CN101610804B - 适用于药物输送设备的驱动机构的改进及相关改进 - Google Patents

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Abstract

一种用于药物输送设备的驱动机构，包括：壳体；相对于所述壳体可纵向移动但不可旋转的驱动构件；相对于所述壳体不可旋转并具有至少一组齿的活塞杆；旋转装置，所述旋转装置与所述活塞杆可释放地接合并且接合到所述驱动构件以及接合到所述壳体，其中所述旋转装置选自以下(i)-(ii)：(i)齿轮装置，所述齿轮装置的轴与所述活塞杆的所述一组齿相接合，(ii)滑轮，所述滑轮包括皮带和轮，所述轮的轴与所述活塞杆的所述一组齿相接合；其特征在于：a)当所述驱动构件相对于所述壳体朝近端移动时，所述旋转装置相对于所述活塞杆朝近端移动；b)当所述驱动构件朝远端移动时，所述旋转装置朝远端移动，使得所述活塞杆朝设备的远端发生位移。

Description

适用于药物输送设备的驱动机构的改进及相关改进
技术领域
本发明涉及适用于药物输送设备、尤其是笔型注射器的驱动机构，其中可施用多种预设剂量的药品。特别地，本发明涉及这样的药物输送设备：其中用户可致动该药物输送设备。
背景技术
这种药物输送设备具有以下应用：其中，未经过正规医学培训的人员，即患者，需要施用精确的和预定剂量的药品，例如肝素或胰岛素。特别地，这种设备具有这样的应用：其中，短期或长期地不规则地施用药品。
这些情况对于这种药物输送设备提出了许多要求。该设备的构造必须坚固，同时在部件的操纵、用户对其操作的理解以及输送所需剂量的药物方面要易于使用。剂量设定必须容易并且明确。当设备是一次性的而不可重复使用时，该设备的制造成本应该便宜，并且易于处理(优选地适于回收再利用)。为了满足这些要求，组装该设备所需的部件的数量以及构成该设备的材料种类的数量需要保持最小。
用户操作的药物输送设备在医学领域是公知的。
WO 9626754A2教导了一种从注射器精确分配预设数量的药剂的机构，其中可旋转的柱塞在其内表面上具有多个平行齿条，当设定剂量时，随着柱塞旋转每个齿条与第一齿轮进入接合。该设备具有第二齿轮，当输送选择的剂量时，该第二齿轮与第一齿轮一起旋转，从而驱动推杆进入注射器。尽管此设备提供了用于施用预设剂量的有用实施例，但是由于在剂量设定期间需要转动部件，因此设定剂量的直观性未得到解决。
WO 01/95959A1公开了一种具有齿轮箱的注射设备，其中通过转动剂量设定构件和齿轮箱来设定剂量，由此注射按钮从注射器的端部升高一段距离，所述距离与设定的剂量成比例，其中可通过将注射按钮按回其未升高位置来注射所设定的剂量。尽管此设备提供了用于施用预设剂量的有用实施例，但是由于在剂量设定期间需要转动部件，因此设定剂量的直观性仍未得到解决。
US 5782633教导了一种牙印模胶(dental compound)的施加器，该施加器具有细长的器具体部和连接到两个移动齿条的大齿轮/小齿轮对，一个齿条位于推杆上，另一个齿条位于活塞上。
在WO 03/080160A1中，公开了一种具有齿轮组的药物分配装置，其中该齿轮组包含与柱塞的齿条啮合的第一小齿轮，和与该装置的驱动构件的齿条啮合的第二小齿轮，以使该装置具有机械效益。第一小齿轮和第二小齿轮均为独立元件，在它们之间具有单向联接组件。
令人惊讶的是，已经发现根据本发明的不具有两个小齿轮的驱动机构提供了用于推拉驱动机构的有价值的替代技术方案，其中致动该机构所需的力减小。这通过引入本发明所限定的活塞杆和旋转装置来实现。此外，根据本发明的驱动机构还具有剂量设定直观且易于使用的优点。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种用于药物输送设备的驱动机构，包括：
壳体，所述壳体具有近端和远端；
驱动构件，所述驱动构件位于所述壳体中，从而所述驱动构件能够纵向移动；
活塞杆，所述活塞杆适配成通过(穿过)所述壳体操作，并且沿纵向方向向药物输送设备的远端传递力；
旋转装置，所述旋转装置与所述活塞杆可释放地接合，并且接合到所述驱动构件和接合到所述壳体，
其特征在于，
a)当所述驱动构件相对于所述壳体朝近端移动时，所述旋转装置相对于所述活塞杆朝近端移动；
b)当所述驱动构件朝远端移动时，所述旋转装置朝远端移动，使得所述活塞杆朝所述设备的远端发生位移。
在本发明的驱动机构的一个优选实施例中，所述驱动构件相对于所述壳体不可旋转。
在本发明的驱动机构的另一个优选实施例中，所述活塞杆相对于所述壳体不可旋转。
在本发明的驱动机构的另一个优选实施例中，所述旋转装置是齿轮装置(gear)。
在本发明的驱动机构的另一个优选实施例中，所述齿轮装置能够相对于所述活塞杆自由平移。
在本发明的驱动机构的另一个优选实施例中，所述活塞杆和所述齿轮装置之间的接合通过所述齿轮装置的轴起作用。
在本发明的驱动机构的另一个优选实施例中，所述齿轮装置被设计成与所述驱动构件上的齿条以及所述壳体上的齿条接合。
在本发明的驱动机构的另一个实施例中，所述旋转装置是杠杆。
在本发明的驱动机构的另一个实施例中，所述旋转装置是滑轮。
在本发明的驱动机构的另一个实施例中，所述旋转装置是杠杆组件。
