CN101087626B - 自动复原注射器装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种自动复原给药装置。本发明的装置实现干药物的简单和自动复原。为了实现复原，用户移动释放按钮，使药筒的第一和第二室连通，导致稀释液和干药物的自动混合，从而实现干药物复原。并且，用户利用剂量设定机构简单地设定剂量容量，并以自我注射给药装置的典型方式进行注射给药。该装置也可以实现完全的或部分的自动启动。

Description

自动复原注射器装置
发明领域
本发明涉及将干药品自动复原成液体形式的自我注射给药装置。
背景技术
给药笔的开发，方便了给药，特别是自我给药。这种给药笔这里可以称为注射器装置、自我注射给药装置、笔式给药装置、笔以及其它变化。这种笔可以是一次性的，装有一次剂量的药物；或者是重复使用的，装有一次剂量或多次剂量的药物。这种笔通常包括装有药物的小瓶或药筒，以及剂量设定机构，既可以选择由笔输出的药物剂量，也可以推动小瓶活塞沿远端方向移动对应于所选剂量的距离，从而给出选定的剂量。
有些药物或药剂(这些术语这里可以互换使用)优选地以粉末或干燥形式提供(有时称为冻干形式)，并且需要在给药前复原。冻干药物，例如，通常以冷冻干燥形式提供，需要与稀释液混合而将药物复原成适于注射的形式。药物也可以按需要复原的粉末以外的形式提供。
在已经开发的现有技术装置中，将稀释液和冻干物质装在一个公共容器的分开室中。这种装置可以在给药之前手工复原药物。Vetter的美国专利4874381以及Ahlstrand等人的美国专利4968299是手动启动装置的例子，需要用户亲身移动一个或多个零件执行复原过程。Giambattista等人的美国专利6793646披露了一种自动复原的装置。特别是，为了启动装置并且使干燥药物复原，用户手工使某些零件轴向彼此相对运动，从而达到药物复原。但是，美国专利6793646披露的装置是单剂量装置，是一次性的，不可重复使用。另外，该装置由于零件的固定设置，给药剂量的数量变化有限。
某些药物，一旦复原后，可以具有几天或几个月的贮存期。例如，人生长激素(HGH)一旦复原贮存期可高达30天。对于这些药物，需要使装置利于用户给出重复剂量的、可变容量的复原药物或药剂，从而允许在随后的时间给出若干次剂量。
发明内容
本发明涉及一种自动复原给药装置。本发明的装置可实现简单而自动地复原干燥药物。为了实现复原，用户移动释放按钮，使药筒的第一和第二室连通，使稀释液和干燥药物自动混合，从而实现干燥药物复原。然后，用户使用剂量设定机构简单地设定剂量，并以典型的自我注射给药装置的方式进行注射。通过此装置还可以实现完整的或部分的自动触发。
在本发明的另一个方面，所提供的自动复原物质的注射器装置具有剂量设定机构，从上面伸出筒配合表面。剂量设定机构是可调节的，以便为注射器装置设定剂量。注射器装置还包括与剂量设定机构协同配合的壳体，以及偏压机构，所述偏压机构选择性地相对壳体将剂量设定机构从第一位置运动到第二位置。筒配合面相对壳体移动预定距离，使剂量设定机构从第一位置移动到第二位置。有利的是，本发明允许剂量设定机构相对壳体运动，引起药物的自动复原。筒配合面的运动力传递到多室药物筒，由此可以利用运动力通过任何的公知技术导致药物筒的内容物复原。
本发明可以使用各种剂量设定机构。另外，各种特征可以选择性地应用于注射器装置，例如，药物筒的可释放连接，以及可释放夹持器，用于克服偏压装置将剂量设定机构保持在第一位置。
注射器装置还可以包括为工具包的一部分，工具包还包括心轴，其用于将剂量设定机构从第二位置设置到第一位置。
通过研究下面详细的说明和附图，将可以更好地理解本发明的这些和其它特征。
附图说明
图1是根据本发明形成的自动复原注射器装置(automaticreconstitution injector device)的立体图；
图2是本发明的一部分注射器装置的分解图；
图3是可以应用于本发明的剂量设定机构的分解图，其中具有主体适配器、释放环、活塞和锁环；
图3a是可以应用在剂量设定机构中的弹性管的放大图；
图4a是主体适配器的侧视图；
图4b是沿图4a的线4b-4b看到的主体适配器的端视图；
图5是沿图2的线5-5截取的弹簧座的剖视图；
图6是沿图2的线6-6截取的后壳体的剖视图；
图7a和b分别是释放环的俯视图和侧视图；
图8是释放按钮的仰视图；
图9是表示释放按钮和释放环相互配合的示意图；
图10是在启动之前剂量设定机构处于第一位置的注射器装置的剖视图；
图11在启动之后剂量设定机构处于第二位置的注射器装置的剖视图；
图12是表示筒释放按钮处于释放位置的部分剖视图；
图13a-g是可应用于本发明注射器装置使其重新设定的心轴的各个图；以及
图14-16表示本发明重新设定过程的各个阶段。
具体实施方式
参看图1，其中表示根据本发明一个实施例的自动复原注射器装置10。本发明的注射器装置10可以用于给予一次或多次注射药物或药剂。注射器装置10一般包括剂量设定机构12、壳体14和药物筒组件16。
如同这里使用的，术语“近端”及其派生词是指朝向注射器主体后部并远离病人的方向；而术语“远端”及其派生词是指朝注射器装置前方并靠近病人的方向。
