CN102196835B - 用于卷紧笔的向下拨动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及用于注射装置的向下拨动机构，包括用于辅助从注射装置注射药物剂量的扭转弹簧，该向下拨动机构包括：棘轮臂(21)和重设元件(30)，棘轮臂(21)接合环元件(10)，重设元件(30)作用于位于棘轮臂(21)外围上的旋钮以移动棘轮臂(21)脱离与环元件(10)的接合以便允许减小设置剂量。

Description

用于卷紧笔的向下拨动机构
技术领域
本发明涉及用于自动卷紧笔（wind-up pen）的向下拨动机构(dial-down mechanism)。特别地，本发明涉及用于扭转弹簧辅助的卷紧笔的集成向下拨动机构。
背景技术
在基于扭转弹簧的诸如卷紧笔的已知注射装置中，使用者通常通过旋转注射装置的可旋转剂量设置构件而张紧扭转弹簧。由此将使用者施加的力储存于扭转弹簧中供随后释放。
采用扭转弹簧的已知卷紧笔的实例(例如)可见于US 5,104,380。在这种卷紧笔中，剂量设置构件位于近端且工作使得当使用者旋转该剂量设置构件时弹簧张紧。在US 5,104,380中所公开的卷紧笔具有以下缺点：如果使用者设置的剂量太大，不可能减小所设置的剂量。然后在设置和给予之新的正确剂量前，使用者必须释放闩锁机构从而排出整个设置剂量。
现代注射装置，例如US 6,004,297中所公开的注射装置，具有在相反方向旋转剂量设置构件且因此在给予所设置剂量之前减少所设置的剂量的可能性。这种机构通常被称作向上拨动/向下拨动机构，因为它在注射之前既能增加也能减小设置的剂量。
用于弹簧加载的注射笔的这种向上拨动/向下拨动机构从WO 02/053214已知。
基于扭转弹簧和带有向上拨动/向下拨动机构的卷紧笔还在WO 2006/045526中公开。在该文献中描述的机构基于多个凸轮和键接合。当在诸如注射装置中的小尺寸内工作时，示出这种小尺寸凸轮和键部件在制造或使用期间具有断裂的倾向。
发明内容
本发明的目的在于提供一种用于自动卷紧笔的向下拨动机构，该笔更结实且不太容易断裂。
设于剂量设置管上的棘轮臂接合在固定元件上的一个或多个齿。另外棘轮臂具有在径向延伸的旋钮或类似物，其当在径向向内移动时，移动棘轮臂使之脱离与固定元件的接合。在棘轮臂上的旋钮由设于重设管上的重设元件向内移动。一旦重设元件扫过旋钮，它向内移动棘轮臂。通过使重设构件的重设元件直接作用于旋钮外围上且使旋钮延伸到由重设元件描述的轨道内，可避免小部件彼此接合。重设元件可具有许多不同的形状，只要其具有移动棘轮臂脱离与固定元件接合的能力。优选地，重设元件是重设管上的延长部，其从重设管在远端延伸，使得重设管的主要部分可容纳于剂量设置管内，但重设元件从剂量设置管延伸出来。在棘轮臂的旋钮与重设元件之间的接合被设计成使得在这两个部件之间的相对旋转导致棘轮臂径向向内移动，该棘轮臂然后移动脱离与固定元件的齿的接合。固定元件优选地通过接合位于固定元件外表面上的翅片而以不可旋转的方式联接到注射装置的外壳。这些翅片旋转地锁定在设于外壳内表面上的类似凹槽中或者在功能上用作外壳的部分的元件中，但是固定元件可在轴向移动使之脱离与外壳的接合且进入与驱动元件的接合，使得在扭转弹簧中积累的扭转力可递送到这个驱动元件以驱动液体从注射装置出来。
优选地，重设元件以恒定半径绕注射笔的中心轴线旋转，而棘轮臂具有超过此直径延伸的旋钮从而可使重设元件与旋钮接合，由此移动棘轮臂脱离与固定元件的接合。
另外，棘轮臂在其自由端上具有陡表面，该陡表面接合固定元件的齿的陡表面。当使这两个陡表面脱离接合时，这两个元件可相对于彼此旋转。
定义：
“注射笔”通常为注射设备或装置，其具有略微像书写用笔的长 椭园形或细长形状。尽管这种笔通常具有管状截面，它们可易于具有不同截面，诸如三角形、矩形或正方形或围绕这些几何形状的任何变化。
