CN104540534A - 带有注射按钮的弹簧加载式注射装置 - Google Patents

带有注射按钮的弹簧加载式注射装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种具有注射按钮(10)的用于自动地喷射规定剂量的药剂的弹簧加载式医用注射装置。该注射装置包括壳体，该壳体具有剂量设定构件(20)，该剂量设定构件(20)用于在设定所要注射的剂量大小时拉紧注射弹簧，以及释放元件(30)，该释放元件(30)用于释放被拉紧的注射弹簧以便喷射规定剂量。注射按钮(10)可顶着复位弹簧(1)的偏置力在远侧方向上进行移动，并且可通过复位弹簧(1)的作用力而在近侧方向上进行移动。进而，注射按钮(10)与释放元件一起从第一位置移动到第二位置。释放元件(30)还通过多个指状物(31、15)被联结到注射按钮(10)上，该指状物在第一位置处使注射按钮(10)从释放元件(30)脱离，并且在第二位置处使注射按钮(10)与释放元件(30)接合，以致注射按钮(10)可以在第一位置处独立于释放元件(30)轴向地移动一定距离，并且注射按钮(10)和释放元件(30)在第二位置处一起轴向地移动。

Description

带有注射按钮的弹簧加载式注射装置
技术领域
本发明涉及一种自动弹簧驱动式注射装置的释放机构。本发明具体地涉及注射按钮与释放元件的联结并且更具体地涉及允许注射按钮依赖于其轴向位置来接合和脱离释放元件的机构。
背景技术
在WO2006/076921中公开了一种自动弹簧驱动式注射装置。图10公开了一种实施例，其中管状的释放构件被联结到近侧定位的注射按钮上，用户可以顶着在壳体和注射按钮之间所环绕的复位弹簧的偏置力用手指尖在远侧方向上推动注射按钮。用于设定所要喷射的剂量大小的旋转式剂量设定按钮被联结到壳体上。当设定剂量大小时，用户进一步扭转地拉紧注射弹簧。一旦剂量设定好，就可以通过操作近侧定位的注射按钮来进行喷射。当用户在远侧方向上推动注射按钮时，释放管的远端就会移动驱动构件使其离开与壳体的接合，以致注射弹簧自由地向前驱动活塞杆，并由此喷射所设定的剂量。当用户从注射按钮上移开其手指时，环绕在壳体和注射按钮之间的复位弹簧在近侧方向上提升注射按钮和释放管，由此驱动构件重新接合壳体以防止注射弹簧从药筒中喷射出更多药剂。
在EP594,357中公开了一种用于手动注射装置的注射按钮。这个注射按钮具有与注射按钮的剩余部分一体地模制的多个弹性腿，以致一旦用户从注射按钮上移开其手指，注射按钮就被提升回到其初始位置。
还有，US5,928,202中公开了一种用于在医疗注射器中的推杆和活塞的联结系统。在该系统中，多个弹性指状物在该指状物被移动到管道中时向内偏转。
WO2007/071080和WO2008/031235公开了一种解决方案，其类似于在WO2006/076921中所公开的解决方案，其中一旦用户从注射按钮上移开其手指，复位弹簧就在近侧方向上推动注射按钮。
在WO2006/076921的图10中所公开实施例中，重要的是当用户从注射按钮上移开其手指时，驱动构件与壳体快速地重新接合以防止进一步的喷射。
然而，在注射按钮和释放管之间的连接部中通常存在公差。还有，公差还可能会存在于弹簧上。这些公差的结果就是当复位弹簧最大限度地压缩(在注射过程中)并且用户从注射按钮上移开其手指时，弹簧的初始力首先被用来提升在公差线端部的注射按钮，然后再接合释放管以进行提升，从而重新接合驱动器。作为结果且取决于公差，仅仅是有限的弹簧力可用来提升释放管，这是主要的缺点，因为正是释放管的提升方才允许驱动构件与壳体的重新接合以便防止进一步的喷射。为了让用户适当地中止注射，非常重要的是一旦手指从注射按钮上移开就迅速并且准确地发生重新接合。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于多次自动注射规定剂量的弹簧驱动式注射装置，其中对复位注射按钮和释放元件的弹簧力进行分配，以致独立于公差使驱动构件的适当重新接合得以保证，因此例如就可以采用诸如聚合物弹簧之类的没有预拉伸的复位弹簧。