药筒组件16包括药筒或小瓶216，它可以由任何公知的材料制成，例如玻璃或塑料。作为非限制性例子，以及参考图10和图11，药筒216包括远端18，其中形成孔20，孔20被可刺破的隔膜22密封。如同本领域公知的，隔膜22可以被针套管23刺破并且在取出针套管23时重新密封。通常，针套管23是双末端型，用于刺穿隔膜22的近端25以及用于刺入病人的远端27，这两个末端都是尖锐的。药筒216还包括近端24，其可以被第一塞子26打开和密封，第一塞子26可以在药筒216中运动，从而沿其长度滑动并保持与药筒216的壁密封。第一塞子26可以直接或间接地与剂量设定机构12配合，迫使其运动。
药筒216可以是多室筒，包括装有第一和第二液体或干物质的至少第一和第二室。例如，可复原物质，例如，冷冻干燥物质，可以置于一个室中，而适于复原可复原物质的稀释液置于单独的第二室中。使两个室之间连通可以实现复原。在本领域内很多公知的结构可选择性地实现连通。作为非限制性的例子，并再次参看图10，可以在药筒216中设置第二塞子28，在初始状态与第一塞子26分开。因此，在第一和第二塞子26、28之间形成第一室30，在第二塞子28与药筒216远端18的隔膜22之间形成第二室32。干燥的、可复原物质34可以置于第二室32中，而适于复原可复原物质34的稀释液36可以置于第一室30中。在初始状态，第二塞子28在运动过程中并且直到复原之前阻止第一和第二室30、32之间连通，而此连通优选地仅在给药之前进行。在这种代表性结构中，为了实现复原，朝远端驱动第一塞子26，第二塞子28在第一塞子26的运动力下运动。由于稀释液36基本不可压缩，因此运动力通过稀释液36传递到第二塞子28。在药筒216的壁中可以形成一个或多个连通通道38，适于在第二塞子28的一定运动范围内形成第二塞子28的旁路。当第二塞子28运动足够的距离时，连通通道38在第一和第二室30、32之间建立连通。连通通道38具有足够长度，使第一和第二室30、32之间绕过第二塞子28形成连通。当第一和第二室30、32处于打开连通时，稀释液36在第一塞子26朝远端进一步运动下被推入第二室32。随着继续运动，第一塞子26占据第一室30，并与第二塞子28接触(图11)。在第一塞子26的运动力下，当第二塞子28进一步运动到第二室32和复原的物质37与连通通道38密封隔离的位置时，复原过程结束。当针套管23穿过隔膜22与第二室32连通时，第一塞子26的进一步运动将推动复原的物质37从第二室32进入针套管23进行给药。
本领域的一般技术人员应该认识到，存在很多药筒和容器设计，其在药物或药剂复原时，使初始分离的室之间选择性连通。本发明可以使用其它的连通通道和设置，包括特殊设计的塞子或阀机构，例如那些在美国专利5713857和4929230中披露的，其内容在此引用作为参考文献。另外，根据被复原的特定物质，可以使用两个以上的室，像在美国专利5865798中披露的。如同本领域一般技术人员还可以理解的，本发明可以使用任何复原物质，例如不是冷冻干燥的、粉末状的药物或药剂。
优选地，针套管23相对壳体14是固定的。特别是，针套管23固定在壳体14上，从而使二者在复原过程中或其它过程中没有相对运动。针套管23可以利用任何公知的方式固定，例如螺纹固定或刚性锚固在药筒组件16上。另外可选择的，或除此之外，针套管23可以直接固定在壳体14上。使针套管23可拆卸地安装从而允许相同的药筒216替换或多次使用，或者永久性固定，例如注射器装置10作为一次性使用装置，也是可以的。
参看图2，壳体14可以包括前壳体40和后壳体42，二者可以使用任何公知的技术连接，包括干涉配合、接合和/或锁件的机械相互作用。前壳体40形成注射器装置10的开口远端44，而后壳体42形成注射器装置10的开口近端46。壳体14用于容纳剂量设定机构12，使一部分剂量设定机构12可以经过近端46触及。
剂量设定机构12可以是任何公知的笔型剂量机构，这种机构是可以调节的，并且优选地，允许反复地和连续地设定可变容量的剂量及其给药。优选地，剂量设定机构12包括从其上面伸出的筒配合面57(图3)。优选地，筒配合面57在剂量设定机构12的最远部分形成，例如从剂量设定机构12伸出的引导螺丝56的最远部分。引导螺丝型剂量设定机构具有高的准确性，并能重复剂量设定以及可变容量的剂量给药。
优选地，剂量设定机构12是在壳体14内自我包装的单元。在这种方式下，可以使用“离架(off-the-shelf)”剂量设定机构。参看图3，表示一种剂量设定机构12的代表性结构。此剂量设定机构一般与在美国专利6248095中披露的相同，其内容在此引用作为参考文献。除了引导螺丝56，剂量设定机构12可以包括旋转环58、缩回螺母60、主体62、透镜64、复位环66、剂量设定旋钮68、驱动器70和拇指按钮78。美国专利6248095披露了这些零件的具体结构和相互作用。
