CN105102018A - 药物输送装置的驱动机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于设定和分配药剂剂量的药物输送装置的驱动机构，机构包括：壳体(20)，细长壳体(20)沿轴向方向(1、2)延伸；活塞杆(120)，活塞杆(120)可操作地接合药筒(12)的活塞(14)，以使活塞(14)沿远侧轴向方向(1)移位；驱动主轴(80)，驱动主轴(80)在剂量分配期间能够与活塞杆(120)相接合；驱动构件(70)，在剂量设定期间驱动构件(70)能够抵抗弹簧元件(78)的作用相对于驱动主轴(80)轴向移位，并且与驱动主轴(80)螺纹接合，以形成主轴齿轮。

Description

药物输送装置的驱动机构
技术领域
本发明涉及一种用于药物输送装置的驱动机构以及涉及一种相应的药物输送装置。具体地，本发明涉及一种诸如笔型注射器的注射装置，该注射装置尤其包括单和/或末次剂量限制机构并且进一步包括相当大的剂量指示显示器。
背景技术
用于设定和分配单剂量或多剂量液体药剂的药物输送装置就其本身而言在本领域中是熟知的。一般地，这样的装置大致具有与一般注射器类似的目的。
药物输送装置，具体地笔型注射器必须满足多项用户特定要求。例如，在患者患有诸如糖尿病的慢性疾病的情况下，患者可能身体虚弱并且还可能具有受损的视力。因此，尤其是意图用于家庭药物治疗的适当的药物输送装置在结构上必须是强健的且应易于使用。此外，对该装置及其部件的操纵和一般处理应是明了且容易理解的。而且，剂量设定以及剂量分配步骤必须易于操作且必须是清晰的。
通常，这样的装置包括壳体或特定的药筒托架，该壳体或特定的药筒托架适于接纳至少部分地填充有将被分配的药物的药筒。该装置进一步包括驱动机构，该驱动机构通常具有适于与药筒的活塞可操作地接合的可移位活塞杆。借助于驱动机构及其活塞杆，药筒的活塞沿远端或分配方向可移位并且因此可以经刺穿组件排出预定量的药剂，该刺穿组件将与药物输送装置的壳体的远端段可释放地相联结。
待通过药物输送装置分配的药剂被提供并且被容纳在多剂量药筒中。这样的药筒通常包括在远侧方向上借助于可刺穿密封件密封并且在近侧方向上通过活塞进一步密封的玻璃药筒。就可重复使用的药物输送装置而言，可以用新药筒来更换空药筒。与之相比，当已经完全分配或用完药筒中的药物时，将完全丢弃一次性类型的药物输送装置。
利用这种多剂量药物输送装置，至少需要末次剂量限制机构来禁止设定超过药筒中剩余的药剂量的剂量。这避免用户认为设定剂量完全被注射的潜在危险情形。已经存在一些具有内含物排空(endof-content)机构或末次剂量机构的药物输送装置。
诸如笔型注射器的药物输送装置还提供剂量指示机构，该剂量指示机构可操作以向用户显示设定剂量的大小。通常，这样的药物输送装置的壳体包括剂量指示窗口，在剂量指示窗口中显示表示剂量大小的数字。
尤其是对于年老的患者或遭受视力损伤的用户而言，读取这样的剂量指示数字常常是困难的。利用适于注射例如胰岛素的装置，典型的胰岛素剂量大小可以在0个I.U.(国际单位)与120个I.U.之间变化。由于典型的药物输送装置相当紧凑的设计和有限的几何尺寸，所以这样的剂量指示数字的大小是相当小的。因此，对于在视觉上受损的人而言，正确读取极小数字可能是相当困难的。然而，由于这样的药物输送装置旨在用于自我医疗治疗，所以重要的是，用户能够正确地判定实际上设定的剂量大小。
发明内容
因此，本发明的目的是避免已知药物输送装置的缺点以及为药物输送装置提供允许直观操作以便设定和分配剂量的驱动机构。另一个目的是提供剂量指示机构，该剂量指示机构甚至对于视力受损的用户而言读取起来也是容易且明确的。
在另一个目的中，本发明用于提供一种药物输送装置的驱动机构以便设定和分配一定剂量的药物，并且该驱动机构进一步具有单和/或末次剂量限制机构。
进一步的目的是提供一种包括这种驱动机构以及包括药筒的药物输送装置，药筒用活塞密封并且与这样的驱动机构的活塞杆可操作地相接合。药物输送装置握持起来应是相当容易且直观。
在第一方面，提供用于分配药剂剂量的药物输送装置的驱动机构。该驱动机构包括沿轴向延伸的壳体。壳体具有允许用户的一只手握持和操作驱动机构以及因此的整个药物输送装置的大致管或柱状形状。该壳体还可以是矩形或立方体形状，可平滑地配合于用户的手掌。
