸向移動(dòng)。
在所示實(shí)施例中,針罩350被形成為大體管狀構(gòu)件,具有被布置成最初覆蓋前針510和前蓋512的遠(yuǎn)側(cè)面。針罩350被安裝為相對(duì)于下部殼體部段220可滑動(dòng),允許有限地沿軸線(xiàn)移動(dòng)預(yù)定的軸向距離。
針罩350與位于針罩350近側(cè)的觸發(fā)元件380配合。觸發(fā)元件380也被形成為大體管狀的元件,并且沿近側(cè)方向從針罩軸向地延伸至接近上部殼體部段200的近側(cè)端部的位置。在裝置100的組裝狀態(tài),針罩350和觸發(fā)元件380作為單個(gè)實(shí)體作用,即觸發(fā)元件380的移動(dòng)跟隨針罩350的軸向移動(dòng)。因而,觸發(fā)元件380可從遠(yuǎn)側(cè)端部位置移動(dòng)至近側(cè)端部位置,該遠(yuǎn)側(cè)端部位置與針罩350的延伸位置相對(duì)應(yīng),該近側(cè)端部位置與針罩350的塌縮位置相對(duì)應(yīng)。在所示實(shí)施例中,針罩350和觸發(fā)元件380中的每個(gè)以防止相對(duì)于殼體200/220旋位移動(dòng)的方式被安裝。在其他實(shí)施例中,觸發(fā)元件380和針罩350可形成為整體部件。
針罩彈簧340被布置在殼體部段200和觸發(fā)元件380之間。憑借針罩彈簧340沿遠(yuǎn)側(cè)方向推動(dòng)觸發(fā)元件380,從而使得當(dāng)沒(méi)有外部應(yīng)用的力被施加在針罩上時(shí),針罩置于其遠(yuǎn)側(cè)延伸位置(在圖1a、1b和1c中示出)。在此位置,觸發(fā)元件380和/或針罩350上的止動(dòng)幾何結(jié)構(gòu)阻止兩個(gè)部件沿遠(yuǎn)側(cè)方向進(jìn)一步移動(dòng)。當(dāng)外部應(yīng)用的力被施加在針罩350上用于沿近側(cè)方向相對(duì)于殼體移動(dòng)針罩時(shí)(諸如當(dāng)在針罩靠著注射位置按壓裝置100時(shí)),外部應(yīng)用的力與針罩彈簧340所提供的力相反地起作用,導(dǎo)致針罩350和觸發(fā)元件380受迫沿近側(cè)方向移動(dòng)。當(dāng)針罩350置于近側(cè)塌縮位置時(shí),觸發(fā)元件380的近側(cè)端部表面阻止觸發(fā)元件和針罩350相對(duì)于殼體進(jìn)一步向近側(cè)移動(dòng)(參見(jiàn)圖2a至2c)。
當(dāng)裝置100從注射位置被移除時(shí),由于來(lái)自針罩彈簧340的力,針罩350將向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)。在已經(jīng)執(zhí)行注射之后,當(dāng)針罩350再次到達(dá)其遠(yuǎn)側(cè)位置時(shí),如圖5c所示,針罩350將被鎖定在此位置以使針罩不可操作(在下文中進(jìn)一步描述)。當(dāng)涉及“其遠(yuǎn)側(cè)位置”時(shí),可以注意到,所示裝置100被設(shè)計(jì)成使得該遠(yuǎn)側(cè)位置對(duì)應(yīng)于在觸發(fā)之前針罩所置于的初始遠(yuǎn)側(cè)位置,在所述遠(yuǎn)側(cè)位置針罩不可操作。但是,在其他實(shí)施例中,使針罩不可操作的最終遠(yuǎn)側(cè)位置可位于與觸發(fā)之前的初始遠(yuǎn)側(cè)位置略微不同的位置,例如,位于相對(duì)于殼體略微不同的軸向位置。
針組件500被布置在下部殼體部段220的遠(yuǎn)側(cè)端部處,從而使得當(dāng)針罩處于其延伸位置時(shí)針罩350完全覆蓋針組件。當(dāng)針罩350處于其近側(cè)塌縮位置時(shí),前針510突出通過(guò)針罩350的孔口354。