剂量设定机构12可以额外地包括弹簧夹持器72、弹簧74和弹簧盖76。弹簧74可以作为分隔器，保证筒配合面57的定位具有足够的远端运动，从而实现复原，并且可以选择初始启动，这将在下面描述。换句话说，弹簧74定位筒配合面57的初始启动位置(例如，通过定位引导螺丝56的最初起始位置)，并防止筒配合面57朝近端的过度运动。另外，弹簧74作为剂量设定机构12重新设定的缓冲器，此时迫使引导螺丝56朝近端运动到起始位置。弹簧74缓冲返回力。弹簧夹持器72和弹簧盖76通过提供末端点接触而将弹簧74保持在其位置上。作为另一种选择，弹簧74可以替换为弹性管73，例如硅树脂管，如图3a所示。引导螺丝56的近端75具有突出的小柱77，用于保持弹性管73的一端，可以提供单独的夹持器79用于夹持弹性壳73的另一端。弹簧盖76可以作为夹持器79的支撑。弹性管73在缓冲重新设定力和作为空间分隔器的方面，具有与弹簧74相同的功能。
如同本领域一般技术人员可以理解的，本发明还可以使用其它剂量设定机构，包括剂量设定机械特征的各种组合。例如，2004年10月7日公开的美国专利申请2004/0199117A1，披露了一种“回拨(dial-back)”特征，其中允许用户自由地校正剂量，而不必复位剂量设定机构。另外，2004年6月1日公开的美国专利申请2004/0127858A1，披露了一种具有限位器的装置，用于防止设定的剂量超过可用的药剂。这两个专利各自整体结合在此作为参考文献。
优选地，剂量设定机构12形成为可重复使用的(即，制成可以连接应用多个药筒或药筒组件)。因此，优选地，在剂量设定机构12使用后将筒配合面57重新设定到起始位置。应该注意的是，所有的或部分的筒配合面57可以在旋转环58的远端面形成。
作为非限制性例子，在具有上述剂量设定机构12结构的情况下，形成筒配合面57的引导螺丝56穿过缩回螺母60，并且缩回螺母60与主体62相互作用，优选地，选择性地使引导螺丝56转动。缩回螺母60相对剂量设定机构12夹持引导螺丝56不转动，引导螺丝56沿远端方向轴向移动，由此实现剂量给药。随着缩回螺母60可以转动，引导螺丝56也可以转动，并且可以沿近端方向重新设定到起始位置。另外，剂量设定机构12可以是一次性装置，在完全一次使用后可以丢弃，这通常与一次性药筒的用完相一致。这里，引导螺丝56不需要重新设定，并且可以不转动地夹持在剂量设定机构12中(例如，不允许缩回螺母60旋转)。
如图2和3所示，主体适配器48、释放环50、活塞52以及可选择的锁环54可以安装到剂量设定机构12上。参看图4a和4b，主体适配器48包括轴部分80，其中形成用于容纳活塞52的内腔82。优选地，在轴部分80的壁中形成槽84，槽84一般是直的并且平行轴部分80的纵轴，并且从活塞52上伸出倾斜引导件86(图3)，当活塞52置于内腔82时，其伸入槽84中。引导件86随活塞52的运动沿槽84的轴向长度滑动，且槽84与引导件86的相互配合防止活塞52相对轴部分80转动。
主体适配器48还包括从轴部分80径向向外延伸的凸缘88。其余壁90从与轴部分80相对的凸缘88延伸。其余壁90固定在主体62的远端92(图3)，远端92还形成剂量设定机构12的远端。此固定可以是任何公知的类型，包括干涉配合、接合和/或锁件的机械相互作用。优选地，主体适配器48固定在剂量设定机构12上，使两个零件在注射器装置10操作过程中可以同时运动。进一步优选地，主体适配器48装到剂量设定机构12上，从而它们之间没有相对转动。
在凸缘88处形成内腔82，使引导螺丝56以及可以选择的旋转环58可以从其中穿过。引导螺丝56与轴部分80内的活塞52配合。活塞52用于将筒配合面57施加的运动力传递到药筒216。活塞52可以制成不同长度，以便适应不同长度的剂量设定机构12和药筒216。具有足够长度的活塞52可以实现恰当和完全的复原。另外，可以实现恰当的初始启动。作为另一种选择，筒配合面57可以直接配合药筒216，而不使用活塞52。
参看图2，偏压机构94，优选的是弹簧，置于壳体14中，用于将剂量设定机构12从初始的第一位置相对壳体14推动到第二位置。优选地，偏压机构94是螺旋弹簧，其尺寸超过剂量设定机构12，并且远端95与主体适配器48的凸缘88配合。在这种结构中，可以限制偏压机构94的弯曲和其它侧向移动。偏压机构94的近端96可以用于作用于壳体14。另外，在优选的结构中，提供形状和尺寸适于装在后壳体42中的弹簧座98。优选地，弹簧座98在后壳体42中是不可旋转固定的。弹簧座98包括支承表面100，用于配合偏压机构94的近端96。
在弹簧座98中可以形成切口102，与后壳体42中形成的切口104匹配。切口102、104可以轴向对准，使用户在设定剂量设定机构12的剂量时看到剂量设定机构12的透镜64。透镜64提供视觉检查剂量设定。在剂量设定旋钮68上可以设有剂量指示，通过透镜64可以看到。如图5所示，弹簧座98是管状的，包括尺寸可以接收剂量设定机构12从其中通过的通道110。
优选地，剂量设定机构12克服偏压机构94的作用力保持在第一位置。另外，优选地，剂量设定机构12保持在第一位置，直到由触发器释放。虽然本发明可以使用任何公知的保持结构和任何公知的触发结构，但这里表示和说明的是代表性结构。如图6所示，沿后壳体42内部的有限纵向长度可以设置多个向内延伸的筋112。主体适配器48的凸缘88形成可以滑过后壳体42内部的轮廓，在凸缘88上形成与筋112的数量、尺寸和位置对应的槽114(图4b)。这样，凸缘88可以在筋112上滑过后壳体42。凸缘88相对后壳体42的转动是不希望出现的，形成槽114可以限制这一点。