本发明在权利要求1中进行限定。
因此，在本发明的一个方面中，提供一种用于液体药剂的弹簧驱动式注射的注射装置，注射装置包括：
●构成外壳的壳体。该壳体通常保持含有药剂的药筒以及构成剂量设定和注射机构的机械部件。
●联结到壳体上的剂量设定构件，用户可以通过该剂量设定构件而拉紧注射弹簧，注射弹簧可能为在没有或仅非常有限的轴向压缩的情况下在其中储存扭转力的扭转弹簧。
●注射按钮，可以通过启动该注射按钮来执行注射，通常是由用户在注射过程中在按钮上施加轴向压力来启动，并且其中在没有施加压力时，复位弹簧将注射按钮复位到期初始位置。
进而，设置释放元件，其可以在第一位置和第二位置之间进行操作。
释放元件经由多个径向工作的指状物可释放地联结到注射按钮上。指状物或与释放元件一体地设置或与注射按钮一体地设置。
在第一位置处，指状物处于脱离位置，其中剂量设定按钮从释放元件上脱离。剂量设定按钮因而能够独立于释放元件移动某一轴向距离。
在第二位置处，指状物被移动到接合位置，其将注射按钮联结到释放元件上。第二位置优选为如下位置，即在该位置处复位弹簧将剂量设定按钮和释放元件一起在近侧方向上进行推动。
如在此通过引用而并入本申请中的WO2006/076921所公开那样，例如释放元件为机械结构形式的元件，该机械结构直接或间接地释放注射弹簧以执行注射。
释放元件不必直接地连接到注射弹簧上，而是可以经在启动释放元件时释放注射弹簧的机构而联结到注射弹簧上。
本发明的一个功能是注射按钮可以在第一位置处独立于释放元件轴向地移动某一距离，并且注射按钮和释放元件在第二位置处一起轴向地移动。
以这种方式，确保复位弹簧的最大力(当其最大程度地压缩时)首先被用来重新接合释放机构，并且其后随着复位弹簧接近其最大程度延伸状态，弹簧力的小部分独立于释放机构被用来只是来提升注射按钮。以这种方式，当停止或中止注射时最大力可用于将释放元件与壳体重新接合。
释放元件的一部分和注射按钮的一部分在具有固定直径的管道中进行引导。管道优选地被设置在剂量设定构件内或者壳体内。
作为两个元件其中之一的释放元件或注射按钮设置有多个指状物。由这些指状物的外边缘所形成的外径优选地大于管道的直径，以致当该指状物在管道内部轴向移动时该指状物被径向挤压。
指状物的这种径向运动限定在第一位置和第二位置之间的边界。在第一位置处指状物在管道外部的情况下，指状物处于其脱离位置，反之当指状物被挤压在管道内部时，释放元件处于其第二位置。
因此，在第二位置处，释放元件和注射按钮以刚性连接的方式一起轴向移动，反之在第一位置处两个元件被分离。
指状物优选地设置有向内指向的部件，其在后地接合在注射按钮上所设置的脊部，从而在第二位置处接合注射按钮，但是在指状物被设置在注射按钮上的情况下，可以在释放元件自身上设置脊部或轨道。
通常没有被预紧的复位弹簧优选地(但并不排他地)由合适的聚合物材料制成，并且可以被模制为注射按钮或剂量设定构件的整体部分(或者可替代地被模制为壳体的一部分)。然而，可替代地还可使用普通的金属压缩弹簧。
还有，值得注意的是复位弹簧不需要与注射按钮物理邻接，这归因于本发明，所以当释放注射按钮时复位弹簧的初始移动就被直接地转变成提升释放元件。
定义：
“注射笔”典型地为具有长方形或细长形状，有点像用于写字的笔的注射设备。虽然这样的笔通常具有管状横截面，但是它们也可以很容易地具有不同的横截面，例如三角形、矩形或者正方形或者大约这些几何形状的任何变形。
