專利名稱：注射器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及了一種注射器，用于從一個針劑筒分配藥物的設(shè)定劑量，針劑筒包含著足以預(yù)備多份治療劑量的藥物量。
這種注射器主要用于要經(jīng)常對自己進行注射的使用者，如糖尿病患者。對這種注射器規(guī)定了許多要求。劑量的設(shè)定必須明確無疑，必須易于讀出設(shè)定的劑量。應(yīng)該可以很不費勁地取消和改變錯誤設(shè)定的劑量，并且當(dāng)注射劑量時劑量設(shè)定必須回到零。如果考慮一次性的注射器，即在針劑筒變空時就被丟掉的注射器，注射器還必須便宜，并且采用適于再生和燒毀而不產(chǎn)生有害氣體的材料制成。為了這些目的，構(gòu)成注射器的零件數(shù)目和用于注射器的不同材料數(shù)量應(yīng)盡量少。
大多數(shù)劑量設(shè)定裝置采用一個與螺母配合的帶螺紋活塞桿，其中螺母和活塞桿可相互轉(zhuǎn)動。把螺母從一個止動件位置擰出，可以達到劑量的設(shè)定，在螺母件靠到止動件之前一直壓下活塞桿，使螺母在注射時回到止動件位置。對于其它的劑量設(shè)定裝置，螺母或活塞桿之一的零件保持不轉(zhuǎn)，而容許另一個零件根據(jù)設(shè)定的劑量轉(zhuǎn)動一個設(shè)定的角度，由此把活塞桿通過螺母擰動一定的距離。
在分配設(shè)定劑量的大多數(shù)注射器中，在注射時活塞桿最好支承著受活塞桿作用的活塞。為此要采取措施防止活塞桿朝近端方向移動。
EP 327 910的注射器是屬于從止動件位置擰出螺母的類型。在設(shè)定劑量時，沿兩個方向均可擰動，從而只要沿反方向轉(zhuǎn)動螺母，就可降低太大的設(shè)定劑量。設(shè)置了防止設(shè)定負劑量的裝置。相對于筆形外殼轉(zhuǎn)動一個帽蓋，可達到活塞桿與螺母之間的相互轉(zhuǎn)動，并可依靠刻度和指針讀出設(shè)定的劑量，刻度和指針設(shè)在外殼和帽蓋的相鄰側(cè)面上，這些側(cè)面形狀作成當(dāng)指針指到零刻度時，帽蓋只可能牢固地裝在外殼上?？梢钥闯鲆粋€缺點對于比轉(zhuǎn)動各零件360°所得還要大的劑量，必須把刻度上指示數(shù)和印在螺母管狀延伸區(qū)側(cè)面上的數(shù)相加后才能算出。螺母的管狀延伸區(qū)與設(shè)定劑量成比例地從外殼近端移出，并且其近端被封閉形成一個注射鈕。
在EP 450 905中克服了上述缺點，它沿著在螺母管狀延伸區(qū)上的螺旋線寫下數(shù)字，從而這些數(shù)字可以順序地在封閉上述管狀延伸區(qū)的外殼中的一個窗口內(nèi)看到。由此明確無疑地指示了劑量的大小，但使用者必須記住在進行下一次劑量設(shè)定之前把劑量設(shè)定裝置設(shè)為零。如果忘記，則會設(shè)定錯誤的劑量，并且在窗口內(nèi)不能清楚地看出數(shù)字。
在EP 608 343中，說明了一種具有劑量設(shè)定機構(gòu)的筆，其中，相對于外殼轉(zhuǎn)動一個鈕來設(shè)定劑量。由于轉(zhuǎn)動，鈕沿著一條螺線從外殼端擰出，螺線的螺距大到使螺紋連接為不自鎖，也就是說，如果把鈕壓回到外殼端，則它將沿螺線轉(zhuǎn)動退回。鈕通過一個棘爪與一個驅(qū)動件聯(lián)接，棘爪形成了一個單向聯(lián)接件，在鈕沿著一個方向轉(zhuǎn)動來設(shè)定劑量時，它跨過或滑過棘輪的齒。鈕的圓柱側(cè)面上帶著數(shù)字，當(dāng)鈕擰出時在窗口內(nèi)顯示了設(shè)定劑量的大小。當(dāng)鈕擰回時，單向聯(lián)接件把轉(zhuǎn)動傳到驅(qū)動件上，驅(qū)動件具有一個螺母，螺母與在外殼中作成不轉(zhuǎn)動的帶螺紋活塞桿配合。該螺紋連接的螺距使螺母在活塞桿上自鎖。克服彈簧力使棘齒的接合零件脫離接合，使得鈕的轉(zhuǎn)動不傳到驅(qū)動件上，然后把鈕壓回到外殼，就可取消已設(shè)定的劑量。這種筆滿足了上述所有目的，僅設(shè)定劑量的取消過程有點麻煩，因為如果設(shè)定的劑量太大，則由于擰動太容易，鈕不能正好擰回。同時，克服彈簧力迫使聯(lián)接的零件分開，以及鈕的壓下或擰回可能有點困難，彈簧的要求需要在注射器中采用金屬零件。
本發(fā)明的目的是提供一種注射器，它具有上述優(yōu)點而沒有現(xiàn)有注射器的已知缺點。
這可由一種注射器來達到，用于從一個針劑筒分配藥物的設(shè)定劑量，針劑筒包含著足以預(yù)備多份醫(yī)療劑量的藥物量，注射器包括一個外殼一個具有非圓截面和外螺紋的活塞桿一個活塞桿驅(qū)動件，它包括兩個零件