当剂量设定机构12处于第一位置时，释放环50处于凸缘88和筋112之间。参看图7a，释放环50包括与凸缘88相似的轮廓，形成的释放槽116可与凸缘88的槽114的形成和设置相似。在剂量设定机构12的第一位置，释放环50的定位使释放槽116与后壳体42的筋112不对准。在这种结构下，偏压机构94对凸缘88的作用力传递到释放环50上。但是，释放环50和筋112的相互配合抵抗此作用力，防止凸缘88的运动。在启动时，转动释放环50，使释放槽116对准筋112。这样，去除了对偏压机构94作用力的抵抗，偏压机构94可以推动凸缘88，与主体适配器48和剂量设定机构12一起离开第一位置。
释放环50可以按任何公知的方式转动。例如，可以提供位移释放按钮118，它设置成可运动地连接到后壳体42上(图2)。参看图8，释放按钮118具有倾斜启动表面120。在初始状态下，启动表面120定位成轴向对准释放环50上形成的倾斜配合面122(图7b)，但优选的是相互分开。如图9所示，在启动表面120线性移动并与配合表面122配合时，导致配合表面122横向移动，并对释放环50产生一个扭矩。此扭矩导致释放环50转动。为了保证启动表面120的线性移动，形成释放按钮118，沿穿过后壳体42形成的固定按钮槽124滑动。优选地，设置释放按钮弹簧126，在启动表面120离开配合表面122时，推动释放按钮118到达其初始状态。为了方便把持，释放按钮118的外表面128可以有纹理，用以增强其抓持性。如同本领域一般技术人员可以理解的，释放环50的转动范围，受启动表面120和配合表面122的相互配合程度以及各个表面的角度控制。通过改变这些因素，可以实现将释放槽116对准筋112所需的转动角度。
当释放环50将剂量设定机构12保持在第一位置时，使凸缘88的槽114轴向对准筋112是必要的。如果槽114未轴向对准筋112，凸缘88不可能经过后壳体42，从而阻止剂量设定机构12的恰当运动。因此，优选地，弹簧座98具有在其内部周围径向隔开的一个或多个沟槽106(图5)。优选地，提供两条沟槽106。沟槽106间隔开并用于接收从剂量设定机构12周围伸出的定位筋108。如图3所示，定位筋108可以从主体62突出。沟槽106和定位筋108的位置形成与处于第一位置的剂量设定机构12相互配合。另外，沟槽106与定位筋108的位置使槽114和筋112轴向对准。在这种方式下，当释放环50允许剂量设定机构12运动时，如上所述，槽114定位在筋112上滑动。沟槽106和定位筋108的相互配合还阻止剂量设定机构12随壳体14的转动。进一步优选地，沟槽106和定位筋108具有足够的长度，保持与初始越过筋112的槽114相互配合。当凸缘88朝远端运动时，槽106和定位筋108将分离。
图10和11表示注射器装置10的操作。开始时，将药筒组件16穿过远端44并装到注射器装置10上。优选地，剂量设定机构12的第一位置对应于使壳体14容纳处于满状态的药筒216的位置。如图10所示，当药筒216处于满状态时，将第一限位器26装在与近端24相邻。在药筒组件16固定于壳体14上时，活塞52的远端130定位成配合第一限位器26。为了保证它们之间良好的连接，远端130可以形成突起132，用于插入第一限位器26中的凹陷134。另外，在第一位置，偏压机构94被压缩，释放环50处于保持剂量设定机构12的状态，如上所述。从图10可以看出，剂量设定机构12的大部分穿过注射器装置10的近端46。
为了执行启动，相对壳体14移动释放按钮118，使第一和第二室30、32连通。在优选的触发器结构下，如上所述，释放按钮118的移动使释放环50转动。通过释放按钮118的移动可以使此转动达到其启动状态。如图11所示，在释放环50使剂量设定机构12移动离开第一位置时，偏压机构94朝远端推动剂量设定机构12进入第二位置。第二位置是由壳体14内的顶面136形成的。在剂量设定机构12从第一位置到第二位置的运动过程中，筒配合面57运动经过预定距离，由此导致第一限位器26运动。但是，在剂量设定机构12从第一位置运动到第二位置时，筒配合面57并不相对剂量设定机构12运动。如上所述，第一限位器26的运动可以导致位于药筒216中的药物(例如，冷冻干燥物质34)复原。优选地，形成第二位置，使筒配合面57行进的预定距离足以使药筒216内的药物复原。例如，预定距离在复原过程结束时足以推动第二限位器28进入隔离第二室32与连通通道38的位置。预定距离可以具有超出复原过程启动、甚至是结束注射器装置10初始启动所需长度的额外长度。在复原之后通过手工操作剂量设定机构12也可以达到初始启动。