在本文中所用，术语“药剂”旨在于囊括能够以受控方式穿过例如中空针头套管之类的输送装置的任何含有药物的可流动药品，例如，液体、溶液、凝胶或微悬浮液。代表性的药剂包括诸如肽、蛋白质(例如，胰岛素、胰岛素类似物和C-肽)以及激素、生物衍生或活性化学制剂、激素或基于基因的化学制剂、营养配方或者呈固态(配制的)或液体形式的其它物质之类的医药品。
“药筒”为用于描述容纳药剂的容器的术语。药筒通常由玻璃制成，但是还可以由任何合适聚合物模制。药筒或者安瓿优选地在一端由被称之为“隔膜”的可刺穿薄膜来密封，其可以由例如针头套管的非患者端进行刺穿。相对端典型地通过由橡胶或合适的聚合物制成的柱塞或活塞进行闭合。柱塞或活塞可以在药筒内部可滑动地进行移动。可刺穿隔膜和可移动柱塞之间的空间保持药剂，随着柱塞减少保持药剂的空间容积，该药剂被压出。然而，任何类型的容器(刚性或柔性)均可以被用于容纳药剂。
连同注射装置一起使用术语“自动”意味着注射装置能够执行注射，而不用注射装置的用户传递喷射药剂所需的力。该力典型地通过电动马达或者通过本文所描述的弹簧来进行传递，该弹簧通常在剂量设定的过程中由用户进行拉紧。这样的弹簧通常利用一定的力加以预紧以避免输送非常小剂量的问题。可替代地，弹簧可以由制造商预加载有某一预载荷，该预载荷足以通过若干剂量而清空装满的药剂药筒。典型地，用户启动注射装置上的撞锁或按钮，以便在执行注射时释放在弹簧上所积聚的力。
本文所引用的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利都以参考方式整体并入而且达到如同每个参考文献都个别地且具体地指出要以参考方式而并入进来并且如同在本文中整体阐明的相同程度。
所有的标题或子标题在本文中都是仅仅为了方便而使用并且不应该被解释成以任何方式来限定本发明。
除非另有声明,在本文中所提供的任何及所有例子或者示范性语言表达(例如“比如”)的运用只是试图去更好地阐明本发明而已，并且不构成对本发明范围的限制。说明书中的任何语言表达都不应该解释成将任何未主张的元素指示为对本发明的实践必不可少的。
在本文中专利文献的引用和并入仅仅是为了方便而做出的，并不反映对这些专利文献的合法性、可专利性和/或可实施性的任何看法。
如可适用法律所允许，本发明包括在本文所附权利要求中所记载主题的所有变型和等价物。
附图说明
下面将结合优选实施例并且参照附图更加完整地解释本发明，附图中：
图1示出了没有施加压力时的释放机构的横剖面视图；
图2示出了在开始注射时的释放机构的横剖面视图；
图3示出了当释放管与剂量设定按钮接合时，释放机构的横剖面视图；
图4示出了注射按钮被完全压下时的释放机构的横剖面视图；
图5示出了释放机构的分解图；
图6示出了不同实施例的横剖面视图。
这些图是示意性的且为清楚起见而经过简化，并且它们仅仅示出对理解本发明不可缺少的细节，同时省去其它细节。贯穿全文，相同的附图标记被用于相同或相应的部件。
具体实施方式
当在下文中使用像“上”和“下”、“右”和“左”、“水平”和“垂直”、“顺时针”和“逆时针”或类似的相对表达方式时，这些表达方式仅仅针对附图而并不涉及实际的使用情形。所示的附图是示意性的表示，出于这一原因，不同结构以及相对尺寸的构型只是意图服务于说明性目的。
在那样的上下文中，可以方便地做出如下定义：附图中的术语“远端”的意思是指通常承载注射针的注射装置的那一端，而术语“近端”的意思则指的是离开注射针所指向并且承载如图1中所示的注射按钮的相对端。
图1至图6公开了一种自动弹簧驱动式注射装置的释放机构。
在图1至图5中所公开的实施例描绘该释放机构。注射按钮10设置在注射装置的近端。如WO 2006/076921的图10所示，注射按钮10通过剂量设定按钮20而轴向地进行引导，该剂量设定按钮20又可旋转地联结到壳体上。