a)一個活塞桿導(dǎo)向件，活塞桿相對于它作軸向移動，但不可轉(zhuǎn)動，以及b)一個螺母件，它在外殼內(nèi)可轉(zhuǎn)動，但不可沿軸向移動，并且具有與活塞桿螺紋配合的內(nèi)螺紋，以形成自鎖的螺紋連接，一個劑量設(shè)定機構(gòu)，它包括一個不自鎖的螺紋連接，由于相對于上述外殼轉(zhuǎn)動一個劑量設(shè)定件，一個注射鈕沿著上述螺紋連接從外殼的近端擰出，從該近端突出了一個由上述轉(zhuǎn)動角度決定的距離，以及由于注射鈕沿軸向退回，上述螺紋連接把該軸向運動轉(zhuǎn)換成活塞桿驅(qū)動件之一相對于另一個的轉(zhuǎn)動，本發(fā)明注射器的特征在于在螺母件和活塞桿導(dǎo)向件之間設(shè)置了一個單向聯(lián)接件，容許這些零件可沿一個方向而不可沿相反方向相互作相對轉(zhuǎn)動，容許的轉(zhuǎn)動方向是把活塞桿在注射器內(nèi)朝遠端移動的轉(zhuǎn)動方向，單向聯(lián)接件被設(shè)計成在產(chǎn)生轉(zhuǎn)動之前必須克服設(shè)定的初始阻力。
在設(shè)定劑量時，沿著一個方向?qū)蜗蚵?lián)接件施加一個力矩，在克服設(shè)定的初始阻力之后才容許該單向聯(lián)接件沿著該方向作轉(zhuǎn)動。因為上述力矩是一個弱力矩，它是在不自鎖螺紋連接的公母件相互作相對轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生，所以可把初始阻力作得足夠大，使得該轉(zhuǎn)動不會引起單向聯(lián)接件中各零件的任何相對轉(zhuǎn)動。
當(dāng)壓下注射鈕時，該鈕的運動轉(zhuǎn)換成活塞桿(或螺母件)相對于螺母件(或活塞桿)的轉(zhuǎn)動。當(dāng)使勁按壓下注射鈕時，初始阻力被克服，從而活塞桿和螺母件這兩個零件可相互作相對轉(zhuǎn)動。
按照本發(fā)明，在外殼和相對于外殼作轉(zhuǎn)動用于設(shè)定劑量的零件之間建立了一個上扣聯(lián)接，該聯(lián)接提供了一個抵抗轉(zhuǎn)動的中等阻力。由此保證了相應(yīng)于設(shè)定劑量的位置得到保持，并且不會因疏忽而被改變?？梢园焉峡鄣目ù盥曌鳛橹甘驹O(shè)定劑量大小的聽覺信號。
單向聯(lián)接件可以是這樣的聯(lián)接件它包括一個可滑過棘輪的棘爪，棘輪的齒具有陡峭的前側(cè)面和斜坡形的后側(cè)面，由于棘輪齒的后側(cè)面具有一個與棘爪上相配突起接合的凹陷，可以產(chǎn)生初始的阻力。
一個劑量刻度轉(zhuǎn)筒可以與注射鈕連接而與該鈕一起沿軸向移動，劑量刻度轉(zhuǎn)筒的表面上有一條螺旋道，與外殼內(nèi)側(cè)面上的一條螺旋肋接合，在外殼和轉(zhuǎn)筒之間形成了不自鎖的螺紋連接。這樣，當(dāng)劑量刻度轉(zhuǎn)筒與注射鈕一起在上述外殼中沿軸向移動時，它將相對于外殼作轉(zhuǎn)動。
在設(shè)定劑量時從外殼擰出注射鈕的螺紋連接可以是劑量刻度轉(zhuǎn)筒和外殼之間的螺紋連接。此時，劑量刻度轉(zhuǎn)筒必須與驅(qū)動件連接，在壓下注射鈕時，驅(qū)動件使活塞桿(或螺母件)相對于螺母件(或活塞桿)作轉(zhuǎn)動。
相對于外殼轉(zhuǎn)動一個零件來設(shè)定劑量，該零件可以是一個帶著螺母件和單向聯(lián)接件的零件，從而通過上述單向聯(lián)接件把轉(zhuǎn)動傳到劑量刻度轉(zhuǎn)筒上。所傳遞的轉(zhuǎn)動沿著這樣的方向當(dāng)初始阻力被克服時聯(lián)接件可以沿這個方向自由運動。但是，把劑量刻度轉(zhuǎn)筒沿其螺紋朝上擰出所需的力不足以大到克服上述阻力，因此可通過聯(lián)接件來傳遞轉(zhuǎn)動。
在本發(fā)明注射器的一個實施例中，相對于外殼轉(zhuǎn)動的零件可以是一個帶著螺母件和單向聯(lián)接件的零件，通過單向聯(lián)接件把轉(zhuǎn)動傳到劑量刻度轉(zhuǎn)筒上。
在本發(fā)明注射器的另一個實施例中，相對于外殼轉(zhuǎn)動的零件可以是注射鈕，決定注射鈕升高的不自鎖螺紋連接可以是注射鈕孔中的內(nèi)螺紋，它與活塞桿增大區(qū)上的外螺紋接合。當(dāng)注射鈕沿著活塞桿朝上擰出而從外殼突出時，一個扭矩施加在活塞桿上，試圖沿著使活塞桿在注射器中朝遠端移動的方向轉(zhuǎn)動該活塞桿。這種轉(zhuǎn)動正好是單向聯(lián)接件所容許的轉(zhuǎn)動，單向聯(lián)接件阻止沿相反方向的轉(zhuǎn)動。由于抵抗單向聯(lián)接零件之間相互轉(zhuǎn)動的初始阻力，當(dāng)注射鈕在注射器中朝近端方向沿著活塞桿擰出時，活塞桿將不轉(zhuǎn)動。如果沿相反方向擰動注射鈕，則單向聯(lián)接件將肯定阻止活塞桿和螺母件沿著會朝近端拉出活塞桿的方向作相對轉(zhuǎn)動。