在复原过程中，优选地，针套管23装在药筒组件16上和/或壳体14上，作为通风孔，使任何陷住的气体从第二室32逸出。排气速率将影响复原速率。特别是，较小计量的针套管23在复原过程中将对剂量设定机构12的运动提供较高程度的阻力，因此与较大计量的针套管相比将得到较慢的复原速率。另外，选择偏压机构94的弹簧常数可以影响复原速率，以及调节产生摩擦力的表面界面，此摩擦力抵抗用于完成复原的作用力(例如，通过选择材料或者提供润滑剂可以调节第一限位器26和药筒216之间的摩擦力)。
作为另一种选择，注射器装置10可以在未安装针套管23时执行复原。这里，偏压机构94的弹簧力的选择应提供足够的作用力压缩陷入室30、32中的任何空气，以及迫使稀释液36进入第二室32。如果没有排气，复原的物质37将在第二室32中增压。在安装针套管23时，针套管23将排出第二室32的空气，从而释放陷住的压力并迫使复原的物质37进入针套管23。此过程可以部分或完全地达到初始启动。通过手工操作剂量设定机构12可以手工达到完全启动。另外，注射器装置10的零件的选择和设计使剂量设定机构12处于其第二位置时达到增压复原物质37和偏压机构94弹簧力之间的平衡。在这种情况下，在安装针套管23并排出第二室32空气时，将释放第二室32的压力。偏压机构94的设计可以使剂量设定机构12进入第三位置。运动到第三位置可以实现完全和自动的初始启动。
药筒组件16初始可以具有可拆卸盖138，用于在运输过程中覆盖开口20。盖138是可拆卸的，以便于安装针套管23。
当剂量设定机构12处于第二位置时，如图11所示，并且复原的物质37处于第二室32，可以调节剂量设定机构12选择所需的特殊容量的剂量。在设定所需剂量时，可以启动剂量设定机构12，使筒配合面57相对剂量设定机构12朝远端运动，运动的距离对应于所需剂量的容量。由此使第一限位器26移动相应的距离。此运动导致所需剂量通过针套管23从第二室32排出。在提供变化容量时，根据需要可以重复剂量。
在用完药筒216内容物时，可以将药筒组件16与壳体14分离并丢弃。如果注射器装置10是一次性使用类型，则注射器装置10也可以与药筒组件16一起丢弃。如果注射器10是可重复使用的，则将剂量设定机构12返回其第一位置，并将引导螺丝56复位到其起始位置，这将在下面讨论。
可以选择的是，为将药筒组件16固定在壳体14上，可以使用可拆卸连接。在这种方式下，注射器装置10可以在替换用完的药筒216时重复使用。例如，可以形成一个或多个筒释放按钮140，用于可拆卸地将药筒组件16连接到壳体14。优选地，提供两个释放按钮140，并在对角相反的位置定位在壳体14上，对药筒组件16提供均匀的夹持力。参考图11和12，筒释放按钮140可以在释放位置和锁位置之间移动。在锁位置(图11)，每个筒释放按钮140的位置，在药筒组件16相对壳体14朝远端运动时，干涉配合从药筒组件16伸出的突起144，从而防止药筒组件16与壳体14分离。特别是，筒释放按钮140的远端142定位成干涉配合突起144。突起144可以具有多种结构，但优选的是圆柱形，可以避免精确的轴向对准突起144和筒释放按钮140。槽141可以用于将突起144引导到筒释放按钮140，并保证它们之间充分的轴向对准，以便形成锁配合。槽141从前壳体40的远端44伸出(图2)。
在图12所示的释放位置，在药筒组件16相对壳体14朝远端运动时，每个筒释放按钮140不干涉地配合突起144，从而便于药筒组件16与壳体14分离。每个远端142可以具有肩部143或其它切口，提供与突起144的配合表面。优选地，肩部143一般设置成垂直于药筒组件16的远端运动方向。
优选地，每个筒释放按钮142装在前壳体40上枢轴转动产生位移。在前壳体40的横片146的侧面形成两个开口148、150。筒释放按钮142包括枢轴转动配合横片146的缺口145。筒释放按钮142设置在后壳体40内部，使缺口145处于横片146下面。第一开口148提供压下筒释放按钮142的近端152的通道。在压下时，筒释放按钮140绕横片146枢轴转动，使远端142离开药筒16到达释放位置。
优选地，提供偏斜弹簧154推动每个筒释放按钮140进入其锁位置。特别是，弹簧154的位置是偏压筒释放按钮140的近端152远离药筒组件16。为了便于将弹簧154安装在壳体14内，可以提供前壳体外壳156，它可以安装在前壳体40中并为弹簧154提供支撑。外壳156形成容纳药筒组件16的内部。经过外壳156形成沟槽158，使筒释放按钮140从其中穿过并配合药筒组件16。阻挡臂157可以从筒释放按钮140伸出，配合一部分外壳156。此配合限制筒释放按钮140在弹簧154作用力下转动。在外壳156上还可以形成内阻挡面(未图示)，限制药筒16从近端插入其中。另外，可以在外壳156的近端160形成阻挡表面136，从而形成剂量设定机构12的第二位置。使用任何公知的技术将外壳156固定在第一外壳40上。
进一步优选地，远端142具有锥形或圆滑的末端162。在插入过程中药筒组件16朝近端运动到壳体14中时，突起144配合远端142，并可以迫使筒释放按钮140处于其释放位置，因此，使突起144由此经过。当突起144由此经过时，筒释放按钮140返回到其锁位置。为了使用户视觉检查插入的药筒，穿过每个筒释放按钮140可以形成孔164。孔164与开口150和沟槽158一起，提供视觉检查连接位置的药筒组件16。筒释放按钮140可以具有防止药筒组件216不经意脱开的锁机构。例如，需要打开锁机构，使药筒组件216脱开。