驱动机构进一步包括活塞杆，以可操作地接合容纳有待被驱动机构分配的药剂的药筒的活塞。药筒包括活塞，借助于轴向远侧方向的移位，该活塞用于对应于活塞的轴向移位将一定量的药剂从药筒排出。活塞通常在轴向近侧方向上密封药筒。活塞杆用于使药筒的活塞沿轴向远侧方向移位。因此，活塞杆可以操作，以向药筒的活塞施加远侧指向推力或压力，以便使药筒的活塞沿远侧移位预定的距离，所述预定的距离对应于待被分配的相应量的药剂。
进而，驱动机构包括驱动主轴，驱动主轴在剂量分配期间能够与活塞杆相接合。驱动轴可旋转地支撑在壳体中并且优选地轴向固定。它是专门可操作的，以在剂量设定期间，在剂量增加方向旋转，以及在剂量分配期间，在相反的因此在剂量递减方向旋转。优选地，驱动主轴仅在剂量分配期间能够可选择地与活塞杆相接合。
对于剂量设定，驱动主轴和活塞杆彼此可操作地脱开。以这种方式，所需剂量的药剂可被设定，而不需与活塞杆相互作用。仅在剂量分配期间，驱动主轴可操作地与活塞杆接合，用于在远侧因此剂量分配方向上推进活塞杆。
驱动机构还装有一驱动构件，在剂量设定期间，驱动构件抵抗弹簧元件的作用而相对驱动主轴轴向移动。驱动构件与驱动主轴螺纹接合，以形成一种主轴齿轮。优选地，驱动构件相对于驱动主轴且相对于壳体能轴向移位。驱动构件进一步可旋转地锁定至壳体，并且因此仅允许相对于壳体可滑动地移位。
由于驱动构件和驱动主轴螺纹接合，所以驱动构件相对于驱动主轴的轴向位移设定在旋转的轴向固定的驱动主轴。驱动构件的剂量设定轴向位移抵抗弹簧元件(通常为压缩弹簧的形式)的作用可操作。然而，用于剂量分配或剂量注射，偏置或张紧的弹簧元件可作为驱动元件，将驱动构件返回到其初始位置。
因此，在剂量分配期间，驱动构件将通过弹簧的作用沿轴向移位，由此引起驱动主轴的反向旋转。由于在这样的剂量分配旋转期间，驱动主轴可操作地接合活塞杆，活塞杆将相应地前进。
通过可轴向移动的驱动构件和弹簧元件的相互接合，机械能可以通过引起驱动构件的轴向定向的滑动运动而被存储在驱动机构中。因此，用于剂量设定，驱动构件的轴向定向滑动位移通常是足够的。
此外并且根据驱动构件和驱动主轴的螺纹接合的引导，可以实现驱动构件和驱动主轴之间不同的传动比，使适应驱动机构不同的特定应用场景。因为只有弹簧元件被驱动构件偏置，各种驱动构件和驱动主轴之间不同的传动比可以通过实现各个引线引导而不需要修改弹簧元件来实现。
优选地，驱动构件克服弹簧元件的动作沿轴向近端方向移位，用于剂量设定。然后驱动主轴在剂量递增的方向上旋转。用于剂量校正或在伴随着设定剂量递减的剂量分配期间，驱动构件在弹簧元件的作用下在远侧方向上被驱动。因此并由于驱动构件和驱动主轴的螺纹接合，然后驱动主轴在相反的方向以及因此在剂量递减或剂量分配方向上旋转。
在进一步的实施例中，驱动构件包括螺纹接合驱动轴的中空套筒部分，并且还包括轴向延伸的齿条部。通常，中空套筒部分和齿条部在径向方向通过互连杆彼此分开。在轴向方向上，中空套筒部分和齿条部分可以至少部分地重叠。
中空套筒部分包括内螺纹，该内螺纹与驱动主轴的外螺纹相接合。以这种方式，驱动构件相对于驱动主轴的轴向指向移位引起驱动主轴的剂量递增或递减剂量的旋转。齿条部分通常为细长形状的，并在轴向延伸，设有若干在轴向方向上并排排列的齿，以配合剂量设定构件或剂量机构的小齿轮。具有中空套筒部分和径向偏移齿条部的驱动构件的设计使驱动机构的壳体的相当平的或超薄的设计，因为齿条部和中空套筒部分可以布置成在径向方向上看彼此邻接。
在另一实施例中，驱动机构还包括剂量设定构件，剂量设定构件可旋转地安装在壳体的侧壁上。剂量设定构件优选可操作地与驱动构件接合，特别是与它的齿条部。向壳体的侧壁布置剂量设定构件提供了一个非常直观和容易处理的驱动机构，用于设定剂量以及用于给用户显示设定的剂量大小。剂量设定构件向壳体的侧壁的一体化也有益于壳体的相当平坦形、矩形或立方体设计。考虑到壳体包括垂直于轴向方向的基本上矩形的横截面，剂量设定构件可安装到或安装在矩形横截面的较大侧壁部分。
在进一步的实施例中，驱动构件的齿条部与齿轮的小齿轮接合。通常，齿轮进一步地与剂量设定构件可操作地接合。齿轮可直接与剂量设定构件接合。它可以是剂量设定构件的部件，或者它可以例如通过某种传动齿轮而可操作地与可旋转剂量设定构件接合。