根据本发明的术语“药物输送设备”应当是指单个剂量的或多个剂量的或预设剂量的或预先限定的、一次性或可重复使用的设备，该设备被设计成分配给用户可选择的或预先限定剂量的药品，优选地多种预先限定剂量的药品，例如胰岛素、生长激素、低分子量肝素、以及它们的类似物和/或衍生物等。所述设备可以为任何形状，例如袖珍型或笔型。剂量输送可通过机械的(任选地手动的)或电的驱动机构或储能驱动机构例如弹簧等来实现。剂量选择可通过手动机构或电子机构来实现。另外，所述设备可包含被设计成监控生理特性例如血糖水平等的元件。此外，所述设备可包含针或者可不具有针。特别地，术语“药物输送设备”应当是指具有机械的和手动的剂量输送和剂量选择机构的、提供多个预先限定的剂量的、一次性的基于针的笔型设备，该设备被设计成由未受过正规医学培训的人员例如患者使用。优选地，该药物输送设备为注射器类型。
根据本发明的术语“壳体”优选地是指任何外部壳体(“主壳体”、“体部”、“外壳”)或者内部壳体(“插入件”、“内体部”)，该壳体具有单向轴向联接件以防止特定元件朝近端移动。该壳体可被设计成使得能够安全、正确和舒适地操纵药物输送设备或其任何机构。通常，该壳体被设计成通过限制向污染物例如液体、灰尘、污垢等的暴露，来容纳、固定、保护、引导和/或接合药物输送设备的任何内部元件(例如，驱动机构、药筒、柱塞、活塞杆)。一般来说，该壳体可以是管形或非管形的、单体式或者多部分组成的元件。通常，外部壳体用于容纳药筒，从该药筒可分配一定剂量的药品。
在本发明的一个更具体的实施例中，外部壳体具有多个最大剂量止挡件，所述止挡件适配成靠接设在驱动构件上的轴向止挡件。
根据本发明的术语“接合”特别是指驱动机构/药物输送设备的两个或更多个元件的互锁，例如键槽、螺纹或啮合齿连接，优选地是元件的啮合齿的互锁。
根据本发明的术语“驱动构件”是指适于通过壳体操作/在壳体中操作的任何元件，该元件被设计成通过药物输送设备/在药物输送设备中优选地从致动部件向活塞杆传递轴向运动。在一个优选实施例中，驱动构件还与活塞杆可释放地接合。驱动构件可具有单体式构造或多部分组成的构造。
根据本发明的术语“可释放接合”优选地是指本发明的机构或设备的两个元件优选地在分配期间接合，以便仅沿一个方向传递力或运动。
根据本发明的术语“活塞杆”应是指适于通过壳体操作/在壳体中操作的、被设计成通过药物输送设备/在药物输送设备中优选地从驱动构件向活塞传递轴向运动、以便排出/分配可注射产品的元件。所述活塞杆可以是柔性的或非柔性的。所述活塞杆可以是单纯的杆、导螺杆、齿条齿轮系统、蜗轮系统等。“活塞杆”还指具有圆形或非圆形剖面的元件。它可由本领域技术人员已知的任何合适材料制成，并且可以是单体式构造或多部分组成的构造。在一个优选实施例中，活塞杆包括一系列的一组或多组纵向间隔开的肋部和/或凹口。
根据本发明的术语“旋转装置”是指从驱动构件向活塞杆传递力和/或运动的任何旋转元件。它可由本领域技术人员已知的任何合适的材料制成，并且可以是单体式构造或多部分组成的构造。在一个优选实施例中，旋转装置可以是齿轮元件，更优选地为直齿轮。在另一个优选实施例中，旋转装置可以是杠杆。在另一个优选实施例中，旋转装置可以是滑轮。在另一个优选实施例中，旋转装置可以是杠杆组件。
根据本发明的术语“齿轮装置”是指与齿条和/或另一齿轮装置-优选地为齿条-结合使用以传递力和/或运动的带齿的轮。在一个优选实施例中，该齿轮装置可以是直齿轮。在另一个优选实施例中，术语“齿轮装置”是指安装在托架中的齿轮。
根据本发明的术语“杠杆”是指围绕支点枢转以传递力和/或运动的任何杆元件。在一个优选实施例中，支点位于壳体上，并且通过驱动构件施加负载。在另一个优选实施例中，术语“杠杆”是指在剂量设定期间相对于活塞杆基本朝近端移动、并且在剂量输送期间相对于活塞杆基本朝远端移动的任何杆元件。
根据本发明的术语“滑轮”是指被设计成传递力和/或运动的任何轮和/或皮带元件。在一个优选实施例中，滑轮包括轮和皮带。在一个更优选的实施例中，滑轮的皮带连接到壳体和驱动构件，并且滑轮的轮与活塞杆和滑轮的皮带接合。在另一个优选实施例中，滑轮的轮与活塞杆可释放地接合。
根据本发明的术语“杠杆组件”是指被设计成传递力和/或运动的包含杠杆和托架的任何元件。
根据本发明的术语“齿条”是指具有直线排列的肋部和/或凹口和/或齿轮形式的齿的任何元件。在一个优选实施例中，一个齿条位于壳体中，并且另一个齿条位于驱动构件中。在另一个优选实施例中，位于壳体上或位于驱动构件上的齿条中的一个和/或两个-更优选地一个-是柔性的，和/或沿一个或多个轴线-更优选地一个轴线-被枢转和/或可移动。
根据本发明的术语“图示状态指示器”优选地是指例如印制在设备的元件，例如驱动套管或测距仪或剂量标度套管等-优选地驱动套管-的外表面上的任何标记、符号、数字等，以用于向用户指示何时设备已被致动和/或正在操作和/或操作方向和/或已输送一剂药品。
设备或者设备的元件的“远端”是指最接近设备的分配端的端部。
设备或者设备的元件的“近端”是指距离设备的分配端最远的端部。
本发明的第二方面提供了一种用在包含根据本发明的驱动机构的药物输送设备中的组件。
本发明的第三方面提供了一种包含根据本发明的驱动机构或组件的药物输送设备。