如上所述，并且作为进一步可选择的特征，注射器装置10可以包括选择性地防止引导螺丝56转动的特征。在此特征下，引导螺丝56可以用于启动以及可以复位。参看上述剂量设定机构12的代表性结构，可以实现选择性地防止引导螺丝56转动，其中根据情况使缩回螺母60选择性地不转动固定和释放。利用注射器装置10，一个或多个片166(图3)可以在主体62上形成，以便不转动地保持缩回螺母60，如同在美国专利6248095中披露的。但是，片166需要向内偏斜启动。为了实现这种向内偏斜，锁环54具有环状主体168，用于在主体62的远端92上滑动并越过片166，从而造成其向内偏斜。在剂量设定机构12处于第二位置时，需要锁环54使片166向内偏斜。这使缩回螺母60在剂量设定机构12的第二位置不可转动，引导螺丝56也不可转动，而引导螺丝56可以朝远端运动，产生剂量给药。
在剂量设定机构12处于第一位置时，还需要使环状主体168与片166分离。这样，此结构允许引导螺丝56转动，并将其复位到初始位置。这也防止使用复原之前处于第一位置的剂量设定机构12。
为了执行选择性地配合和分离锁环54，提供腿170，腿170从环状主体168伸出，并用于穿过主体适配器48的通道172(图4b)。腿170具有足够的长度，在初始状态从凸缘88朝远端伸出，片166未偏斜(图2)。限位器174与锁环54的腿170对应，从外壳156的远端160突出。限位器174的定位并不阻挡限位面136，而其位置是轴向配合腿170。当剂量设定机构12从第一位置运动到第二位置时，限位器174配合腿170，并在第一和第二位置之间的运动的最终长度上使锁环54保持在固定位置。因此，环状主体168被推到运动的剂量设定机构12上，更特殊地，到片166上。在配合片166时，可以启动剂量设定机构12。
为了分离锁环54，从弹簧座98伸出一个或多个延长部分176，用于在剂量设定机构12从第二位置朝近端运动到第一位置时将锁环54保持在固定位置。延长部分176在运动的最终长度上将锁环54保持在固定位置，从而推动锁环54脱离片166并使锁环54返回其初始位置。此时剂量设定机构12不可启动。
注射器装置10可以通过各种技术复位，并且可以使用特殊工具。复位不但需要使剂量设定机构12离开第二位置，而且将筒配合面57复位到其初始位置。参看图13a-g，其中表示心轴178，它可以插入壳体14，使剂量设定机构12从第二位置运动到第一位置，从而复位注射器装置10，其中优选地，保持结构用于将剂量设定机构12保持在第一位置。心轴178还可以将引导螺丝56推到其初始位置。心轴178还可以具有各种特征，从而在配合面122轴向地对准启动面120时，还允许释放环50转动到初始位置。
参看图13a-g，心轴178包括底部180以及从底部伸出的直立轴部分182。底部180的尺寸和形状使心轴178具有足够的稳定性可以垂直站立，如图13a-e所示。轴部分182一般是圆柱形的，并且其外径小于远端44的开口，使轴部分182可以插入注射器装置10。优选地，底部180大于远端44的开口，从而作为防止过度插入的限位器。
轴部分182包括至少一个突出定位销184，优选的是直径上相对的定位销184，从轴部分182径向伸出。定位销184的位置和形成是用于滑入前壳体40中形成的槽141。为了保持轴部分182在注射器装置10内的恰当对准，定位销184的尺寸仅是允许定位销184插入槽141(即，在定位销184不对准槽141时阻止插入)。
在轴部分182的自由端，间断凸缘部分186沿径向向外伸出，中间形成断口188。每个凸缘部分186包括基本平的顶部190，上面形成齿192。齿192形状上咬合释放环50上形成的棘轮齿194(图7a)，从而心轴178的配合转动将导致释放环50的转动。如同本领域一般技术人员可以理解的，可以使用任何成套的配合工作件，用以实现离合器型的动作以及同时转动。
在轴部分182一侧形成一个或多个复位沟槽196，每个沟槽从一个断口188上伸出。优选地，提供两个复位沟槽196。每个复位沟槽196是由间隔开的直引导壁198和结构引导壁200形成的。参看图13d，直引导壁198优选地排列成从相关的断口188一端伸出，并基本平行于轴部分182的纵轴。结构引导壁200包括第一、基本直的部分202以及第二发散部分204。结构引导壁200的直引导壁198和第二发散部分204形成复位沟槽196的扩大袋206。在轴部分182周围形成的所有扩大袋206，优选地排列成沿径向以相同的方向延伸。换句话说，观察轴部分182的周围，优选地，所有扩大袋206以相同的倾斜方向(顺时针或逆时针)朝离开相关直引导壁198延伸。
复位沟槽196用于将限位器174容纳在滑动配合中。限位器174优选地从外壳156伸出指向内部。定位销184和槽141的相互配合使限位器174和复位沟槽196轴向对准。在心轴178插入注射器装置10时，限位器174在复位沟槽196内滑动；结构引导壁200的直引导壁198和第一直部分202在预定的运动长度上防止心轴178和注射器装置10之间的相对转动。在经过预定长度的运动时，限位器174到达扩大袋206，此时允许心轴178与注射器装置10之间的转动。