如圖1b所指示的,憑借從針座501徑向地向內(nèi)延伸的兩個(gè)彈性臂530,筒600被維持處于其近側(cè)存儲(chǔ)位置。在圖1b所示的初始狀態(tài),彈性臂530置于下述位置,即在該位置彈性臂530支撐并制動(dòng)筒600的頸部以阻止筒沿遠(yuǎn)側(cè)方向移動(dòng)。當(dāng)足夠大的力被施加在筒600上時(shí),該力作用以將筒600移動(dòng)至遠(yuǎn)側(cè)主動(dòng)位置中,彈性臂530適于沿徑向向外屈曲。但是,在針罩350置于其遠(yuǎn)側(cè)延伸位置的初始狀態(tài),針罩350的阻擋幾何結(jié)構(gòu)351包圍彈性臂530以阻止彈性臂530向外屈曲,并因此阻止筒600向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)。如稍后將描述的,阻擋幾何結(jié)構(gòu)351被配置成當(dāng)針罩350移動(dòng)到其近側(cè)塌縮位置時(shí)軸向地移動(dòng),為將要沿徑向向外屈曲的彈性臂530留出空間。
注射裝置100的排出組件基于柱塞裝置,該柱塞裝置沿遠(yuǎn)側(cè)方向沿裝置的中心縱向軸線(xiàn)被驅(qū)動(dòng),以便使活塞630前進(jìn),由此從筒600排出劑量的藥劑。所示實(shí)施例中的柱塞裝置包括驅(qū)動(dòng)柱310和分隔構(gòu)件400。在其他實(shí)施例中,柱塞裝置可形成整體元件。在裝置100中,致動(dòng)器330被布置在裝置的近側(cè)部分中,提供存儲(chǔ)的能量源用于向驅(qū)動(dòng)柱310施加遠(yuǎn)側(cè)方向的力。分隔構(gòu)件400是位于驅(qū)動(dòng)柱310和筒600的活塞630之間的大體管狀的構(gòu)件。分隔構(gòu)件400作用為中間構(gòu)件,用于傳遞由驅(qū)動(dòng)柱310施加在活塞630上的力,以用于使活塞沿遠(yuǎn)側(cè)方向前進(jìn)。分隔構(gòu)件400被安裝成可軸向地位移,但是被防止相對(duì)于殼體200/220旋轉(zhuǎn)。
致動(dòng)器被以致動(dòng)彈簧330的形式提供,在所示的實(shí)施例中,致動(dòng)彈簧330被提供為預(yù)加應(yīng)力的螺旋形壓縮彈簧。通過(guò)在裝置制造期間使壓縮彈簧應(yīng)變而為致動(dòng)彈簧330供能。此外,驅(qū)動(dòng)柱310是中空的,以允許致動(dòng)彈簧330位于驅(qū)動(dòng)柱310內(nèi)。被布置在致動(dòng)彈簧330內(nèi)的導(dǎo)引元件360有助于導(dǎo)引致動(dòng)彈簧330以防止其向側(cè)面彎曲。導(dǎo)引元件360在其近側(cè)端部處提供座部分,該座部分被布置成作用為用于支撐致動(dòng)彈簧330的近側(cè)端部的座。
分隔構(gòu)件400形成有止動(dòng)表面401,止動(dòng)表面401位于與分隔構(gòu)件400的遠(yuǎn)側(cè)端部相距預(yù)定距離處,以與筒的后端611配合,以由此為筒600內(nèi)的活塞630限定精確沖程結(jié)束位置。在填充筒600期間,由于活塞630可相對(duì)于筒600的后端611被準(zhǔn)確地定位,因此可通過(guò)利用在排出操作完成時(shí)止動(dòng)表面401碰撞筒600的后端611,而準(zhǔn)確地控制排出的劑量的藥劑的精確體積。
在所示實(shí)施例中,分隔構(gòu)件400和配合的支撐構(gòu)件230還可包括一對(duì)或多對(duì)咔噠聲產(chǎn)生元件,該支撐構(gòu)件230固定地附接到殼體200/220或與之相關(guān)聯(lián),該咔噠聲產(chǎn)生元件諸如適于與敲擊臂配合的突起,以在注射期間和/或注射完成時(shí)產(chǎn)生咔噠聲。
如上所提及的,在所示實(shí)施例中,以預(yù)加應(yīng)力的致動(dòng)彈簧330形式的致動(dòng)器沿遠(yuǎn)側(cè)方向推動(dòng)驅(qū)動(dòng)柱310。在注射裝置100的未啟動(dòng)狀態(tài),與驅(qū)動(dòng)柱310相關(guān)聯(lián)的釋放螺母320與上部殼體部段200和觸發(fā)元件380配合,以抵抗致動(dòng)彈簧330的力將驅(qū)動(dòng)柱310制動(dòng)在初始軸向位置。在啟動(dòng)排出組件時(shí),即,通過(guò)操作觸發(fā)元件,釋放螺母320被釋放,允許驅(qū)動(dòng)柱向前沖以便在活塞630上提供遠(yuǎn)側(cè)方向的力。