本发明的第四方面提供了一种组装药物输送设备的方法，包括提供根据本发明的驱动机构或组件的步骤。
本发明的第五方面涉及使用根据本发明的药物输送设备来分配药品，优选地分配包含活性化合物的药物制剂(例如，溶液、悬浮液等)，所述活性化合物选自胰岛素、生长激素、低分子量肝素、以及它们的类似物和衍生物。
附图说明
下文将参照附图结合优选实施例更详细地描述本发明，但是不作为任何限制，在附图中：
图1示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第一实施例的剖视图；
图1A示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第一实施例的另一剖视图；
图2示出处于第一剂量设定的第二位置的根据本发明的药物输送设备的第一实施例的剖视图；
图3示出处于最终剂量分配的第三位置的根据本发明的药物输送设备的第一实施例的剖视图；
图4示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第二实施例的剖视图；
图5示出处于第一剂量设定的第二位置的根据本发明的药物输送设备的第二实施例的剖视图；
图6示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第三实施例的剖视图；
图7示出处于第一剂量设定的第二位置的根据本发明的药物输送设备的第三实施例的剖视图；
图8示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第四实施例的剖视图；
图9示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第四实施例的另一剖视图；
图10示出处于第一剂量设定的第二位置的根据本发明的药物输送设备的第四实施例的剖视图；
图11示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第五实施例的剖视图；
图12示出处于第一剂量设定的第二位置的根据本发明的药物输送设备的第五实施例的剖视图。
具体实施方式
示例1
首先参照图1-3，其中示出根据本发明的药物输送设备。
药物输送设备1包括药筒保持部分2和主(外部)壳体部分3。药筒保持部分2的近端和主壳体3的远端通过本领域技术人员已知的任何合适的手段固定在一起。在所示的实施例中，药筒保持部分2被固定在主壳体部分3的远端中。
在药筒保持部分2中设有药筒4，可从药筒4分配一定剂量的药品。活塞5被保持在药筒4的近端中。
可移除盖22被可释放地保持在药筒保持部分2的远端上。可移除盖22可任选地具有一个或多个窗口，通过该窗口可看到活塞5在药筒4中的位置。
在所示的实施例中，药筒保持部分2的远端具有远端螺纹区域6，该区域6被设计成用于连接合适的针组件以便能够从药筒4分配药剂。
在所示的实施例中，主壳体部分3具有内部壳体7。内部壳体7被固定成相对于主壳体部分3不可旋转和/或轴向移动。内部壳体7具有沿内部壳体7的主轴线延伸的齿条8。可选择地，内部壳体7可与主壳体部分3一体地形成。另外，内部壳体7具有多个导缘(未示出)和棘爪部件(未示出)。棘爪部件可以是内部壳体7的一体式部分，或者可以是如图所示的单独的元件。
延伸通过主壳体3的活塞杆10具有沿活塞杆10的外表面纵向延伸的第一组凹口(未示出)。第二组凹口11沿活塞杆10的内表面纵向延伸。活塞杆10的第一组凹口延伸通过内部壳体7的棘爪部件并且与该棘爪部件接合，以防止在设备的设定期间活塞杆10沿近端方向移动。位于活塞杆10的远端的支承面12设置成靠接活塞5的近端面。在所示的实施例中，第一组凹口和第二组凹口11的纵向间隔基本相等。
包含托架28和能够在托架28中自由旋转的齿轮27的齿轮装置13位于活塞杆10中的沟道内。位于托架28上的棘爪臂29与活塞杆10的第二组凹口11可释放地接合。托架28的棘爪臂29被设计成在分配期间沿远端方向向活塞杆10传递力，并且使得在设定期间齿轮装置13与活塞杆10之间可沿近端方向发生相对移动。齿轮27的齿与内部壳体7的齿条8的齿恒接合。
驱动构件14围绕活塞杆10延伸。驱动构件14包括齿条部分15和致动部分16。齿条部分15和致动部分16相互紧固以防止在它们之间发生旋转和/或轴向移动。可选择地，驱动构件14可以是包含一体的齿条部分15和致动部分16的整体式元件。
齿条部分15具有沿齿条部分15的主轴线延伸的齿条17。齿条部分15的齿条17的齿与齿轮27的齿恒接合。
驱动构件14具有多个导向槽孔(未示出)，内部壳体7的导缘(未示出)被安置在该导向槽孔内。这些导向槽孔限定了驱动构件14相对于壳体部分3的容许的轴向移动的范围。在所示的实施例中，导向槽孔还防止驱动构件14相对于主壳体部分3旋转运动。
驱动构件14的致动部分16具有多个握持表面18以及一个分配面19。
为了增加设备操作的直观性，主壳体部分3可任选地具有窗口，通过该窗口可看到设在驱动构件14上的图示状态指示器。
现在将描述根据本发明的药物输送设备的操作。
为了设定剂量，用户握住驱动构件14的握持表面18。然后用户沿近端方向拉动驱动构件14远离主壳体部分3，从而使得齿条部分15沿近端方向移动。