优选地，轴部分182形成内腔208，其尺寸可以插入主体适配器48的轴部分80(图13f和13g)。优选地，内腔208在心轴178的整个长度上延伸，并在两端开口。在内腔208中间形成向内延伸的脊210。脊210是环形的，并具有比轴部分80小的直径，用以支承活塞52(或者如果不使用活塞52，则支承筒配合面57)。
轴部分182具有足够长度，将剂量设定机构12从第二位置强制推到第一位置。另外，脊210的定位使引导螺丝56到达起始位置。这样，注射器装置10是可以重新设定成实现进一步的自动复原，并且可以重新设定成使剂量设定机构12回到其起始位置。
参看图14-16，表示一种重新设定过程。在药筒组件16不再壳体14中时，将心轴178插入壳体14中，使定位销184沿槽141滑动。在插入后，主体适配器48的轴部分80装入内腔208中，使活塞52配合脊210。进一步的插入导致剂量设定机构12克服偏压机构94的作用力朝近端缩回。当剂量设定机构12仍处于第一位置以外时，引导螺丝56固定不可转动，因此不能相对剂量设定机构12朝近端运动。因此，引导螺丝56将作用于活塞52的力传递到剂量设定机构12，直到将剂量设定机构12推到第一位置，如图15所示。此时，释放引导螺丝56并使其旋转，如上所述，由此使心轴178进一步插入壳体14，导致引导螺丝56朝近端运动到其起始位置，如图16所示。弹簧74/弹性管73限制引导螺丝56相对剂量设定机构12朝近端运动。
在剂量设定机构12和引导螺丝56被推到其各自起始位置时，将心轴178完全插入壳体。这里，凸缘部分186的齿192啮合释放环50的棘轮齿194。在释放环50转动时，使心轴178转动。结果，释放槽116不再对准筋112，如上所述，并且可释放地保持剂量设定机构12。扩大袋206的结构仅仅允许沿一个方向转动，从而保证释放环50恰当地定位，以便随后启动。然后取下心轴178，壳体14准备好接收药筒组件216。
虽然已经利用几个例子参考优选实施例描述了本发明，但本领域一般技术人员应该理解的是，在不偏离权利要求限定的本发明精神和范围的情况下可以做出多种变化。

Claims (31)

1.一种自动复原物质的注射器装置，包括：
剂量设定机构，所述剂量设定机构具有从其上面伸出的筒配合面，所述剂量设定机构是可以调节的，从而设定注射器装置的剂量；
药筒，所述药筒具有远端和开口的近端，所述远端的开口被可刺破隔膜密封，第一限位器在所述近端和远端之间滑动地和密封地处于所述药筒中；
与所述剂量设定机构协同配合的壳体；以及
偏压机构，所述偏压机构将所述剂量设定机构选择性地相对所述壳体从第一位置移动到第二位置，在所述剂量设定机构从所述第一位置移动到所述第二位置时，所述筒配合面相对所述壳体移动预定距离，其中，所述剂量设定机构从所述第一位置运动到所述第二位置使所述第一限位器在所述筒配合面的运动力作用下朝所述药筒的所述远端运动，并且，其中，当所述剂量设定机构从所述第一位置移动到所述第二位置时，所述药筒连接到所述壳体以便阻止所述药筒相对所述壳体进行远端运动。
2.根据权利要求1所述的注射器装置，还包括活塞，所述活塞的形成和定位是将所述筒配合面的所述运动力传递到所述第一限位器。
3.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于所述药筒具有第一和第二室，所述第一和第二室彼此选择性地连通，可复原的物质置于所述第二室，适于复原所述可复原物质的稀释液处于所述第一室中，所述筒配合面的运动经过所述预定距离引起所述第一限位器运动，并引导所述第一和第二室彼此连通，并且所述可复原物质是由所述稀释液复原的。
4.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于第二限位器在所述第一限位器和所述远端之间可滑动地和密封地设置在所述药筒中，并且在初始状态，所述第一限位器与所述第二限位器分开，在二者之间形成第一室，并且所述第二限位器与所述远端分开，在二者之间形成第二室，所述第二限位器密封隔离所述第一室和所述第二室。
5.根据权利要求4所述的注射器装置，其特征在于可复原物质设置在所述第二室中，并且适于复原所述可复原物质的稀释液处于所述第一室中。
6.根据权利要求4所述的注射器装置，其特征在于所述药筒还包括连通沟槽，其用于对所述第二限位器设置旁路。
7.根据权利要求6所述的注射器装置，其特征在于，当所述第一限位器在所述筒配合面的所述运动力作用下运动时，所述第二限位器在所述第一限位器朝所述药筒所述远端的运动力作用下运动，并且进入所述连通沟槽旁路所述第二限位器以及使所述第一和第二室之间连通的位置。
8.根据权利要求1所述的注射器装置，还包括可释放地将所述药筒安装到所述壳体上的机构。