作為使用在裝置制造期間被壓縮的預(yù)加應(yīng)力的彈簧的替代,自動(dòng)注射器的其他實(shí)施例可包括用于壓縮彈簧(作為裝置投入使用時(shí)的初始程序)的機(jī)構(gòu)。此外,在其他實(shí)施例中,致動(dòng)器可形成為扭轉(zhuǎn)彈簧,該扭轉(zhuǎn)彈簧被預(yù)加應(yīng)力,以施加扭轉(zhuǎn)力用于向前驅(qū)動(dòng)排出裝置的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部。替代地,致動(dòng)器可以為壓縮介質(zhì)(諸如氣體)的形式。替代地,致動(dòng)器可包括氣體發(fā)生器,諸如電化學(xué)電池。
驅(qū)動(dòng)柱310被提供成拉深的金屬管,該驅(qū)動(dòng)柱310沿中心縱向軸線(xiàn)延伸,并且限定閉合遠(yuǎn)側(cè)端部和開(kāi)口的端部部分,所述開(kāi)口端部部分在其近側(cè)端部處具有徑向向外延伸的圈。釋放螺母320被布置在驅(qū)動(dòng)柱310的近側(cè)端部處,以包圍驅(qū)動(dòng)柱310。釋放螺母320具有軸向孔眼321,軸向孔眼321限定周向圈,該周向圈靠置在驅(qū)動(dòng)柱310的圈上,以防止驅(qū)動(dòng)柱310相對(duì)于釋放螺母320沿遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)。在所示實(shí)施例中,釋放螺母320可相對(duì)于驅(qū)動(dòng)柱310自由旋轉(zhuǎn)。但是,在其他實(shí)施例中,釋放螺母320相對(duì)于驅(qū)動(dòng)柱310被固定地附接或與其一體形成。在所示實(shí)施例中,釋放螺母320可圍繞與上述中心縱向軸線(xiàn)同軸的旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)旋轉(zhuǎn)。
圖9a至9c更詳細(xì)地示出了,釋放螺母320限定螺紋325,當(dāng)裝置100處于觸發(fā)之前的初始狀態(tài)時(shí),螺紋325接合與殼體部段200相關(guān)聯(lián)的螺紋205??舍尫诺挠|發(fā)鎖作用為阻止釋放螺母320和殼體部段200之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn),由此維持驅(qū)動(dòng)柱310處于初始軸向位置。
在所示實(shí)施例中,觸發(fā)鎖由觸發(fā)元件380提供,阻止釋放螺母320和殼體部段200之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。如圖6和8所示,觸發(fā)元件380的軸向軌386被配置成與上部殼體部段200的相應(yīng)軸向肋206接合,阻止觸發(fā)元件380相對(duì)于殼體200/220旋轉(zhuǎn),但能夠進(jìn)行軸向位移。在所示實(shí)施例中,釋放螺母320的兩個(gè)沿徑向向外延伸的突起328適于與在觸發(fā)元件380的內(nèi)表面上徑向向內(nèi)延伸的相應(yīng)軸向軌388接合(見(jiàn)圖5、6和7)。軸向軌388各自具有有限的軸向長(zhǎng)度,該軸向長(zhǎng)度限定在軸向軌386的遠(yuǎn)側(cè)端部位置處開(kāi)口的周向相鄰區(qū)域。當(dāng)釋放螺母320相對(duì)于觸發(fā)元件380發(fā)生足夠大的軸向位移時(shí),釋放螺母320能夠旋轉(zhuǎn)。但是在觸發(fā)之前的初始狀態(tài),只要觸發(fā)元件380相對(duì)于預(yù)定觸發(fā)位置位于遠(yuǎn)側(cè),釋放螺母320就被阻止而不能旋轉(zhuǎn)。觸發(fā)元件380的觸發(fā)位置位于緊鄰觸發(fā)元件380的近側(cè)端部位置的點(diǎn),但在該近側(cè)位置的遠(yuǎn)側(cè)。
只要釋放螺母320被阻止而不能相對(duì)于殼體旋轉(zhuǎn),釋放螺母320的螺紋325和殼體的螺紋205之間的螺紋接合就阻止釋放螺母320軸向地移動(dòng)。因而,在啟動(dòng)排出組件之前,只要觸發(fā)元件380位于觸發(fā)位置的遠(yuǎn)側(cè),驅(qū)動(dòng)柱310也被阻止沿遠(yuǎn)側(cè)方向移動(dòng)。在所示實(shí)施例中,螺紋325和螺紋205的尺寸形成為提供大的表面積以吸收來(lái)自致動(dòng)器330的力,使得就螺紋部件能夠使用塑料材料。