在上面提到的后一個注射器實施例中，劑量刻度轉(zhuǎn)筒裝在注射鈕上可以轉(zhuǎn)動，但不可以沿軸向移動。當(dāng)劑量刻度轉(zhuǎn)筒與注射鈕一起沿著注射器的軸向移動時，由于在上述轉(zhuǎn)筒和外殼之間的不自鎖螺紋連接，轉(zhuǎn)筒將作轉(zhuǎn)動，從而轉(zhuǎn)筒上相應(yīng)于設(shè)定劑量的數(shù)字可在外殼壁中設(shè)置的窗口內(nèi)看到。在該實施例中，劑量刻度轉(zhuǎn)筒的螺距不需要完全相同于擰動注射鈕來設(shè)定劑量所沿著的螺距，這兩個螺紋連接僅必須均具有大螺距，大到足以使螺紋連接成為不自鎖類型，也就是說，成為軸向移動可轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)動的類型。
在本發(fā)明注射器的一個適當(dāng)?shù)膶嵤├校瑒┝靠潭绒D(zhuǎn)筒裝在注射鈕上可以轉(zhuǎn)動，但不可以沿軸向移動。
在注射時，注射鈕必須保持不可轉(zhuǎn)動，但可以沿著在設(shè)定劑量時注射鈕轉(zhuǎn)到的角度位置，相對于外殼作軸向移動。這可以這樣來達到使外殼和注射鈕之間的上扣聯(lián)接包括了在一個零件上的突起，突起與另一個零件上的軸向凹槽相接合。當(dāng)把注射鈕朝外殼壓到底時，該鈕的孔中內(nèi)螺紋將作用到活塞桿端增大區(qū)上的相配外螺紋上，把注射鈕的軸向運動轉(zhuǎn)換成活塞桿的轉(zhuǎn)動運動，轉(zhuǎn)動沿著使活塞桿通過螺母件朝注射器遠端擰動的方向。當(dāng)沿聯(lián)接件容許方向作轉(zhuǎn)動的阻力被克服時，與單向聯(lián)接件中一個零件連接的活塞桿導(dǎo)向件被容許作轉(zhuǎn)動。此外，由于注射鈕的軸向運動引起劑量刻度轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動運動，從而當(dāng)把鈕壓到底時，刻度回到其零位置。當(dāng)由于注射鈕的軸向運動引起劑量刻度轉(zhuǎn)筒和活塞桿轉(zhuǎn)動時，該鈕受到一個扭矩的反作用，這個扭矩必須被注射鈕和外殼之間的上扣連接所吸收，因此這個連接必須強到足以吸收這個力而不產(chǎn)生轉(zhuǎn)動。
以下參照附圖更詳細地描述本發(fā)明，其中

圖1表示了本發(fā)明注射器一個實施例的正視圖，圖2表示了沿圖1中II-II線的剖視圖，圖3表示了圖1注射器的縮小比例的分解視圖，圖4表示了沿圖1中IV-IV線的剖視圖，圖5表示了沿圖1中V-V線的剖視圖，圖6表示了本發(fā)明注射器另一個實施例的正視圖，
圖7表示了沿圖6中VII-VII線的剖視圖，圖8表示了圖6注射器的縮小比例的分解視圖，圖9表示了沿圖6中IX-IX線的剖視圖，圖10表示了沿圖6中X-X線的剖視圖，圖11表示了本發(fā)明注射器另一個實施例的側(cè)剖視圖，圖12表示了與圖11視圖垂直的側(cè)剖視圖，圖13表示了圖11和12中注射器的縮小比例的分解視圖，圖14表示了本發(fā)明注射器另一個實施例的劑量設(shè)定部分的側(cè)剖視圖，圖15表示了本發(fā)明注射器又一個實施例的側(cè)剖視圖，圖16表示了與圖15視圖垂直的側(cè)剖視圖，圖17表示了圖15和16中注射器的縮小比例的分解視圖。
首先作出下列規(guī)定是方便的，即在本申請中總是從注射器近端來觀察轉(zhuǎn)動方向，沿該方向觀察來設(shè)定順時針或逆時針的轉(zhuǎn)動方向。
圖1表示了一種注射器，由此可把針劑筒中的液體分配成許多單獨設(shè)定的劑量。圖3表示了該注射器的分解視圖，圖2、4和5表示了沿圖1中不同線所取的剖視圖。
注射器包括一個管狀外殼1，外殼被隔壁15分成第一區(qū)和第二區(qū)，一個卡緊鎖扣把一個針劑筒套管2卡在外殼的第一區(qū)中，卡緊鎖扣包括了在針劑筒套管2上的環(huán)形凸圓邊3，該凸圓邊在外殼開口端附近，卡在外殼1內(nèi)壁中相應(yīng)的周向槽內(nèi)。采用這種卡緊連接，把針劑筒套管2固緊在外殼1中，使得它可以相對于外殼轉(zhuǎn)動，但不能沿軸向移動。
在準(zhǔn)備使用注射器時，把一個針劑筒裝在針劑筒套管內(nèi)，然后在其遠端被一個設(shè)有針座容納部分的端壁所封閉，在針座容納部分上可安裝一個針座，針座有一個針，一端與針劑筒內(nèi)的液體連通，另一端可自由地插入患者體內(nèi)。但在圖示的注射器中，針劑筒、端壁或針座均未表示。
針劑筒套管2插入外殼1的一端被壁4所封閉，壁4具有一個帶內(nèi)螺紋5的中心孔。一個活塞桿6延伸通過上述孔，活塞桿6具有與上述孔內(nèi)螺紋5配合的外螺紋7。把螺紋設(shè)計成使得順時針轉(zhuǎn)動活塞桿將驅(qū)動該活塞桿進入外殼1第一區(qū)中的針劑筒容納室8。在突入室8的端部上，活塞桿6設(shè)有一個壓腳9，它被設(shè)計成靠在一個活塞上，活塞封閉了容納在針劑筒套管2內(nèi)的針劑筒后側(cè)。
在端壁4的近端面上孔被擴大，擴大區(qū)的內(nèi)側(cè)面上設(shè)置了棘輪齒10，齒具有面對著順時針方向的陡峭前側(cè)面11，以及面對著逆時針方向的斜坡形后側(cè)面12。至少有一個棘爪13裝在活塞桿導(dǎo)向件14上，棘爪與棘齒10配合，使得上述活塞桿導(dǎo)向件14只能在針劑筒套管2內(nèi)作順時針方向轉(zhuǎn)動。