通过齿轮装置13的齿轮27的齿与齿条部分15的齿条17的齿以及内部壳体7的齿条8的齿的接合，齿条部分15的近端移动导致齿轮27旋转并朝近端移动，从而使齿轮装置13沿近端方向移动。
通过内部壳体7的棘爪部件与活塞杆10上的第一组凹口的相互作用，防止活塞杆10朝近端移动。当驱动构件14相对于活塞杆10沿近端方向行进时，托架28的棘爪臂29通过与活塞杆10的第二组凹口11的相互作用向内位移。
驱动构件14的近端行进受到齿条部分15的导向槽孔限制。如图2所示，在驱动构件14的行程的末端，托架28的棘爪臂29与活塞杆10的第二组凹口11的下一序列凹口接合。托架28的棘爪臂29与活塞杆10的第二组凹口11的形状接合动作向用户产生听觉和触觉反馈，以指示剂量已被设定。另外，关于剂量设定的视觉反馈可任选地通过设置在驱动构件14上的图示状态指示器指示，该指示器可通过主壳体部分3中的任选窗口被看到。
当剂量已被设定时，用户然后可通过按压驱动构件14的致动部分16的分配面19来分配此剂量。通过此动作，驱动构件14和齿条部分15相对于主壳体部分3沿远端方向轴向移动。当齿轮装置13的齿轮27的齿与齿条部分15的齿条17的齿以及内部壳体7的齿条8的齿接合时，导致齿轮装置13的齿轮27旋转并沿远端方向移动，从而使得齿轮装置13沿远端方向纵向移动。当齿轮装置13的托架28的棘爪臂29与活塞杆10的第二组凹口11接合时，使得活塞杆10相对于内部壳体7沿远端方向纵向移动。
活塞杆10的远端轴向移动导致活塞杆10的支承面12支靠在药筒4的活塞5上，从而通过所连接的针(未示出)分配一定剂量的药剂。
驱动构件14的远端行程被齿条部分15的导向槽孔(未示出)限制。通过内部壳体7的棘爪部件(未示出)与活塞杆10的第一组凹口(未示出)的相互作用来提供指示剂量已被分配的听觉和触觉反馈。另外，与剂量分配有关的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件14上的图示状态指示器指示，该图示状态指示器可通过主壳体部分3中的任选的窗口被看到。
可根据需要输送其它剂量，直至预定的最大剂量。图3示出在已经输送最大剂量的情况下的本发明的药物输送设备。在此情况下，托架28的近端面32靠接活塞杆10的内部远端面33，以防止齿轮装置33和进而防止驱动构件14沿近端方向进一步轴向移动。
示例2
参照图4和5，其中示出根据本发明的药物输送设备的一个可选实施例。
药物输送设备101包括药筒保持部分102和主(外部)壳体部分103。药筒保持部分102的近端和主壳体103的远端通过本领域技术人员已知的任何合适的手段固定在一起。在所示的实施例中，药筒保持部分102被固定在主壳体部分103的远端中。
在药筒保持部分102中设有药筒104，可从药筒104中分配一定剂量的药品。活塞105被保持在药筒104的近端中。
在所示的实施例中，药筒保持部分102的远端具有远端螺纹区域106，该区域106设计成用于连接合适的针组件(未示出)，以便能够从药筒104分配药剂。
在所示的实施例中，主壳体部分103具有内部壳体107。内部壳体107被固定成相对于主壳体部分103不可旋转和/或轴向移动。内部壳体107具有沿内部壳体107的主轴线延伸的柔性齿条108。可选择地，内部壳体107可与主壳体部分103一体地形成。另外，内部壳体107具有多个导向槽孔(未示出)和棘爪部件121。
延伸通过主壳体103的活塞杆110具有沿活塞杆110的表面纵向延伸的第一组齿109。活塞杆110的该组齿109延伸通过内部壳体107的棘爪部件121并与之接合，以防止在设备的设定期间活塞杆110沿近端方向移动。位于活塞杆110的远端的支承表面112设置成靠接活塞105的近端面。
齿轮装置113位于活塞杆110中的沟道内。齿轮装置113的轴128与活塞杆110的该组齿109可释放地接合。该组齿109被设计成使得在分配期间能够沿远端方向向活塞杆110传递力，并且使得在设定期间齿轮装置113和活塞杆110之间能够沿近端方向发生相对运动。齿轮装置113的齿与内部壳体107的柔性齿条108的齿恒接合。
驱动构件114围绕活塞杆110延伸。驱动构件114包括齿条115和致动部分116。齿条115和致动部分116相互紧固以防止在它们之间发生旋转和/或轴向移动。可选择地，驱动构件114可以是包括一体的齿条115和致动部分116的整体式元件。齿条115的齿与齿轮装置113的齿恒接合。
驱动构件114具有位于内部壳体107的导向槽孔(未示出)中的多个导缘(未示出)。这限定了驱动构件114相对于壳体部分103的容许的轴向移动的范围。在所示的实施例中，导向槽孔还防止驱动构件114相对于主壳体部分103进行旋转运动。
驱动构件114的致动部分116具有握持表面118以及分配面119。
为了增加设备操作的直观性，主壳体部分103可任选地具有窗口，通过该窗口可看到设置在驱动构件114上的任选的图示状态指示器。
现在将描述根据本发明的药物输送设备的操作。
为了设定剂量，用户握住驱动构件114的握持表面118。然后用户沿近端方向拉动驱动构件114远离主壳体部分103，从而使得齿条115沿近端方向移动。