螺紋連接結(jié)構(gòu)325/205的導(dǎo)程、螺紋長(zhǎng)度以及突起328和軸向軌388之間的接合尺寸被配置成使得,當(dāng)觸發(fā)元件380朝向觸發(fā)位置位移時(shí),一旦釋放螺母320已被釋放以便旋轉(zhuǎn),并且因而螺母320被略微旋轉(zhuǎn)時(shí),突起328就不能再次接合軸向軌388。因而,一旦通過(guò)向針罩350施加用于觸發(fā)裝置的力,而使排出組件已經(jīng)被啟動(dòng),在施加在針罩上的力可能被釋放的情況下,驅(qū)動(dòng)柱310向遠(yuǎn)側(cè)的移動(dòng)也不能被中斷,即驅(qū)動(dòng)柱310將繼續(xù)其向遠(yuǎn)側(cè)的移動(dòng)直至由元件401/611限定的所意圖的給藥結(jié)束位置。
圖9a示出頂部殼體部段200的部分切割的立體圖,其中,可見(jiàn)觸發(fā)元件和釋放螺母320。釋放螺母320、觸發(fā)元件380和頂部殼體部段200一起形成釋放螺母組件。為了清楚起見(jiàn),所描繪的視圖僅示出處于觸發(fā)之前的初始狀態(tài)的注射裝置100的選擇的部件,但是其中省略了額外的部件,諸如致動(dòng)彈簧330和驅(qū)動(dòng)柱310??梢?jiàn)釋放螺母320的螺紋325和殼體部段200的螺紋205之間的接合。圖9b示出剖視立體圖中的釋放螺母組件。
返回參照?qǐng)D1c、5c和圖6,觸發(fā)元件380包括形成為成對(duì)的彈性或可撓曲臂的多個(gè)可撓曲鎖元件392,所述臂部分地構(gòu)成針罩鎖,當(dāng)針罩在注射結(jié)束之后返回到延伸位置時(shí),針罩鎖使針罩350永久地被止動(dòng)。如果注射裝置形成為用于執(zhí)行多次分開(kāi)的給藥注射的裝置,則針罩鎖可省略。
如圖5c所示,每個(gè)可撓曲鎖元件392的彈性被約束至膜鉸接部段392a,該膜鉸接部段將相應(yīng)可撓曲臂與觸發(fā)元件380的其余部分連接起來(lái)。每個(gè)可撓曲鎖元件392包括剛性梁部段,該剛性梁部段從其在鉸接部段處的遠(yuǎn)側(cè)端部朝向近側(cè)端部392b延伸。
可撓曲臂392中的每個(gè)被配置成徑向向外屈曲或撓曲,從被動(dòng)未偏置配置離開(kāi)到偏置主動(dòng)配置,在偏置主動(dòng)配置中提供針罩鎖。在圖1a中最佳可見(jiàn)被動(dòng)未偏置配置??蓳锨?92中的每個(gè)在近側(cè)端部392b處形成外突起,該外突起被配置成當(dāng)針罩350被止動(dòng)時(shí)進(jìn)入形成在頂部殼體部段200中的相應(yīng)凹口202中。在圖5c中最佳可見(jiàn)偏置主動(dòng)配置。
所述針罩鎖還包含與柱塞裝置相關(guān)聯(lián)的鎖啟動(dòng)器,諸如被布置在柱塞上的啟動(dòng)幾何結(jié)構(gòu)。在本實(shí)施例中,鎖啟動(dòng)器由一對(duì)啟動(dòng)臂402限定,該啟動(dòng)臂402由分隔構(gòu)件400形成并且從分隔構(gòu)件徑向向外延伸。啟動(dòng)臂402中的每個(gè)包括沿徑向方向提供彈性的彈性部段403。當(dāng)啟動(dòng)臂402的軸向位置對(duì)應(yīng)于可撓曲臂392的軸向位置時(shí),啟動(dòng)臂402中的每個(gè)配合,并且向相應(yīng)的可撓曲臂392施加徑向向外方向的力,以徑向向外地推動(dòng)可撓曲臂392的近側(cè)端部392b。但是,在驅(qū)動(dòng)柱310已經(jīng)達(dá)到其給藥結(jié)束的位置后,并且當(dāng)可撓曲臂392中的每個(gè)的突起與其相應(yīng)的凹口202軸向地對(duì)齊時(shí),啟動(dòng)臂402所施加的徑向向外力僅將可撓曲臂392向外移動(dòng)并進(jìn)入其相應(yīng)凹口202中。當(dāng)可撓曲臂392中的每個(gè)的突起未與其相應(yīng)的凹口202軸向?qū)R時(shí),可撓曲臂392被阻止徑向向外移動(dòng)。通過(guò)比較圖2a和圖3a,變得顯然的是,在分隔構(gòu)件400向前移動(dòng)期間,彈性部段403的彈性使得啟動(dòng)臂402中的每個(gè)能夠經(jīng)過(guò)其相應(yīng)的可撓曲臂392。在此順序期間,可撓曲臂392不徑向向外撓曲,這是因?yàn)槠浣鼈?cè)端部392被頂部殼體部段200保持在其被動(dòng)未偏置配置。