在外殼1第二區(qū)的內(nèi)壁上設(shè)置了一條螺旋形的突起肋16，規(guī)定為大螺距的內(nèi)螺紋。一個劑量刻度轉(zhuǎn)筒17的外壁上設(shè)置了一條螺旋形槽，規(guī)定為與上述內(nèi)螺紋配合的相應(yīng)外螺紋。螺紋的螺距角超過了形成螺紋連接零件材料的摩擦角，因此螺紋連接是不自鎖類型，當(dāng)這些零件沿軸向相互移動時，可引起各連接零件的相對轉(zhuǎn)動。
指示設(shè)定劑量的數(shù)字印在劑量刻度轉(zhuǎn)筒17的外壁上，與所設(shè)定劑量相應(yīng)的數(shù)字顯示在外殼1側(cè)壁中的窗口18內(nèi)。
劑量刻度轉(zhuǎn)筒17上設(shè)有管狀延伸區(qū)21，其一端靠近注射器的近端。上述延伸區(qū)端部被具有中心朝外突起20的端壁19所封閉。在靠近端壁19的壁區(qū)中，延伸區(qū)21上設(shè)有幾條狹槽22。上述延伸區(qū)端部被形成注射鈕的杯形帽蓋23罩住。該帽蓋開口端上的內(nèi)鉤24卡住了延伸區(qū)21上的周向外凸圓邊25，在端壁19上的突起20靠在帽蓋23底部的內(nèi)側(cè)，形成了一個樞軸，注射鈕可繞著它相對于延伸區(qū)21作轉(zhuǎn)動，但不能相對于該延伸區(qū)作軸向移動。
一個與活塞桿導(dǎo)向件14作成整體的驅(qū)動管26從該活塞桿導(dǎo)向件延伸到劑量刻度轉(zhuǎn)筒延伸區(qū)21的端壁19，并且在其近端被分成幾個舌片27，舌片端上設(shè)有與延伸區(qū)21中狹槽22接合的外鉤28。這樣，劑量刻度轉(zhuǎn)筒17必然與驅(qū)動管26一起作轉(zhuǎn)動，但可相對于該驅(qū)動管作軸向移動。
為了設(shè)定劑量，針劑筒套管2在外殼1第一區(qū)內(nèi)沿逆時針方向作轉(zhuǎn)動。該轉(zhuǎn)動是在克服一個阻力下完成的，該阻力由于以下事實所產(chǎn)生在針劑筒套管外壁上的一個突起30留在沿周向設(shè)在上述外殼第一區(qū)內(nèi)壁上的許多凹陷31之一中，如圖5的截面視圖所示。適當(dāng)?shù)刈鞒龈靼枷葜g的角度間隔，使得當(dāng)突起從一個凹陷移到相鄰凹陷時設(shè)定了一個劑量單位，從而在設(shè)定劑量的轉(zhuǎn)動時，聽到和感覺到的上扣卡搭聲數(shù)目相應(yīng)于設(shè)定劑量的大小。
由于相接合螺紋5和7中的摩擦，把針劑筒套管的轉(zhuǎn)動傳到活塞桿6，并且還通過單向聯(lián)接件把轉(zhuǎn)動傳到活塞桿導(dǎo)向件14，雖然所傳遞的扭矩是沿著棘爪會滑過棘輪齒10的方向。但是，在實現(xiàn)這個松扣功能之前，必須克服一個阻力。這個阻力的產(chǎn)生是由于在與棘輪齒10接合的端部上，棘爪13有一個突起29，以及在棘輪齒的斜坡形側(cè)面12內(nèi)設(shè)有凹陷32，棘爪13上的突起29將留在凹陷內(nèi)。在使單向聯(lián)接件松扣之前，必須提供一個足以從斜坡形側(cè)面12凹陷32中提起棘爪13突起29的扭矩。總之，可把一個中等的扭矩從轉(zhuǎn)動的針劑筒套管2傳到驅(qū)動管26。因為在驅(qū)動管26近端上的鉤28與劑量刻度轉(zhuǎn)筒延伸區(qū)21中的狹槽22接合，劑量刻度轉(zhuǎn)筒將被轉(zhuǎn)動，并且在外殼1的第二區(qū)中朝上擰出，注射鈕23將被升高而從外殼1的近端突出。因為朝上擰動劑量刻度轉(zhuǎn)筒僅需要小的扭矩，因此可以達到這一點而不會使單向聯(lián)接件釋放成為松扣功能方式?，F(xiàn)在可在窗口18中出現(xiàn)的劑量刻度轉(zhuǎn)筒部分上，看到所設(shè)定劑量的大小。如果所設(shè)定的劑量太大，可沿著順時針方向轉(zhuǎn)動針劑筒套管，直到與所需劑量大小相應(yīng)的數(shù)字出現(xiàn)在窗口18中為止。
為了注射所設(shè)定的劑量，把注射鈕23朝著外殼1內(nèi)的方向壓到底。由此朝遠端方向壓下劑量刻度轉(zhuǎn)筒17，由于在上述轉(zhuǎn)筒和外殼1之間的螺紋連接，有一個扭矩施加在轉(zhuǎn)筒上，使這個轉(zhuǎn)筒沿順時針方向轉(zhuǎn)動。通過轉(zhuǎn)筒延伸區(qū)21中的狹槽22和驅(qū)動管26端上的鉤28，以及驅(qū)動管本身，把上述扭矩傳到活塞桿導(dǎo)向件14。當(dāng)扭矩強到足以克服棘爪突起29與棘輪齒斜坡形側(cè)面中凹陷32接合造成的阻力時，容許活塞桿導(dǎo)向件上的棘爪13沿順時針方向轉(zhuǎn)動。
只要使勁壓下注射鈕23，就可以提供這種強扭矩?，F(xiàn)在活塞桿導(dǎo)向件14與處于松扣方式的單向聯(lián)接件一起作順時針方向轉(zhuǎn)動，活塞桿也作順時針方向轉(zhuǎn)動，由此通過壁4進一步擰入針劑筒容納室8內(nèi)。單向聯(lián)接件永遠不容許活塞桿導(dǎo)向件和活塞作逆時針方向轉(zhuǎn)動，這樣，它保證了在室8中圖中未示的針劑筒內(nèi)，壓腳9永遠不會被拉開而脫離與活塞的貼合。