如本文所用的术语“药剂”或“药”意谓涵盖能通过诸如中空针的给药装置以受控方式给予的任何含药物的可流动药品，诸如液体、溶液、凝胶或细微悬浮液。代表性药物包括诸如下列的药物：缩氨酸、蛋白质（例如胰岛素、胰岛素类似物和C-肽) 和荷尔蒙、生物派生或活性剂、基于荷尔蒙和基因的试剂、营养配方和固体(分配)或液体形式的其它物质。
本文所引用的所有参考，包括公告、专利申请和专利，通过援引整体地加入到本文中，程度如同每个参考被单独地且特别地指示通过援引加入且在本文中被整体地陈述。本文使用的所有标题和小标题仅出于方便目的且不应理解为以任何方式限制本发明。
本文所提供的任何和所有实例或示范性语言(例如，诸如)的使用预期仅为了更好的说明本发明且不对本发明的范围施加限制，除非有相反主张。在说明书中的语言不应被认为指示任何非主张的元件为实践本发明至关重要的。在本文中对专利文献的引用和结合只是出于方便目的且不反映这些专利文献的任何的有效性、专利性、和/或可执行性的观点。
本发明包括适用法律许可的权利要求所述主题的所有修改和等效物。
附图说明
将结合优选实施例并参考附图在下文中更全面地解释本发明，在附图中：
图1示出向下拨动机构的实例。
图2示出向下拨动机构的截面图。
图3示出呈环形构造的固定元件的视图。
图4示出棘轮管的视图。
图5示出重设管的视图。
为了清楚起见，附图是示意性的和简化的，且它们只显示对理解本发明至关重要的细节，而其它细节则被省略。在所有附图中相同的附图标记用于相同的或相对应的部件。
具体实施方式
当在下文中使用如“上部”与“下部”，“右”与“左”， “水平”与“竖直”，“顺时针”与“逆时针”或类似相对表达的术语时，它们仅参考附图且并不参考实际使用情形。图示实施例是示意性图示，因此，不同结构的构造以及其相对尺寸预期只是用于说明目的。
在本文中可方便地定义：在附图中术语“远端”意谓指代包括环形元件10的向下拨动机构的端部，而术语“近端”意谓指代背离环形元件10的相对端。
在图1中公开的向下拨动机构包括三个部件，固定元件或环10，剂量设置元件或棘轮管20以及重设管30。
如在图3中所公开的环10在其外表面上具有多个接合装置，诸如翅片11，利用该翅片11，环10不可旋转地联接注射装置的外壳(未图示)。环10可替代地以多种不同方式附连到外壳，但是，如下文所解释，环形元件10必须能相对于外壳在轴向移动。
在环10的内表面上，环10具有多个齿12，齿12具有在一个方向的陡边缘13和在相反方向的倾斜边缘14使得防止棘轮管20的棘轮臂21在一个方向旋转，但允许在相反方向旋转。这在图2中看得最清楚。
在图4中详细公开的棘轮管20在其远端具有圆形部分，其带有装配到环10内的外围外表面22。此外表面22具有圆形凹陷23，该圆形凹陷23与在环10上的相似圆形元件15接合使得环10和棘轮管20在轴向方向彼此锁定但能相对于彼此旋转。
外围外表面22具有止于陡表面24的柔性棘轮臂21。棘轮臂21在其外围表面上具有与陡表面24相对的向外指的突起25，陡表面24也合并突起25，突起25具有向下向棘轮臂21倾斜的倾斜表面26。
一旦棘轮管20和环10如图1所公开地接合，棘轮臂21的陡表面24接合环10上的陡边缘13使得棘轮管20仅可相对于环10在一个方向旋转，该方向在图1是在顺时针方向。
棘轮管20与未图示的扭转弹簧接合，扭转弹簧在其相对端连接到注射装置的外壳使得当棘轮管20在顺时针方向(从近端位置观察)旋转时，扭转弹簧被张紧且通过在棘轮臂21的陡表面24与在环10上的齿12的陡边缘13之间的接合而保持在此张紧位置。
以此方式，使用者可张紧扭转弹簧且因此通过相对于环10在顺时针方向旋转棘轮管20而设置剂量，且所描述的接合24、13使得扭转弹簧不能往回旋转棘轮管20。
为了向使用者提供减少（dial down）设置剂量的可能性，提供重设管30。关于图5，重设管30具有延伸部31，其具有向前指的重设元件32，该重设元件32遵循延伸部31的外围。
在组装了注射装置后，重设管30装配于棘轮管20内使得重设元件32位于棘轮臂21上方，如在图1和图2中所图绘的。在此位置，在棘轮管20与重设管30之间的轴向接合由接合于棘轮管20的前表面29前方的重设管30的突起33固定。