針罩350或觸發(fā)元件380還可包括一個(gè)或多個(gè)接觸表面,每個(gè)接觸表面可在形成在殼體中的相應(yīng)的配合的斜坡上彈性地滑動(dòng)。參照?qǐng)D1c、6和9c,在所示實(shí)施例中,觸發(fā)元件380將接觸表面提供成成對(duì)的彈性咬合臂382,該咬合臂382適于相對(duì)于所示未偏置位置徑向向內(nèi)變形。每個(gè)咬合臂382被配置成與相應(yīng)的斜坡部段212配合,該斜坡部段212沿殼體部段200的近側(cè)部分中的內(nèi)壁表面形成。如在圖2c中最佳可見(jiàn)的,每個(gè)斜坡部段212被形成為軸向延伸的肋,所述肋被提供有斜切的遠(yuǎn)側(cè)前部部段,當(dāng)觸發(fā)元件380被從遠(yuǎn)側(cè)端部位置向近側(cè)端部位置移動(dòng)時(shí),允許咬合臂382因斜坡部段212的斜切部段而變形。斜坡部段282的斜切部段連接到沿近側(cè)方向連續(xù)的具有恒定高度的斜坡區(qū)段,即,斜坡具有與旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)平行或基本平行地延伸的內(nèi)斜坡表面。
當(dāng)針罩350從遠(yuǎn)側(cè)延伸位置朝向近側(cè)塌縮位置移動(dòng)時(shí),觸發(fā)元件380的咬合臂382和相應(yīng)的斜坡部段212向觸發(fā)元件380的移動(dòng)提供阻力,并且因此向針罩350的移動(dòng)提供阻力。在注射位置處應(yīng)用自動(dòng)注射器100時(shí),當(dāng)咬合臂382接合斜坡部段212的斜切部段時(shí),首先產(chǎn)生大的軸向反作用力。因此,需要大的力被施加在針罩350上,以便咬合臂382攀爬斜坡部段212。一旦咬合臂382已經(jīng)攀爬斜坡部段212,這導(dǎo)致咬合臂382已經(jīng)徑向向內(nèi)變形,隨著針罩350相對(duì)于殼體200/220進(jìn)一步被向近側(cè)推動(dòng),咬合臂382沿恒定高度的斜坡部段行進(jìn)和滑動(dòng)。此動(dòng)作需要力被應(yīng)用在針罩350上,這種力遠(yuǎn)小于初始的大的力。因而,針罩位移將發(fā)生在兩個(gè)階段中,即,第一大力階段和第二小力階段。
應(yīng)該明白,向近側(cè)位移針罩所需的力將在很大程度上獨(dú)立于致動(dòng)器330所提供的力,但是相反將決定于針彈簧340的力以及用于咬合臂382和斜坡部段212之間的相互作用的力分布(force profile)。在針罩350相對(duì)于殼體200/220的位移期間,反作用于移動(dòng)的摩擦力將是恒定的,該移動(dòng)由致動(dòng)器330所施加的力引起。
如下文將進(jìn)一步論述的,以上提及的觸發(fā)元件380的預(yù)定觸發(fā)位置以及針罩350的相應(yīng)位置,將位于針罩的近側(cè)移動(dòng)的最終部分處,其中,咬合臂382沿斜坡部段212的恒定高度斜坡區(qū)段行進(jìn)。
短距離上的高的初始針罩位移確保了,由于人的動(dòng)作的慣性,針罩被完全位移并且自動(dòng)注射器被有效地觸發(fā)。就此,觸發(fā)點(diǎn)可位于咬合臂382在恒定高度斜坡區(qū)段接合斜坡部段212的位置處,優(yōu)選在咬合臂382和斜坡部段212的恒定高度斜坡部段之間的相互作用的路徑的最近側(cè)半部?jī)?nèi)。
自動(dòng)注射器可被配置成使得,一旦已經(jīng)克服了用于徑向向內(nèi)彎曲咬合臂382的大的初始力,前蓋512僅被前針510刺穿。因而,將最小化可能發(fā)生的未觸發(fā)但裝置被戳穿的風(fēng)險(xiǎn)。
在下文中,主要參考圖1a至5c,并將描述注射裝置100的操作。