在所示的實施例中，具有螺紋孔的端壁4形成了一個螺母件，由活塞桿導(dǎo)向件14和驅(qū)動管26使活塞桿相對于螺母件作轉(zhuǎn)動?？梢园褜嵤├O(shè)想成其中把活塞桿導(dǎo)向件設(shè)在壁4中，以及由驅(qū)動管使螺母件作轉(zhuǎn)動，這種實施例不超出本發(fā)明的范圍。
參照圖6-10來描述另一個實施例。與圖1-5所述實施例中零件相應(yīng)的零件具有相同的編號。與圖1-5實施例不同之處是在注射鈕23上，而不是劑量刻度轉(zhuǎn)筒17上設(shè)有延伸區(qū)33，以及省去了驅(qū)動管26。另外，注射鈕23上設(shè)有凸緣32，當(dāng)把注射鈕壓到底時凸緣靠在外殼端邊上。延伸區(qū)33作為劑量刻度轉(zhuǎn)筒17的樞軸，劑量刻度轉(zhuǎn)筒17在該樞軸上自由轉(zhuǎn)動，但由于在延伸區(qū)33一端的鉤34，它必然隨著注射鈕23作軸向運動。在注射鈕及其延伸區(qū)33中的縱向孔35中設(shè)有內(nèi)螺旋肋36，它與活塞桿近端上增大區(qū)37的螺旋槽接合，在上述鈕23和上述活塞桿6之間形成了螺紋連接。該螺紋連接的螺距作成不自鎖的螺紋連接。
為了設(shè)定劑量，沿順時針方向用手轉(zhuǎn)動注射鈕23。由此從外殼1朝外擰出該鈕，因為通過活塞桿導(dǎo)向件14和單向聯(lián)接件，活塞桿6將保持不轉(zhuǎn)，雖然上述單向聯(lián)接件受到沿其松扣方向的扭矩影響，但由于已提供的初始阻力，活塞桿導(dǎo)向件14不會立即轉(zhuǎn)動。在朝外的運動中，注射鈕23將隨著它把劑量刻度轉(zhuǎn)筒17拉出。當(dāng)該轉(zhuǎn)筒在外殼中沿軸向移動時，由于在上述轉(zhuǎn)筒17和外殼1之間的不自鎖連接，轉(zhuǎn)筒將被轉(zhuǎn)動。
對于這種構(gòu)造，注射鈕朝外擰出所沿著的螺紋和劑量刻度轉(zhuǎn)筒在外殼中轉(zhuǎn)動所沿著的螺紋可以不一樣。
在圖6的實施例中，在注射鈕23和外殼1之間，設(shè)置了一種與圖1實施例中針劑筒套管2和外殼1之間連接相當(dāng)?shù)纳峡圻B接，其中設(shè)在外殼內(nèi)壁上的一個或幾個突起38與注射鈕23圓柱形外壁上的槽39接合。由此在所有可能的角度位置上，容許注射鈕作軸向運動。
當(dāng)壓下注射鈕來注射設(shè)定的劑量時，上述鈕在軸向運動時將保持不轉(zhuǎn)，因為在外殼內(nèi)壁上的上述突起和在鈕外壁上的槽之間的鎖定強到足以吸收施加在注射鈕上的扭矩，此時，在克服了沿單向聯(lián)接件松扣方向轉(zhuǎn)動的阻力之后，注射鈕驅(qū)動著活塞桿沿順時針方向轉(zhuǎn)動。
圖11、12和13中所示的實施例具有帶窗口18的外殼1。具有內(nèi)螺紋5的端壁4設(shè)于裝在外殼一端的單獨構(gòu)件40中，構(gòu)件40具有與外殼中的狹槽42接合的突起41，把構(gòu)件40鎖定在外殼1上。另外，構(gòu)件40的周邊上具有縱向凹槽43，凹槽與外殼中圖中未示的內(nèi)肋接合，把構(gòu)件40鎖定成不能相對于外殼1作轉(zhuǎn)動。另外，在針劑筒套管2上的突起44與狹槽42接合，把針劑筒套管2鎖定在外殼1上。
活塞桿6以它的外螺紋7與端壁4的內(nèi)螺紋接合，并且在針劑筒套管內(nèi)的一端上設(shè)有一個壓腳9，活塞桿6可相對于壓腳作轉(zhuǎn)動。驅(qū)動管45的一端設(shè)有棘爪13，它與構(gòu)件40中的棘輪齒接合，并保持在外殼的環(huán)形壁46和構(gòu)件40的壁4之間，限制了驅(qū)動管45的軸向運動，但容許它作轉(zhuǎn)動。在驅(qū)動管45的內(nèi)壁上具有一個鍵，它與活塞桿6中的縱向凹槽接合。由此把驅(qū)動管的轉(zhuǎn)動傳到活塞桿6，但活塞桿可以沿驅(qū)動管45的軸向自由移動。在驅(qū)動管45的外表面上具有一條外螺紋47，它與螺母件48中的內(nèi)螺紋50接合，螺母件48的遠端上具有一個凸緣49，近端上設(shè)有一個直徑縮小的部分51，管狀部分52的一端與部分51固定連接，管狀部分52的另一端帶著一個鈕23。
在外殼1的近端，一個襯套53被固定成相對于上述外殼1不可轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)動和移動，外殼1近端上的突出部分54與襯套53周邊上的凹口55相接合而造成轉(zhuǎn)動的鎖定。一個導(dǎo)向件56可沿著襯套53作縱向移動，但不可相對于上述襯套作轉(zhuǎn)動，因而也不可相對于外殼1作轉(zhuǎn)動。導(dǎo)向件56的遠端上具有一個環(huán)形端壁57。螺母件48的部分51通過上述端壁57的開口，并且具有一條凸圓邊58，卡緊在通過上述端壁的環(huán)形開口中的周向內(nèi)凹槽內(nèi)，使襯套53固定到上述部分51上，從而該部分可相對于襯套53作轉(zhuǎn)動，但不可沿軸向移動。劑量刻度轉(zhuǎn)筒17以樞軸方式支承在螺母件48上，并且把凸緣90保持在導(dǎo)向件56的端壁57和由部分51與螺母件48連接處形成的肩部之間，使得劑量刻度轉(zhuǎn)筒17保持在該螺母件上。