通过齿轮装置113的齿与齿条115的齿以及内部壳体107的柔性齿条108的齿的接合，齿条115的近端移动导致齿轮装置113旋转并且朝近端移动。
通过内部壳体107的棘爪部件121与活塞杆110上的一组齿109的相互作用，防止活塞杆110朝近端移动。当驱动构件114相对于活塞杆110沿近端方向行进时，齿轮装置113的轴128通过与活塞杆110上的该组齿109的相互作用而横向位移，从而使内部壳体107的柔性齿条108偏转。
驱动构件114的近端行程被内部壳体107的导向槽孔(未示出)限制。如图5所示，在驱动构件114的行程的末端，齿轮装置113的轴128与活塞杆110的该组齿109的下一序列的齿接合。在内部壳体107的柔性齿条108提供的力的作用下的齿轮装置113的轴128与活塞杆10的该组齿109形状接合的动作向用户产生听觉和触觉反馈，以指示剂量已被设定。另外，关于剂量设定的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件114上的图示状态指示器指示，该指示器可通过主壳体部分103中的任选的窗口被看到。
当剂量已被设定时，用户可通过按压驱动构件114的致动部分116的分配面119来分配此剂量。通过此动作，驱动构件114和齿条115相对于主壳体部分103沿远端方向轴向移动。当齿轮装置113的齿与齿条115的齿以及内部壳体107的柔性齿条108的齿接合时，使得齿轮装置113旋转和沿远端方向移动。齿轮装置113的轴128与活塞杆110的该组齿109接合，从而使得活塞杆110相对于内部壳体107沿远端方向纵向移动。
活塞杆110的远端轴向移动使得活塞杆110的支承面112支靠在药筒104的活塞105上，从而通过所连接的针(未示出)分配一定剂量的药剂。
驱动构件114的远端行程被内部壳体107的导向槽孔(未示出)限制。通过内部壳体107的棘爪部件121与活塞杆110的该组齿109的相互作用来提供指示剂量已被分配的听觉和触觉反馈。另外，与剂量分配有关的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件114上的图示状态指示器指示，该图示状态指示器可通过主壳体部分103中的任选的窗口被看到。
可根据需要输送其它剂量，直至预定的最大剂量。
示例3
参照图6-7，其中示出了根据本发明的药物输送设备的另一个可选实施例。
药物输送设备201包括药筒保持部分202和主(外部)壳体部分203。药筒保持部分202的近端和主壳体203的远端通过本领域技术人员已知的任何合适的手段固定在一起。在所示的实施例中，药筒保持部分202被固定在主壳体部分203的远端中。
在药筒保持部分202中设有药筒204，可从药筒204中分配一定剂量的药品。活塞205被保持在药筒204的近端中。
在所示的实施例中，药筒保持部分202的远端具有远端螺纹区域206，该区域206设计成用于连接合适的针组件以便能够从药筒204分配药剂。
在所示的实施例中，主壳体部分203具有内部壳体207。内部壳体207被固定成相对于主壳体部分203不可旋转和/或轴向移动。内部壳体207具有用于连接滑轮240的固定点208。可选择地，内部壳体207可与主壳体部分203一体地形成。另外，内部壳体207具有导向槽孔(未示出)和棘爪部件(未示出)。
延伸通过该主壳体203的活塞杆210具有沿活塞杆210的表面纵向延伸的第一组齿209和第二组齿211。活塞杆210的第二组齿211延伸通过内部壳体207的棘爪部件(未示出)并且与之接合，以防止在该设备的设定期间活塞杆210沿近端方向移动。位于活塞杆210的远端的支承面212设置成靠接活塞205的近端面。
包含皮带241和轮242的滑轮240位于活塞杆210中的沟道内。轮242的轴228与活塞杆210的第一组齿209可释放地接合。第一组齿209被设计成使得在分配期间能够沿远端方向向活塞杆210传递力，并且使得在设定期间滑轮240与活塞杆210之间能够沿近端方向发生相对移动。轮242的齿与滑轮240的皮带241的齿恒接合。
驱动构件214围绕活塞杆210延伸。驱动构件214包括固定点215和致动部分216。固定点215和致动部分216相互紧固以防止在它们之间发生旋转和/或轴向移动。可选择地，驱动构件214可以是包括一体的固定点215和致动部分216的整体式元件。
滑轮240的皮带241在固定点215处连接到驱动构件214。
驱动构件214具有位于内部壳体207的导向槽孔(未示出)中的导缘(未示出)。这限定了驱动构件214相对于壳体部分203的容许的轴向移动的范围。在所示的实施例中，导向槽孔还防止驱动构件214相对于主壳体部分203进行旋转运动。
驱动构件214的致动部分216具有握持表面218以及分配面219。
为了增加设备操作的直观性，主壳体部分203可具有任选的窗口，通过该窗口可看到设置在驱动构件214上的任选的图示状态指示器。
现在将描述根据本发明的药物输送设备的操作。
为了设定剂量，用户握住该驱动构件214的握持表面218。然后用户沿近端方向拉动驱动构件214远离主壳体部分203，从而使得固定点215沿近端方向移动。