9.根据权利要求1所述的注射器装置，还包括筒释放按钮，所述筒释放按钮操作地配合所述壳体，从而可以在释放和锁紧位置之间选择性地移动，其中，所述药筒包括突起，当所述药筒具有设置在所述壳体中的所述突起，并且所述筒释放按钮处于所述锁紧位置时，所述筒释放按钮在所述药筒相对所述壳体朝远端运动时干涉配合所述突起，从而阻止所述药筒与所述壳体分离，并且在所述药筒具有设置在所述壳体中的所述突起，并且所述筒释放按钮处于所述释放位置时，所述筒释放按钮在所述药筒相对所述壳体朝远端运动时不干涉配合所述突起，从而便于所述药筒与所述壳体分离。
10.根据权利要求9所述的注射器装置，还包括偏压机构，所述偏压机构将所述筒释放按钮偏压到所述锁紧位置。
11.根据权利要求9所述的注射器装置，其特征在于所述筒释放按钮的形成和定位，使所述突起在所述药筒相对所述壳体朝近端运动时将所述筒释放按钮移动离开所述锁紧位置。
12.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于所述筒配合面在所述剂量设定机构从所述第一位置移动到所述第二位置时相对所述剂量设定机构不运动。
13.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于，在所述剂量设定机构处于所述第二位置时，所述剂量设定机构可以启动从注射器装置排出剂量。
14.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于，在所述剂量设定机构处于所述第一位置时，所述剂量设定机构不可以启动从注射器装置排出剂量。
15.根据权利要求1所述的注射器装置，还包括克服所述偏压机构将所述剂量设定机构可释放地保持在所述第一位置的机构。
16.根据权利要求15所述的注射器装置，还包括可以从初始状态移动到启动状态的可移动释放按钮，其特征在于，在所述释放按钮处于所述启动状态时，用于可释放地保持所述剂量设定机构的所述机构使所述剂量设定机构从所述第一位置释放并通过所述偏压机构从所述第一位置运动到所述第二位置。
17.根据权利要求1所述的注射器装置，还包括设置在所述壳体中的可转动释放环，在所述壳体和所述释放环的内部的一者上形成至少一条筋，在所述壳体和所述释放环的内部的另一者上形成至少一条沟槽，其形状能容纳所述筋，其特征在于，当所述筋和所述沟槽未轴向对准时，所述剂量设定机构保持在所述第一位置，所述释放环可以相对所述壳体转动，使所述筋和所述沟槽轴向对准，从而使所述剂量设定机构从所述第一位置释放。
18.根据权利要求17所述的注射器装置，还包括可移动的释放按钮，所述释放按钮可以从初始状态移动到启动状态，所述释放按钮具有倾斜启动面，所述释放环包括倾斜配合面，其特征在于，当所述释放按钮从所述初始状态运动到所述启动状态，所述启动面与所述配合面配合，围绕所述释放环产生扭矩，导致所述释放环相对所述壳体转动。
19.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于所述筒配合面形成在从所述剂量设定机构伸出的引导螺丝上。
20.根据权利要求19所述的注射器装置，还包括防止所述引导螺丝相对所述剂量设定机构转动的机构。
21.根据权利要求19所述的注射器装置，还包括选择性地防止所述引导螺丝相对所述剂量设定机构转动的机构。
22.根据权利要求21所述的注射器装置，其特征在于选择性地防止所述引导螺丝相对所述剂量设定机构转动的所述机构包括缩回螺母，所述引导螺丝穿过所述缩回螺母；以及径向向内偏斜的片，用于选择性地配合所述缩回螺母并防止所述缩回螺母相对所述剂量设定机构转动。
23.根据权利要求22所述的注射器装置，还包括可以安装在所述剂量设定机构上的锁环，所述锁环在安装到所述剂量设定机构上时使所述片向内偏斜，从而使所述片配合所述缩回螺母，并防止所述缩回螺母相对剂量设定机构转动。
24.根据权利要求23所述的注射器装置，还包括选择性地将所述锁环安装在所述剂量设定机构上和从其上拆卸下来的机构。
25.根据权利要求23所述的注射器装置，还包括限位器，在所述剂量设定机构从所述第一位置到所述第二位置的一部分运动过程中，所述限位器能保持所述锁环相对所述壳体处于固定位置，在所述锁环保持在所述固定位置并且所述剂量设定机构运动时，所述锁环安装在所述剂量设定机构上。
26.根据权利要求1所述的注射器装置，还包括针，所述针相对所述壳体是固定的。
27.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于所述剂量设定机构是可以调节的，从而重复地设定连续的剂量。
28.根据权利要求27所述的注射器装置，其特征在于所述连续剂量具有可变的容量。
29.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于所述剂量设定机构是可以调节的，从而设定可变容量的剂量。
30.根据权利要求1所述的注射器装置，其特征在于，在设定所需剂量时，启动所述剂量设定机构导致所述筒配合面相对所述剂量设定机构运动的距离对应于所需剂量的容量。
31.一种工具包，包括：根据权利要求1所述的注射器装置；以及心轴，所述心轴操作地可以连接所述壳体，使所述剂量设定机构从所述第二位置运动到所述第一位置。
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