释放管30被中心定位于注射装置中。该释放管30在其远端操作使注射弹簧释放的机构，以便经由驱动器而喷射规定剂量。这样的机构的示例被公开在WO2006/076921的图10中。
复位弹簧1被环绕在剂量设定按钮20和推动注射按钮20之间，在近侧方向上推动注射按钮10。该复位弹簧1优选地由聚合物材料模制而成。
在第一实施例中(图1-5)，注射按钮10在内部设置有定位在中央的突起11，该突起11在其远端具有径向脊部12。
释放管30设置有多个指状物31。实际上仅这些指状物31中的一个需要是柔性的，剩余的指状物31可以被形成为刚性支承结构。这些指状物31穿过设置在剂量注射按钮20中的通道而延伸。但是，通道21可以替代性地设置在壳体上或者任何合适位置。指状物31在近侧设置有向外指向延伸部，其限定了外边缘32，该外边缘32的直径大于由内壁22所限定的通道21的内径。
如图2中所示，在注射过程中当用户在注射按钮10上施加轴向压力(P)时，注射按钮10首先远侧地进行移动直到其接合释放管30的最远端33。其后，如图3中所公开那样，释放管30与注射按钮10一起在远侧方向上进行移动。
随着释放管30远侧地进行移动，指状物31上的外边缘32紧靠通道21的内壁22，并且指状物31因而如图4中所公开那样向内偏斜。
释放管30在内部设置有若干径向向内指向的突出物(knob)34，随着突起11和释放管30远侧地向下行进到通道21内时，该突出物(knob)34邻近于径向脊部12而接合按钮10的突起11。
当用户从注射按钮上移开其手指以致没有施加压力时，复位弹簧1将如图4中箭头L所指示那样开始提升注射按钮10。由于脊部12和突出物34之间的接合，在这个位置上注射按钮10被锁定到释放管30上，因此复位弹簧1的最大力(当其被最大压缩时)将会被传递到释放管30上，以致驱动构件和壳体之间的重新接合(reengagement)得以紧固。
当释放机构得以释放时，外边缘32已经到达在通道21的开口上面的位置(如图3中那样)，并且复位弹簧1的剩余力独立于释放管30被用于移动注射按钮10直到它到达其初始位置位置。
假如复位弹簧1的最终力不足以提升注射按钮10，则这个方式的最终部分将不影响释放机构，因为释放管30已经被提升。
在图6中所公开的实施例基本上以与第一实施例相同的方式来进行操作。注射按钮10在这里进一步设置有多个柔性臂15，其如同先前实施例的指状物31那样工作。该臂15具有外边缘16，该外边缘16限定了比通道21的内径更大的直径，以致当臂15的外边缘16与通道21的内壁22相接触时，臂15向内偏斜。当被强制向内时，这些臂15的向内指向的部分17在后地接合释放管30的脊部或轨道35。
当复位弹簧1被释放时，弹簧力首先使注射按钮10与释放管30一起在近侧方向上移动，直到驱动构件已经重新接合壳体，在那之后，剩余弹簧力被用于仅仅将注射按钮10移动到其初始位置。
在图6中，复位弹簧1被描绘为模制的聚合物弹簧元件，但是，其可以容易地为普通的金属压缩弹簧。要注意的是复位弹簧1无需与注射按钮10物理邻接，这要归因于本发明，所以当释放注射按钮10时复位弹簧1的初始移动就被直接地转变成提升释放元件30。
进而，如图6中所示的剂量设定按钮20设置有内轨道23，其接合壳体上的相似脊部(未图示)，以便将剂量设定按钮20可旋转地联结到壳体上。
虽然已经在前面说明了一些优选实施例，但是应该强调的是本发明并不限于这些实施例，而是可以在所附权利要求限定的主题之内以其它方式来实现。

Claims (10)

1.一种用于自动地喷射规定剂量的药剂的弹簧加载式医用注射装置，具有注射按钮(10)，所述注射按钮(10)可顶着复位弹簧(1)的偏置力在远侧方向上进行移动，并且可通过所述复位弹簧(1)的作用力近侧地进行移动，所述弹簧加载式医用注射装置还包括：