利用滑轮240的皮带241与驱动构件214的固定点215以及内部壳体207的固定点208两者的连接，驱动构件214的近端移动导致滑轮240的轮242旋转并朝近端移动。
通过内部壳体207的棘爪部件(未示出)与活塞杆210的第二组齿211的相互作用，防止活塞杆210朝近端移动。当驱动构件214相对于活塞杆210沿近端方向行进时，轮242的轴228通过与活塞杆210的第一组齿209的相互作用而横向位移，从而使得滑轮240的皮带241偏转。
驱动构件214的近端行程被内部壳体207的导向槽孔(未示出)限制。如图7所示，在驱动构件214的行程的末端，轮242的轴228与活塞杆210的第一组齿209的下一序列的齿接合。在滑轮240的皮带241提供的力的作用下的轮242的轴228与活塞杆210的第一组齿209形状接合的动作向用户产生听觉和触觉反馈，以指示剂量已被设定。另外，关于剂量设定的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件214上的图示状态指示器指示，该指示器可通过主壳体部分203中的任选的窗口被看到。
当剂量已被设定时，用户可通过按压驱动构件214的致动部分216的分配面219来分配此剂量。通过此动作，驱动构件214和固定点215相对于主壳体部分203沿远端方向轴向移动。由于滑轮240的皮带241连接到驱动构件214的固定点215，并且滑轮240的皮带241还连接到内部壳体207的固定点208，所以通过皮带241的齿与轮242的齿的接合使滑轮240的轮242旋转并沿远端方向移动。滑轮240的轮242的轴228与活塞杆210的第一组齿209接合，从而使得活塞杆210相对于内部壳体207沿远端方向轴向移动。
活塞杆210的远端轴向移动导致活塞杆210的支承面212支靠在药筒204的活塞205上，从而通过所连接的针(未示出)分配一定剂量的药剂。
驱动构件214的远端行程被内部壳体207的导向槽孔(未示出)限制。通过内部壳体207的棘爪部件(未示出)与活塞杆210的第二组齿211的相互作用来提供指示剂量已被分配的听觉和触觉反馈。另外，与剂量分配有关的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件214上的图示状态指示器指示，该图示状态指示器可通过主壳体部分203中的任选的窗口被看到。
可根据需要输送其它剂量，直至预定的最大剂量。
示例4
参照图8-10，其中示出了根据本发明的药物输送设备的另一个可选实施例。
药物输送设备301包括药筒保持部分302和主(外部)壳体部分303。药筒保持部分302的近端和主壳体303的远端通过本领域技术人员已知的任何合适的手段固定在一起。在所示的实施例中，药筒保持部分302被固定在主壳体部分303的远端中。
在药筒保持部分302中设有药筒304，可从药筒304中分配一定剂量的药品。活塞305被保持在药筒304的近端中。
在所示的实施例中，药筒保持部分302的远端具有远端螺纹区域306，该区域306被设计成用于连接合适的针组件(未示出)，以便能够从药筒304分配药剂。
在所示的实施例中，主壳体部分303具有内部壳体307。内部壳体307被固定成相对于主壳体部分303不可旋转和/或轴向移动。内部壳体307具有用于连接杠杆340的支点308。可选择地，内部壳体307可与主壳体部分303一体地形成。另外，内部壳体307具有导向槽孔(未示出)和棘爪部件345。
延伸通过该主壳体303的活塞杆310具有沿活塞杆310的表面纵向延伸的第一组凹口309、309’和第二组凹口311、311’。活塞杆310的第二组凹口311和311’延伸通过内部壳体307的棘爪部件345并且与之接合，以防止在该设备的设定期间活塞杆310沿近端方向移动。位于活塞杆310的远端的支承面312设置成靠接活塞305的近端面。
包含多个凸出部341和第一枢轴342以及第二枢轴343的杠杆340位于活塞杆310中的沟道内。杠杆340的凸出部341与活塞杆310的第一组凹口309和309’可释放地接合。第一组凹口309和309’设计成使得在分配期间可沿远端方向向活塞杆310传递力，并且使得在设定期间杠杆340与活塞杆310之间可沿近端方向发生相对移动。杠杆340的第一枢轴342连接到内部壳体307的支点308，以便在它们之间可进行枢转运动。
驱动构件314围绕活塞杆310延伸。驱动构件314包括槽孔315和致动部分316。槽孔315和致动部分316相互紧固以防止在它们之间发生旋转和/或轴向移动。可选择地，驱动构件314可以是包括一体的槽孔315和致动部分316的整体式元件。
杠杆340的第二枢轴343位于驱动构件314的槽孔315中。驱动构件314的槽孔315设计成使得杠杆340的第二枢轴343可相对于驱动构件314进行横向移动，但不能进行纵向移动。
驱动构件314具有位于内部壳体307的导向槽孔(未示出)中的导缘346。这限定了驱动构件314相对于壳体部分303的容许的轴向移动的范围。在所示的实施例中，导向槽孔还防止驱动构件314相对于主壳体部分303进行旋转运动。
驱动构件314的致动部分316具有握持表面318以及分配面319。