鈕23可轉(zhuǎn)動地保持在導(dǎo)向件56上，導(dǎo)向件56具有環(huán)形凸圓邊59，它與鈕23內(nèi)壁中的周向凹槽60接合，凹槽60比凸圓邊59寬一些，使得鈕23除了可在上述襯套53上轉(zhuǎn)動之外，還可以沿軸向移動一定距離，該距離由凹槽60相對于凸圓邊59的寬度來確定。由于管狀部分52中的內(nèi)肋61與螺母件48部分51的近端區(qū)中的狹槽62接合，使鈕23與螺母件48聯(lián)接。該聯(lián)接迫使鈕23和螺母件48相互一起轉(zhuǎn)動，但容許有少量的相對軸向移動。
導(dǎo)向件56的近端表面具有一個或幾個沿軸向的突起63，它可與鈕23底部中的徑向凹槽64接合，但主要被偏置成使得這些凹槽和突起不接合。另外，導(dǎo)向件56近端上至少有一個徑向突起65，它被偏置成與鈕內(nèi)壁中的軸向凹槽66接合，以便在鈕23相對于襯套每次作轉(zhuǎn)動而使突起從一個凹槽跳到相鄰凹槽時，產(chǎn)生一個上扣的卡搭聲。
為了設(shè)定劑量，沿順時針方向轉(zhuǎn)動鈕23。由于肋61和狹槽62之間的聯(lián)接，該轉(zhuǎn)動傳到螺母件48上，然后螺母件48沿著驅(qū)動管45朝近端擰動，由于棘爪13沿著構(gòu)件40中棘輪齒運動的阻力，驅(qū)動管45在外殼1中保持不轉(zhuǎn)。朝近端方向的螺母件運動使得劑量刻度轉(zhuǎn)筒17、導(dǎo)向件56和管狀部分52與鈕一起朝近端方向移動，使得鈕23高出外殼1的近端側(cè)面。沿逆時針方向轉(zhuǎn)動鈕23可降低太大的設(shè)定劑量。
在轉(zhuǎn)動鈕23時，導(dǎo)向件56的徑向突起65從一個軸向凹槽66上扣到另一個凹槽?？蛇m當(dāng)選擇凹槽之間的距離，使得一個上扣卡搭聲相應(yīng)于設(shè)定劑量改變一個國際單位左右。由于劑量刻度轉(zhuǎn)筒圓柱形壁上螺旋槽和外殼內(nèi)壁上螺旋肋之間的接合，劑量刻度轉(zhuǎn)筒17的運動將使上述轉(zhuǎn)筒作轉(zhuǎn)動和移動，從而把設(shè)定的劑量顯示在窗口18中。
當(dāng)劑量刻度轉(zhuǎn)筒在外殼中朝外移動時，劑量刻度轉(zhuǎn)筒17近端上鋸齒91的陡峭前側(cè)面將靠在襯套53上相似齒92的陡峭前側(cè)面上，由此劑量刻度轉(zhuǎn)筒的轉(zhuǎn)動被停止，指示出已設(shè)定了最大的劑量。
為了注射設(shè)定的劑量，壓下鈕23。由此克服了使突起63和凹槽64不接合的偏置，并建立了上述接合。現(xiàn)在鈕23相對于導(dǎo)向件56被鎖定，導(dǎo)向件56相對于襯套53，因而相對于外殼1的轉(zhuǎn)動也被鎖定。管狀部分52和螺母件48之間的聯(lián)接使得該螺母件相對于外殼不轉(zhuǎn)動，因此，由于該螺母件和驅(qū)動管45之間的不自鎖聯(lián)接，上述螺母件朝遠端方向的軸向運動將使該驅(qū)動管45沿順時針方向轉(zhuǎn)動，并且由于在驅(qū)動管45和活塞桿6之間的鍵/槽聯(lián)接，上述活塞桿將通過端壁4進一步擰入針劑筒套管的室內(nèi)。在注射時對鈕23轉(zhuǎn)動的鎖定保證了在注射時不會疏忽地改變設(shè)定的劑量。
在圖14所示實施例中，提供了兩個分開的鈕來作劑量的設(shè)定和注射。相應(yīng)于上述各個實施例，該實施例具有外殼1和驅(qū)動管67，由于棘爪與固定在外殼遠端中一個零件上棘輪齒相接合，驅(qū)動管67僅可沿一個方向轉(zhuǎn)動。棘爪夾在構(gòu)件40和環(huán)形壁46之間，限制了驅(qū)動管的軸向運動。在驅(qū)動管67的外壁上設(shè)有軸向肋68，該肋與管狀注射件70中軸向凹口槽69接合，把上述注射件的轉(zhuǎn)動傳到驅(qū)動管67上。
在外殼1的近端上安裝了一個劑量設(shè)定鈕71，使得該鈕可相對于外殼1作轉(zhuǎn)動，但不可作軸向移動。達到這一點是由于以下事實在劑量設(shè)定鈕71與外殼相配的部分上具有一條環(huán)形凸圓邊72，它與外殼內(nèi)壁中的周向凹槽73接合。在外殼之外的劑量設(shè)定鈕部分具有與上述外殼直徑相應(yīng)或稍大的直徑，該部分上設(shè)有許多軸向肋74，以保證在設(shè)定劑量時可用手指夾牢。劑量設(shè)定鈕71具有一個中心孔，其內(nèi)壁具有一條螺旋凹槽75，與注射件70近端區(qū)外壁上設(shè)置的螺旋肋76接合，注射件70通過劑量設(shè)定鈕71的孔。注射件70的遠端區(qū)外壁成為劑量刻度轉(zhuǎn)筒17的樞軸，劑量刻度轉(zhuǎn)筒17通過一條與外殼中內(nèi)螺旋肋16接合的外螺旋凹槽而被轉(zhuǎn)動，當(dāng)劑量刻度轉(zhuǎn)筒在外殼中沿軸向移動時，在窗口18內(nèi)顯示出設(shè)定的劑量。在注射件的近端上設(shè)有端壁77，它帶著一個注射鈕78，注射鈕78依靠銷軸79可轉(zhuǎn)動地支承在上述端壁77的中心孔中。