重设管30的延伸部31还具有在顺时针方向的第一表面34和在逆时针方向的第二表面35。另外，重设元件32具有在逆时针方向的重设表面36。
第一表面34接合在棘轮管20上类似的向上拨动表面27使得重设管30在顺时针方向的旋转直接转换到棘轮管20，这意味着当使用者在顺时针方向拨动重设管30以设置剂量时，棘轮管20遵循这个旋转且相对于环10旋转。
第二表面35接合弹簧元件28，在顺时针方向推进重设管30而重设元件32的重设表面36接合棘轮臂21的突起25的倾斜表面26。
当如上文所解释来设置剂量时，使用者旋转该重设管30，该重设管30的旋转被传递到刺轮管20，刺轮管20同样被允许在顺时针方向相对于环10旋转从而张紧扭转弹簧。
当使用者后悔设置的剂量且想减小设置的剂量时，这通过在逆时针方向旋转重设管30来进行。这样一来—如在图2中所图绘—重设表面36压靠突起25的倾斜表面26，其将陡表面24拉离与齿12的陡边缘13的接合。这允许扭转弹簧释放且在逆时针方向推动棘轮管20。由于储存在扭转弹簧中的扭矩大小，棘轮管20将比重设管30更快地移动，由此突起25的倾斜表面26不再具有搁置于其上的重设表面36的压力，且柔性棘轮臂21将挠曲到其初始位置，且陡表面24将接合下一齿12的下一陡边缘13。通过重设管30的持续逆时针旋转，陡表面24将以连续移动从齿12移动到齿12，从而降低储存在扭转弹簧中的扭矩。
一旦获得正确设置，通过在轴向移动环10脱离与外壳的接合而释放储存在扭转弹簧中的扭矩，由此扭转弹簧往回旋转所有三个元件10、20、30。
在前文示出中示出了一些优选实施例，但应强调的是本发明并不限于这些实施例，而是可在权利要求所限定的主题内以其它方式来实施，例如，如本文所描述的针组件可在刚性和无菌容器中递送到使用者，刚性和无菌容器还可成形为用于协助使用者安装针组件到注射装置上的工具。

Claims (3)

1.一种用于注射装置的向下拨动机构，其包括扭转弹簧，当在第一方向通过相对于外壳旋转剂量设置元件(20)设置剂量时所述扭转弹簧被张紧，且当在与第一方向相反的第二方向旋转所述剂量设置元件(20)时所述扭转弹簧不张紧，所述向下拨动机构包括：
固定元件(10)，其联接到所述外壳且具有多个向内指的齿(12)，
至少一个棘轮臂(21)，其联接到所述剂量设置元件(20)，
其中所述至少一个棘轮臂(21)接合所述固定元件(10)的所述齿(12)且成形为使得当所述棘轮臂(21)接合所述固定元件(10)的所述齿(12)时防止所述剂量设置元件(20)在第二方向旋转，
且所述向下拨动机构还包括重设构件(30)，其当在所述第二方向旋转时启动所述棘轮臂(21)以脱离所述固定元件(10)且从而允许所述剂量设置元件(20)在第二方向旋转，
其特征在于，
所述重设构件(30)是重设管（30），以及所述剂量设置元件(20)是剂量设置管(20)，
所述重设管(30)至少部分地设于所述剂量设置管(20)内且在轴向由所述剂量设置管(20)保持，
所述棘轮臂(21)携带至少部分(25)，所述部分(25)在径向从所述至少一个棘轮臂(21)延伸且具有比所述棘轮臂(21)的其余部分的外半径大的自所述注射装置的中心轴线的外半径，以及
所述重设管(30)携带位于所述重设管(30)远端的至少一个向前延伸的重设元件(32)且其作用于所述棘轮臂的所述至少部分(25)上以移动所述棘轮臂(21)脱离与所述固定元件(10)的所述齿(12)的接合。
2.根据权利要求1所述的向下拨动机构，其特征在于，当旋转时，所述重设元件(32)沿着自所述注射装置的中心轴线的恒定半径行进。
3.根据权利要求1或2所述的向下拨动机构，其特征在于，所述棘轮臂(21)具有陡表面(24)，所述陡表面(24)接合所述固定元件(10)的齿(12)的陡表面(13)。
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