作為操作裝置100的第一步驟,從裝置移除之前提及的保護(hù)帽。如以上提及的,圖1a至1c示出處于與其初始存儲(chǔ)情況相對(duì)應(yīng)的狀態(tài)的裝置,但保護(hù)帽從殼體200/220被移除。針罩350處于其延伸位置,由此前針510處于遮蔽狀態(tài)。此外,后針520處于遮蔽狀態(tài),因?yàn)橥?00置于其與針組件500分開(kāi)的初始位置。
根據(jù)以上描述,殼體200/220相對(duì)于針罩350作用為啟動(dòng)器,由此,當(dāng)殼體被使用者的手抓握并且裝置100的遠(yuǎn)側(cè)端部被壓靠在注射位置時(shí),針罩350將相對(duì)于皮膚維持被止動(dòng)并且殼體相對(duì)于針罩350向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng),以便啟動(dòng)裝置100的排出組件。
當(dāng)裝置100被啟動(dòng)時(shí)(參見(jiàn)圖2a至2c),針罩350相對(duì)于下部殼體部段220沿近側(cè)方向移動(dòng),并且針罩350的遠(yuǎn)側(cè)端部表面朝向針組件500移動(dòng)。所述移動(dòng)使前針510通過(guò)針罩350中的小孔口354。當(dāng)針插管相對(duì)于孔口354移動(dòng)時(shí),以上提及的前蓋512(見(jiàn)圖2c)優(yōu)選被圍繞孔口354的幾何結(jié)構(gòu)阻擋,由此當(dāng)前蓋被壓縮在針罩350和針座501之間時(shí)允許前針510穿透前蓋512。替代地,前蓋也可移動(dòng)通過(guò)孔口354。在這種情形中,前蓋將壓靠患者皮膚,由此被壓縮在裝置100和注射位置之間。前蓋的壓縮可以以手風(fēng)琴式的方式或向側(cè)向彎曲,例如徑向向外彎曲,的方式。前蓋可具有特定的幾何結(jié)構(gòu),以確保前蓋總是被壓縮在針罩350和針座501之間。針罩350中的孔口354也可具有特定幾何結(jié)構(gòu)用于確保前蓋的正確壓縮。
在圖1a至1c所示的狀態(tài)中,由于針罩彈簧340所施加的壓力,觸發(fā)元件380處于其遠(yuǎn)側(cè)位置。參見(jiàn)圖9b,實(shí)現(xiàn)了可釋放的觸發(fā)鎖,該觸發(fā)鎖相對(duì)于殼體200/220旋轉(zhuǎn)地鎖定釋放螺母320,并且驅(qū)動(dòng)柱310因此處于其初始位置。筒600位于其近側(cè)存儲(chǔ)位置。咬合臂382已經(jīng)攀爬斜坡部段212,導(dǎo)致斜坡部段212已經(jīng)使咬合臂382徑向向內(nèi)變形(見(jiàn)圖2c)-。
當(dāng)針罩350到達(dá)預(yù)定位置(即近側(cè)塌縮位置)時(shí),針罩350將到達(dá)止動(dòng)極限,見(jiàn)圖2a、2b和2c。在此狀態(tài),前針510插入患者皮膚中并且前蓋512被壓縮(見(jiàn)圖2c)。根據(jù)針罩350的移動(dòng),觸發(fā)元件380已經(jīng)移動(dòng)到其近側(cè)位置,即,越過(guò)觸發(fā)位置。
當(dāng)觸發(fā)元件380已被移動(dòng)至其近側(cè)位置時(shí),觸發(fā)元件380的軸向軌388將被位移,從而從與釋放螺母320的突起328的接合中斷開(kāi)接合。此情形在圖2a中最佳可見(jiàn)。由于致動(dòng)彈簧330沿遠(yuǎn)側(cè)方向向驅(qū)動(dòng)柱310和釋放螺母320施加力,非自鎖螺紋接合325/205將引起釋放螺母320旋轉(zhuǎn)。在圖2a和2b中,釋放螺母320已經(jīng)相對(duì)于上部殼體部段200略微旋轉(zhuǎn),并且根據(jù)螺紋接合,釋放螺母320和驅(qū)動(dòng)柱310已經(jīng)朝向遠(yuǎn)側(cè)方向軸向地略微移動(dòng)。驅(qū)動(dòng)柱310和分隔構(gòu)件400之間的初始間隔已被消除,從而使得憑借驅(qū)動(dòng)柱310和分隔構(gòu)件400致動(dòng)彈簧的力能夠作用在筒600的活塞630上。