為了設(shè)定劑量，沿順時針方向轉(zhuǎn)動劑量設(shè)定鈕71。因為注射件70與驅(qū)動管67聯(lián)接而保持不轉(zhuǎn)動，在劑量設(shè)定鈕71內(nèi)壁上螺旋凹槽75和注射件70外壁上螺旋肋76的共同作用下，使注射件70通過劑量設(shè)定鈕71擰出，從而注射鈕78高出外殼的近端。雖然帶棘爪的驅(qū)動管67可以沿順時針方向轉(zhuǎn)動，但需要有一個大于從劑量設(shè)定鈕到注射件傳遞扭矩的初始扭矩才行。
為了注射設(shè)定的劑量，壓下注射鈕78，注射件70回到外殼中。在劑量設(shè)定鈕71內(nèi)壁上螺旋凹槽75和注射件70外壁上螺旋肋76的共同作用下，現(xiàn)在使注射件70沿順時針方向轉(zhuǎn)動，僅當(dāng)使勁壓下注射鈕時，才可產(chǎn)生一個扭矩，大到足以克服棘爪機構(gòu)沿上述順時針方向轉(zhuǎn)動的初始阻力。
把劑量設(shè)定鈕71和注射鈕78分開，可以使得在注射時不太容易誤用了劑量設(shè)定鈕。
圖15、16和17說明了又一個實施例。為了保持順時針轉(zhuǎn)動劑量設(shè)定鈕來增加設(shè)定的劑量，在驅(qū)動管和外殼之間工作的棘爪機構(gòu)改成這樣它阻止驅(qū)動管的順時針轉(zhuǎn)動，并且有阻力地容許驅(qū)動管的逆時針轉(zhuǎn)動。另外，活塞桿的螺紋和外殼端壁中的螺紋被設(shè)計成這樣活塞的逆時針轉(zhuǎn)動將擰動活塞桿通過上述端壁并進入針劑筒套管的室內(nèi)?；钊麠U具有非圓截面，貼合地通過具有相應(yīng)非圓截面的驅(qū)動管孔。這樣，可傳遞轉(zhuǎn)動，同時容許活塞桿沿縱向通過驅(qū)動管。
劑量刻度轉(zhuǎn)筒80外壁上設(shè)有一條螺旋道，它與沿外殼1內(nèi)壁的一條螺旋肋16接合。劑量刻度轉(zhuǎn)筒80近端的直徑超過外殼的內(nèi)徑，以形成一個劑量設(shè)定鈕81，劑量設(shè)定鈕81的圓柱形外壁上滾花，以保證可用手指夾牢。
一個襯套82在其近端上具有凸緣83，并且通過其側(cè)壁具有相對著的一對縱向狹槽84，襯套82配裝在劑量設(shè)定轉(zhuǎn)筒80之內(nèi)，并配裝在驅(qū)動管85之外，驅(qū)動管85的外壁上具有鉤86，它與襯套82的狹槽84相接合，由此襯套82和驅(qū)動管85相互聯(lián)接，使得在上述兩個零件之間可傳遞轉(zhuǎn)動，但不可傳遞縱向移動。
在劑量設(shè)定鈕81中設(shè)置了一個室，它具有一個沿周向設(shè)置了縱向凹槽的圓柱形側(cè)壁，以及一個具有以三角形截面齒組成的齒花簇的底。襯套82的凸緣83容納在上述室中，在其周邊上具有一個徑向突起87，它被偏壓到室的側(cè)壁上。在凸緣83的遠端側(cè)面上具有齒花簇93，它與室底的齒花簇接合。
襯套82裝在劑量刻度轉(zhuǎn)筒80中，在襯套82外壁上的突起與劑量刻度轉(zhuǎn)筒80內(nèi)壁上的凹槽接合，從而容許襯套在劑量刻度轉(zhuǎn)筒中作受限制的運動，使得襯套可沿縱向相對于劑量刻度轉(zhuǎn)筒作移動，造成或不造成上述齒花簇的相互接合。一個帶有銷軸94的注射鈕88可轉(zhuǎn)動地裝在襯套82的端壁中。
在順時針方向轉(zhuǎn)動劑量設(shè)定鈕81來設(shè)定劑量時，劑量刻度轉(zhuǎn)筒被擰出外殼，劑量設(shè)定鈕高出外殼的近端。由于襯套與順時針轉(zhuǎn)動被鎖住的驅(qū)動管相聯(lián)接，襯套保持不轉(zhuǎn)，如果沿逆時針方向轉(zhuǎn)動劑量設(shè)定鈕81來降低設(shè)定的劑量，則在驅(qū)動管和外殼之間工作的棘爪機構(gòu)足以抵抗沿其非鎖定方向的轉(zhuǎn)動，以防止襯套82跟隨著這個逆時針轉(zhuǎn)動。因此，對于劑量設(shè)定鈕81在任何方向的轉(zhuǎn)動，襯套82凸緣83上的徑向突起87將從劑量設(shè)定鈕81內(nèi)壁的一個軸向凹槽上扣到另一個凹槽，各凹槽隔開成使得上扣一次相應(yīng)于選定的劑量改變，如一個或半個劑量單位。在設(shè)定劑量時，劑量設(shè)定鈕中的齒花簇迫使襯套82凸緣83上的齒花簇93脫離接合。
當(dāng)壓下注射鈕88來注射設(shè)定的劑量時，上述兩個齒花簇被壓成接合，從而襯套82可跟隨著劑量設(shè)定鈕81的逆時針轉(zhuǎn)動，這個逆時針轉(zhuǎn)動是由于在劑量刻度轉(zhuǎn)筒80被壓回上述外殼時，劑量刻度轉(zhuǎn)筒80螺旋道和外殼中肋16之間的螺紋接合所引起。襯套82使驅(qū)動管85沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，由此使得棘爪機構(gòu)有阻力地容許活塞桿進一步擰入針劑筒套管2中的針劑筒89內(nèi)。