壳体，所述壳体具有承载所述注射按钮(10)的近端和相对置的远端；
可旋转的剂量设定构件(20)，所述剂量设定构件被联结到所述壳体上，用于在设定所要注射剂量的大小时拉紧注射弹簧；
轴向可移动的释放元件(30)，所述释放元件用于释放所述被拉紧的注射弹簧以驱动驱动器从而喷射规定剂量，所述释放元件(30)可通过所述注射按钮(10)从第一位置轴向地移动到第二位置，并且可通过所述复位弹簧(1)的作用力从所述第二位置移回到所述第一位置；
多个径向可移动的指状物(31、15)，所述指状物可释放地联结所述注射按钮(10)和所述释放元件(30)，并且所述指状物(31、15)或与所述注射按钮(10)一体地设置或与所述释放元件(30)一体地设置；以及
在所述第一位置处指状物(31)处于径向脱离位置，其中所述注射按钮(10)从所述释放元件(30)上脱离，从而允许所述注射按钮(10)独立于所述释放元件(30)轴向地移动，并且
在所述第二位置处指状物(31)处于径向接合位置，其中所述注射按钮(10)与所述释放元件(30)接合，以致所述注射按钮(10)与所述释放元件(30)一起轴向地移动。
2.根据权利要求1所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，至少所述释放元件(30)的一部分和所述注射按钮(10)的一部分在具有某一内径的通道(21)中被轴向地引导。
3.根据权利要求2所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，所述通道(21)设置在所述剂量设定构件(20)中或设置在所述壳体中。
4.根据权利要求2或3中任何一个所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，所述多个指状物(15、31)的径向外边缘(16、32)限定了比所述通道(21)的内径更大的直径。
5.根据权利要求2至4中任何一个所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，所述多个指状物(31)与所述释放元件(30)一体地进行设置。
6.根据权利要求5所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，所述指状物(31)设置有向内指向部件(34)，所述向内指向部件(34)在所述指状物(31)的接合位置处在后地接合被设置在所述注射按钮(10)上的脊部(12)。
7.根据权利要求2至4中任何一个所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，与所述注射按钮(10)一体地设置所述多个指状物(15)。
8.根据权利要求7所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，所述指状物(15)设置有向内指向部件(17)，所述向内指向部件(17)在所述指状物(15)的接合位置处在后地接合被设置在所述释放元件(30)上的脊部或轨道(35)。
9.根据权利要求1至8中任何一个所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，在所述远侧方向上推动所述注射按钮(10)的所述复位弹簧(1)为聚合物弹簧。
10.根据权利要求9所述的用于自动地喷射规定剂量的弹簧加载式医用注射装置，其特征在于，所述聚合物弹簧(1)被模制为所述剂量设定构件(20)的整体部分或者模制为所述注射按钮(10)的整体部分。
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