針罩350并且因此阻擋幾何結(jié)構(gòu)351已經(jīng)在近側(cè)位置移動(dòng),從而使得彈性臂530自由向外撓曲。如圖3a至3c所示,來(lái)自致動(dòng)彈簧330的力首先使驅(qū)動(dòng)柱310、分隔構(gòu)件400和活塞630沿遠(yuǎn)側(cè)方向位移一段距離。在此階段的第一部分期間,后針520仍與筒600的隔620分離,并且因此筒受迫與活塞630一起移動(dòng)。致動(dòng)彈簧330的力足以克服向外撓曲彈性臂530所需的力。但是,可以注意到在圖3b和4b中,彈性臂530被示出相對(duì)于筒600的壁部段重疊。對(duì)彈性臂530實(shí)際上如何撓曲的更正確的描繪可見(jiàn)圖3c和4b。
最初,當(dāng)筒600向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)時(shí),分隔元件400的止動(dòng)表面401和筒600的后端611之間的距離維持不變,這是因?yàn)榛钊?30大體不相對(duì)于筒600的本體移動(dòng)。但是,在筒600已經(jīng)沿遠(yuǎn)側(cè)方向完全移動(dòng)之后,活塞630開(kāi)始其在筒600內(nèi)的移動(dòng),所述距離減小。如以上注意到的,啟動(dòng)臂402的彈性使得啟動(dòng)臂能夠徑向向內(nèi)撓曲并且沿軸向經(jīng)過(guò)可撓曲臂392。在一些實(shí)施例中,啟動(dòng)臂402的撓曲可作用為當(dāng)筒進(jìn)入遠(yuǎn)側(cè)主動(dòng)位置時(shí)減小筒600和針座501之間的沖擊。
在圖3c所示的狀態(tài)中,筒600已經(jīng)完全移動(dòng)到其遠(yuǎn)側(cè)主動(dòng)位置中,在該處筒600與形成在針座501中的止動(dòng)特征部相遇。后針520已經(jīng)穿透后蓋522,并且后蓋已被筒600的隔620所施加的力壓縮。此外,后針520已經(jīng)穿透筒的隔620。因而,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)針插管和筒600中包含的藥劑之間的流體連通。在此位置,針插管與患者皮膚和筒600所包含的藥劑連接。在建立針插管和筒600之間的流體連通之后,驅(qū)動(dòng)柱310現(xiàn)在正在被相對(duì)于上部殼體部段200迫使并且正在被致動(dòng)彈簧330向遠(yuǎn)側(cè)推動(dòng),藥劑憑借該驅(qū)動(dòng)柱310被注射到患者體內(nèi)。在圖3a和3b所示的狀態(tài)中,致動(dòng)彈簧330所施加的力已經(jīng)作用在驅(qū)動(dòng)柱310上,用于從筒600排出流體的第一部分。
來(lái)自致動(dòng)彈簧330的力繼續(xù)作用在活塞630上,使活塞前進(jìn)到由給藥結(jié)束特征部決定的給藥結(jié)束位置。當(dāng)分隔元件400的止動(dòng)表面401到達(dá)筒600的后端611時(shí),驅(qū)動(dòng)柱310的移動(dòng)停止,由此停止排出藥劑(參見(jiàn)圖4b)。
圖5a至5b和5c示出注射裝置100在已經(jīng)相對(duì)于注射位置收縮之后的注射裝置100的狀態(tài)。當(dāng)裝置被移除時(shí),針罩350相對(duì)于下部殼體部段220向前移動(dòng),憑借針罩彈簧340推動(dòng)針罩,由此釋放前蓋512(圖5a和5b中未示出)上的壓縮壓力。在所示實(shí)施例中,前蓋512維持于其塌縮位置。在替代實(shí)施例中,前蓋將傾向于返回其覆蓋前針510的延伸位置。
當(dāng)從患者移除裝置100時(shí),前針510從患者皮膚被移除。在所述前蓋512返回其延伸位置的實(shí)施例中,前蓋將阻止從針插管排出的過(guò)量藥劑從裝置滴出。由于來(lái)自筒600的壓力,后蓋保持處于其塌縮位置。
如以上論述的,針罩350包括針罩鎖,該針罩鎖使得一旦針罩已經(jīng)從近側(cè)塌縮位置返回遠(yuǎn)側(cè)延伸位置(即在該位置,前針510處于其遮蔽狀態(tài)),針罩350就相對(duì)于近側(cè)移動(dòng)被鎖定。但是,這被設(shè)計(jì)成僅當(dāng)分隔構(gòu)件400處于給藥結(jié)束位置或緊鄰給藥結(jié)束位置的位置時(shí)發(fā)生。