采用這種裝置，可以消除在注射時誤操作劑量設(shè)定鈕81的風(fēng)險性。另外，裝置由最少零件組成，因而易于制造。
權(quán)利要求
1.一種注射器，用于從一個針劑筒分配藥物的設(shè)定劑量，針劑筒包含著足以預(yù)備多份治療劑量的藥物量，注射器包括一個外殼一個具有非圓截面和外螺紋的活塞桿一個活塞桿驅(qū)動件，它包括兩個零件a)一個活塞桿導(dǎo)向件，它與活塞桿的非圓截面配合，以容許活塞桿相對于上述活塞桿導(dǎo)向件作軸向移動，但不可轉(zhuǎn)動，以及b)一個螺母件，它在外殼內(nèi)不可沿軸向移動，并且具有與活塞桿螺紋配合的內(nèi)螺紋，以形成自鎖的螺紋連接，一個劑量設(shè)定機構(gòu)，它包括一個不自鎖的螺紋連接，由于相對于上述外殼轉(zhuǎn)動一個劑量設(shè)定件，一個注射鈕沿著上述螺紋連接從外殼的近端擰出，從該近端突出了一個由上述轉(zhuǎn)動角度決定的距離，以及由于注射鈕沿軸向退回，上述螺紋連接把該軸向運動轉(zhuǎn)換成活塞桿驅(qū)動件之一相對于另一個的轉(zhuǎn)動，注射器的特征在于在螺母件和活塞桿導(dǎo)向件之間設(shè)置了一個單向聯(lián)接件，容許這些零件可沿一個方向而不可沿相反方向相互作相對轉(zhuǎn)動，容許的轉(zhuǎn)動方向是把活塞桿在注射器內(nèi)朝遠端移動的轉(zhuǎn)動方向，單向聯(lián)接件被設(shè)計成在產(chǎn)生轉(zhuǎn)動之前必須克服初始阻力，該初始阻力被設(shè)置成大到足以抵抗在設(shè)定劑量時施加在單向聯(lián)接件上的扭矩。
2.按照權(quán)利要求1的一種注射器，其特征在于在外殼和相對于該外殼作轉(zhuǎn)動用于設(shè)定劑量的零件之間建立了提供一個上扣聯(lián)接，聯(lián)接提供了一個抵抗任一轉(zhuǎn)動的中等阻力。
3.按照權(quán)利要求1或2的一種注射器，其特征在于單向聯(lián)接件包括一個可滑過棘輪的棘爪，棘輪的齒具有陡峭的前側(cè)面和斜坡形的后側(cè)面。
4.按照權(quán)利要求3的一種注射器，其特征在于棘輪齒的后側(cè)面具有一個與棘爪上相配突起接合的凹陷。
5.按照以上權(quán)利要求任一個的一種注射器，其特征在于劑量刻度轉(zhuǎn)筒的表面上有一條螺旋道，它與外殼內(nèi)側(cè)面上的一條螺旋肋接合，在外殼和轉(zhuǎn)筒之間形成了不自鎖的螺紋連接，劑量刻度轉(zhuǎn)筒可以與注射鈕連接而與該鈕一起沿軸向移動。
6.按照權(quán)利要求5的一種注射器，其特征在于由于設(shè)定劑量而升高注射鈕的螺紋連接是劑量刻度轉(zhuǎn)筒和外殼之間的螺紋連接。
7.按照權(quán)利要求1，2，3或4的一種注射器，其特征在于相對于外殼轉(zhuǎn)動的零件是注射鈕，決定注射鈕升高的不自鎖螺紋連接是注射鈕孔中的內(nèi)螺紋，它與活塞桿大直徑區(qū)的外螺紋接合。
8.按照權(quán)利要求1，2，3或4的一種注射器，其特征在于活塞桿導(dǎo)向件裝在驅(qū)動管內(nèi)，活塞桿可在驅(qū)動管內(nèi)沿軸向移動，但與上述驅(qū)動管一起轉(zhuǎn)動，在驅(qū)動管和可與注射鈕一起沿軸向移動的零件之間，設(shè)置了決定注射鈕升高的不自鎖螺紋連接。
全文摘要
一種注射器包括:一個外殼(1),一個具有非圓截面和外螺紋(7)的活塞桿(6),一個活塞桿驅(qū)動件,它包括一個與活塞桿(6)截面配合的活塞桿導(dǎo)向件(85)和一個螺母件(4),螺母件(4)不可沿軸向移動并與活塞桿(6)螺紋(7)配合而形成自鎖的螺紋連接,以及一個劑量設(shè)定機構(gòu),它包括一個不自鎖的螺紋連接,由于轉(zhuǎn)動一個劑量設(shè)定件(81),一個注射鈕(88)沿著上述螺紋連接被擰出,從外殼(1)突出,由于注射鈕(88)沿軸向退回,上述螺紋連接把該軸向運動轉(zhuǎn)換成活塞桿驅(qū)動件之一(85)相對于另一個(4)的轉(zhuǎn)動。在螺母件(4)和活塞桿導(dǎo)向件(85)之間的單向聯(lián)接件容許沿著一個使活塞桿(6)朝遠端移動的方向作轉(zhuǎn)動。單向聯(lián)接件具有在產(chǎn)生轉(zhuǎn)動之前必須克服的初始阻力,上述阻力大到足以抵抗在設(shè)定劑量時施加的扭矩。
文檔編號A61MGK1277558SQ99801447
公開日2000年12月20日 申請日期1999年1月28日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月30日
發(fā)明者瑟倫·斯騰費爾特－延森, 斯蒂芬·漢森 申請人:諾沃挪第克公司