为了增加设备操作的直观性，主壳体部分303可具有任选的窗口，通过该窗口可看到设置在驱动构件314上的任选的图示状态指示器。
现在将描述根据本发明的药物输送设备的操作。
为了设定剂量，用户握住驱动构件314的握持表面318。然后用户沿近端方向拉动驱动构件314远离主壳体部分303，从而使得固定点315沿近端方向移动。
由于杠杆340的第二枢轴343位于驱动构件314的槽孔315内，驱动构件314的近端移动导致杠杆340围绕内部壳体307的支点308沿近端方向旋转。
通过内部壳体307的棘爪部件345与活塞杆310的第二组凹口311和311’的相互作用，防止活塞杆310朝近端移动。当驱动构件314相对于活塞杆310沿近端方向行进时，杠杆340的凸出部341通过与活塞杆310的第一组凹口309和309’的相互作用而横向位移。
驱动构件314的近端行程被内部壳体307的导向槽孔(未示出)限制。如图10所示，在驱动构件314的行程的末端，杠杆340的凸出部341与活塞杆310的第一组凹口309和309’的下一序列的凹口接合。在杠杆340的横向偏转提供的力的作用下的杠杆340的凸出部341与活塞杆310的第一组凹口309和309’形状接合的动作向用户产生听觉和触觉反馈，以指示剂量已被设定。另外，关于剂量设定的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件314上的图示状态指示器指示，该指示器可通过主壳体部分303中的任选的窗口被看到。
当剂量已被设定时，用户可通过按压驱动构件314的致动部分316的分配面319来分配此剂量。通过此动作，驱动构件314和槽孔315相对于主壳体部分303沿远端方向轴向移动。由于杠杆340的第二枢轴343位于驱动构件314的槽孔315中，杠杆340围绕内部壳体307的支点308沿远端方向旋转。杠杆340的凸出部341与活塞杆310的第一组凹口309和309’相接合，从而使得活塞杆310相对于内部壳体307沿远端方向轴向移动。
活塞杆310的远端轴向移动导致活塞杆310的支承面312支靠在药筒304的活塞305上，从而通过所连接的针(未示出)分配一定剂量的药剂。
驱动构件314的远端行程被内部壳体307的导向槽孔(未示出)限制。通过内部壳体307的棘爪部件345与活塞杆310的第二组凹口311和311’的相互作用来提供指示剂量已被分配的听觉和触觉反馈。另外，与剂量分配有关的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件314上的图示状态指示器指示，该图示状态指示器可通过主壳体部分303中的任选的窗口被看到。
可根据需要输送其它剂量，直至预定的最大剂量。
示例5
参照图11-12，其中示出根据本发明的药物输送设备的另一可选实施例。
药物输送设备401包括药筒保持部分402和主(外部)壳体部分403。药筒保持部分402的近端和主壳体403的远端通过本领域技术人员已知的任何合适的手段固定在一起。在所示的实施例中，药筒保持部分402被固定在主壳体部分403的远端中。
在药筒保持部分402中设有药筒404，可从药筒404中分配一定剂量的药品。活塞405被保持在药筒404的近端中。
可移除盖422被可释放地保持在药筒保持部分402的远端上。可移除盖422任选地具有一个或多个窗口，通过该窗口可看到活塞405在药筒404中的位置。
在所示的实施例中，药筒保持部分402的远端具有远端螺纹区域406，该区域406设计成用于连接合适的针组件(未示出)，以便能够从药筒404分配药剂。
在所示的实施例中，主壳体部分403具有内部壳体407。内部壳体407被固定成相对于主壳体部分403不可旋转和/或轴向移动。内部壳体407具有支点408。可选择地，内部壳体407可与主壳体部分403一体地形成。另外，内部壳体407具有多个导缘(未示出)和棘爪部件(未示出)。棘爪部件可以是内部壳体407的一体的部分，或者可如图所示为单独的元件。
延伸通过主壳体403的活塞杆410具有沿活塞杆410的外表面纵向延伸的第一组凹口(未示出)。第二组凹口411沿活塞杆410的内表面纵向延伸。活塞杆410的第一组凹口延伸通过内部壳体407的棘爪部件并且与之接合，以防止在设备的设定期间活塞杆410沿近端方向移动。位于活塞杆410的远端的支承面412设置成靠接活塞405的近端面。在所示的实施例中，第一组凹口和第二组凹口411的纵向间隔基本相等。
包含托架428和能够在托架428中自由旋转的杠杆427的杠杆组件413位于活塞杆410中的沟道内。杠杆427具有第一枢轴442和第二枢轴443。位于托架428上的棘爪臂429与活塞杆410的第二组凹口411可释放地接合。托架428的棘爪臂429设计成在分配期间沿远端方向向活塞杆410传递力，并且使得在设定期间杠杆组件413与活塞杆410之间可沿近端方向发生相对移动。杠杆427的第一枢轴442连接到内部壳体407的支点408，以便在它们之间能够枢转运动。
驱动构件414围绕活塞杆410延伸。驱动构件414包括开槽部分415和致动部分416。开槽部分415和致动部分416相互紧固以防止在它们之间发生旋转和/或轴向移动。可选择地，驱动构件414可以是包括一体的开槽部分415和致动部分416的整体式元件。