圖5a示出正在針罩350鎖定之前時(shí)的注射裝置100,其中,針罩已被移動(dòng)至遠(yuǎn)側(cè)延伸位置,并且可撓曲臂392的軸向位置與上部殼體200中的相應(yīng)凹口202對(duì)齊。在圖5a中,可撓曲臂392的近側(cè)端部392b剛開(kāi)始沿徑向向外移動(dòng)。
具體參照?qǐng)D5c,在自動(dòng)注射器100的最終狀態(tài),通過(guò)分隔構(gòu)件400的啟動(dòng)臂402的彈性部分403,可撓曲臂392的近側(cè)端部392b已被徑向向外壓到其偏置主動(dòng)配置。當(dāng)可撓曲臂392的突起的軸向位置已經(jīng)與殼體200中相應(yīng)凹口202的軸向位置對(duì)齊時(shí),允許可撓曲臂392的徑向向外移動(dòng),并且因而可撓曲臂392移動(dòng)至與殼體部段200直接鎖定接合。通過(guò)仍被致動(dòng)彈簧220遠(yuǎn)側(cè)地迫使或通過(guò)其他手段,分隔構(gòu)件400將被阻止沿遠(yuǎn)側(cè)方向移動(dòng)。因而,啟動(dòng)臂402維持可撓曲臂392上的向外方向的力,阻止可撓曲臂徑向向內(nèi)移動(dòng)??蓳锨鄣你q接部段392a可被設(shè)計(jì)成使得啟動(dòng)臂402僅需向可撓曲臂392提供小的力來(lái)維持可撓曲臂處于其主動(dòng)配置。因而,材料蠕變的風(fēng)險(xiǎn)不可能發(fā)生在啟動(dòng)臂402或可撓曲臂392上。在這一點(diǎn)上,還可以注意到,在注射裝置100的初始存儲(chǔ)情況,啟動(dòng)臂402和可撓曲臂392都置于它們的未偏置位置,由此也最小化了蠕變風(fēng)險(xiǎn)。
在排出意圖的劑量期間,分隔構(gòu)件400在期望的沖程中向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng),在該沖程期間,啟動(dòng)臂402從近側(cè)開(kāi)始位置向遠(yuǎn)側(cè)移動(dòng)至遠(yuǎn)側(cè)端部位置。在所示實(shí)施例中,啟動(dòng)臂被配置成,僅當(dāng)啟動(dòng)臂402置于在遠(yuǎn)側(cè)端部位置附近的有限范圍內(nèi)的軸向位置時(shí),與相應(yīng)的可撓曲臂392沿軸向重合并配合。因而,當(dāng)啟動(dòng)臂402位于該范圍內(nèi)的軸向位置近側(cè)時(shí),啟動(dòng)臂402將不能與可撓曲臂392配合并不能向相應(yīng)的可撓曲臂392施加徑向向外方向的力。因而,僅在給藥沖程結(jié)束時(shí)以及僅在使用者從注射位置退回裝置100之后,才能實(shí)現(xiàn)針罩鎖功能。
在排出程序期間以及在啟動(dòng)臂402置于遠(yuǎn)側(cè)端部位置附近的軸向位置之前,如果使用者從注射位置過(guò)早地退回注射裝置100,則針罩彈簧340會(huì)將推動(dòng)觸發(fā)元件380并因此推動(dòng)針罩350到其遠(yuǎn)側(cè)延伸位置中。但是,由于針罩350尚未進(jìn)入鎖定狀態(tài),因此可以在新的注射位置重新穿透,并且使用者將能夠注射和接收意圖劑量的剩余部分。
圖5c的放大圖揭示了392中的每個(gè)的面向近側(cè)的表面392c和凹口202的相應(yīng)的面向遠(yuǎn)側(cè)的表面形成有傾斜部段,當(dāng)增加的壓力沿近側(cè)方向被施加在針罩350上時(shí),傾斜部段傾向于朝向可撓曲臂392的主動(dòng)配置徑向向外移動(dòng)該可撓曲臂392。因而,如果過(guò)大的力被應(yīng)用到針罩350上,用于沿近側(cè)方向移動(dòng)針罩,則有效地獲得針罩在遠(yuǎn)側(cè)延伸位置的鎖定。因而,安全地維持針罩鎖定功能。在對(duì)自動(dòng)注射器100進(jìn)行可能的重新加帽后,裝置準(zhǔn)備好被丟棄。
以上已經(jīng)示出了一些優(yōu)選實(shí)施例,但是應(yīng)該強(qiáng)調(diào),本發(fā)明不受限于這些實(shí)施例,而是可以在以下權(quán)利要求所限定的主題內(nèi)以其他方式實(shí)施。