开槽部分415具有基本垂直于驱动构件414的主轴线的槽孔417。杠杆427的第二枢轴443位于内部壳体407的槽孔417中。驱动构件414的槽孔415设计成使得杠杆427的第二枢轴443可相对于驱动构件414进行横向移动，但不能进行纵向移动。
驱动构件414具有多个导向槽孔(未示出)，内部壳体407的导缘(未示出)被安置在所述导向槽孔内。这些导向槽孔限定了驱动构件414相对于壳体部分403的容许的轴向移动的范围。在所示的实施例中，导向槽孔还防止驱动构件414相对于主壳体部分403进行旋转运动。
驱动构件414的致动部分416具有多个握持表面418以及一个分配面419。
为了增加设备操作的直观性，主壳体部分403可任选地具有窗口，通过该窗口可看到设置在驱动构件414上的任选的图示状态指示器。
现在将描述根据本发明的药物输送设备的操作。
为了设定剂量，用户握住驱动构件414的握持表面418。然后用户沿近端方向拉动驱动构件414远离主壳体部分403，从而使得开槽部分415沿近端方向移动。
由于杠杆427的第二枢轴443位于驱动构件414的槽孔417中，驱动构件414的近端移动导致杠杆427围绕内部壳体407的支点408沿近端方向旋转。
通过内部壳体407的棘爪部件(未示出)与活塞杆410上的第一组凹口(未示出)的相互作用，防止活塞杆410朝近端移动。当驱动构件414相对于活塞杆410沿近端方向行进时，托架428的棘爪臂429通过与活塞杆410的第二组凹口411的相互作用而向内位移。
驱动构件414的近端行程被开槽部分415的导向槽孔限制。如图12所示，在驱动构件414的行程的末端，托架428的棘爪臂429与活塞杆410的第二组凹口411的下一序列的凹口接合。托架428的棘爪臂429与活塞杆410的第二组凹口411形状接合的动作向用户产生听觉和触觉反馈，以指示剂量已被设定。另外，关于剂量设定的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件414上的图示状态指示器指示，该指示器可通过主壳体部分403中的任选的窗口被看到。
当剂量已被设定时，用户可通过按压驱动构件414的致动部分416的分配面419来分配此剂量。通过此动作，驱动构件414和开槽部分415相对于主壳体部分403沿远端方向轴向移动。当杠杆427的第二枢轴443位于驱动构件414的槽孔417中时，使杠杆427围绕内部壳体407的支点408沿远端方向旋转。当杠杆组件413的托架428的棘爪臂429与活塞杆410的第二组凹口411接合时，导致活塞杆410相对于内部壳体407沿远端方向纵向移动。
活塞杆410的远端轴向移动导致活塞杆410的支承面412支靠在药筒404的活塞405上，从而通过所连接的针分配一定剂量的药剂。
驱动构件414的远端行程被开槽部分415的导向槽孔(未示出)限制。通过内部壳体407的棘爪部件(未示出)与活塞杆410的第一组凹口(未示出)的相互作用来提供指示剂量已被分配的听觉和触觉反馈。另外，与剂量分配有关的视觉反馈可任选地由设置在驱动构件414上的图示状态指示器指示，该图示状态指示器可通过主壳体部分403中的任选的窗口被看到。
可根据需要输送其它剂量，直至预定的最大剂量。

Claims (9)

1.一种用于药物输送设备的驱动机构，包括：
壳体，所述壳体具有近端和远端；
驱动构件，所述驱动构件位于所述壳体中，以便所述驱动构件相对于所述壳体能够纵向移动但不能够旋转；
活塞杆，所述活塞杆相对于所述壳体不可旋转并具有至少一组齿，并且适配成通过所述壳体操作和在纵向方向上向药物输送设备的远端传递力；
旋转装置，所述旋转装置与所述活塞杆可释放地接合，并且接合到所述驱动构件以及接合到所述壳体，其中所述旋转装置选自：
(i)齿轮装置，所述齿轮装置的轴与所述活塞杆的所述至少一组齿相接合，或
(ii)滑轮，所述滑轮包括皮带和轮，并且所述轮的轴与所述活塞杆的所述至少一组齿相接合；
其特征在于，
a)当所述驱动构件相对于所述壳体朝近端移动时，所述旋转装置相对于所述活塞杆朝近端移动；
b)当所述驱动构件朝远端移动时，所述旋转装置朝远端移动，使得所述活塞杆朝所述设备的远端发生位移。
2.根据权利要求1的驱动机构，其特征在于，所述齿轮装置与位于所述驱动构件上的齿条以及位于所述壳体上的齿条相接合。
3.根据权利要求2的驱动机构，其特征在于，位于所述驱动构件上的所述齿条是柔性齿条。
4.根据权利要求2或3的驱动机构，其特征在于，所述壳体还包括与所述活塞杆的所述至少一组齿相接合的棘爪部件。
5.一种药物输送设备，所述药物输送设备包括根据权利要求1-3中任一项限定的驱动机构。
6.根据权利要求5的药物输送设备，其特征在于，所述药物输送设备是笔型设备。
7.根据权利要求5的药物输送设备，其特征在于，所述药物输送设备是注射器型设备。
8.根据权利要求5的药物输送设备，其特征在于，所述药物输送设备包括针。
9.根据权利要求5的药物输送设备，其特征在于，所述药物输送设备是无针的设备。
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