例如，齿条和小齿轮可被提供，用于将剂量设定布置的齿轮的可旋转移位转换成抵抗弹簧元件作用的驱动构件的轴向滑动移位。与齿条部和/或相应的传动齿轮接合的齿轮也可以支持驱动机构和其壳体的相当平坦的设计。
在另一个实施例中，驱动构件从上方沿轴向可滑动地设置在壳体中。为此，驱动构件和壳体可以包括相互啮合的引导结构，支持驱动构件相对于壳体的界限分明的轴向移位。例如，驱动构件可包括脊部，其从可滑动地容纳在壳体的相应形状的引导结构中的齿条部的横向侧突出。此外，中空套筒部分还可以包括径向向外延伸的突出部，与壳体的相应形状的槽接合。
优选地，齿条部以及驱动构件的套筒部分包括引导结构，其可操作以分别接合壳体的相应形状的轴向延伸引导结构。如此，驱动构件的两个部分，因此齿条部和套筒部可以单独和可靠地被引导在壳体中。通过驱动构件在壳体中的双重滑动支撑，可以有效地提供相对于壳体驱动构件的轴向移位，有效地无倾斜或倾斜。
在进一步的实施例中，驱动构件相对于壳体在近侧止挡件与远侧止挡件之间沿轴向可移位。因此，相对于壳体的驱动构件的轴向指向移位被界定在两个轴向方向。以这种方式，驱动构件相对于壳体的剂量递增以及剂量递减的轴向移位可以限定在预定余量之间。
通常，远端止挡件对应于零剂量结构，而近端止挡件关联到并限定最大剂量构造，其中在用于胰岛素注射装置的驱动机构的情况下，可对应于120I.U.。通过近端止挡件，可以有效地限制将要设定的最大剂量。当驱动构件接合和抵接与近端止挡件时，可以有效地阻碍驱动构件的进一步近侧指向移位。由于驱动构件通常接合剂量设定构件的齿轮，有效阻止了剂量设定构件的进一步的剂量递增旋转。
此外，由于驱动构件相对于驱动主轴的轴向界定的移位，有效地阻碍或阻挡了驱动主轴的进一步的剂量递增旋转。
当到达相对的远端止挡构造，其可对应于零剂量构造，远端止挡件本身或另外的点击构件可以与驱动构件可听地相互作用，以便产生咔嗒声，向用户指示，剂量分配步骤的终点已达到，并且剂量分配刚刚终止。
通常由壳体提供的远端止挡件和/或近端止挡件可优选地接合驱动构件的中空套筒部分。在通常的实施例中，壳体的近端止挡件和远端止挡件可以被布置在壳体的槽的相应的近端和远端，其适于可滑动地接收驱动构件的套筒部分的径向向外延伸的突出部。根据这样的实施例，中空套筒部分的径向向外延伸的突起部提供了双重功能。它用于相对于壳体轴向引导驱动构件，并确定驱动构件相对于壳体的近端和远端的止挡位置。
在进一步的实施例中，弹簧元件包括围绕驱动主轴延伸的压缩弹簧。以这种方式，可以得到弹簧元件、驱动主轴和驱动构件的嵌套或交错布置。优选地，弹簧元件也至少部分地围绕驱动构件延伸。以这种方式，弹簧元件和驱动构件可以相互稳定，以支持驱动构件相对于驱动主轴的平衡轴向移位。
在进一步的实施例中，弹簧元件在驱动构件和驱动主轴之间沿轴向延伸。这里，驱动主轴可以包括径向向外延伸的边缘或凸缘部分，其可作为弹簧元件的近端止挡件。而且优选地，驱动构件包括相应形状的径向向外延伸的边缘，以接收弹簧元件的相对端。
弹簧元件可与驱动构件和/或与驱动主轴刚性地接合。然而，弹簧元件的相对的轴向端部到驱动主轴和驱动部件的相应的径向向外延伸的边缘部分或凸缘部的彼此轴向邻接，可足以将弹簧元件保持在位。另外，其意图在于，当驱动构件处于其远端止挡位置时，弹簧元件被张紧到最小程度。
另外，根据进一步的实施例，驱动主轴包括与棘轮构件可旋转地接合的带齿边缘。带齿的边缘优选地位于驱动主轴的近端。带齿的边缘可同样作为适于轴向支撑弹簧元件的近端的径向向外延伸的凸缘部分。优选地，驱动主轴的带齿边缘可旋转地接合棘轮构件。以这种方式，驱动主轴的在剂量递增和/或递减剂量方向上的旋转能够由棘轮构件可旋转地锁定或可旋转地固定。
因此，由于通过棘轮构件，与驱动构件的套筒部分螺纹接合的驱动主轴被有效地阻碍自由转动，所以驱动构件的克服弹簧的作用的近侧定向移位可以被锁定就位。
棘轮构件用于提供可操作以锁定驱动主轴的旋转运动的离合器机构。以这种方式，机械能可以被储存在弹簧元件中，当通过驱动构件相对于驱动主轴或相对于壳体的近侧指向移位来压缩弹簧元件时。
优选地，棘轮构件可以被构造为选择性地互锁或释放驱动主轴的带齿边缘。在互锁构造中，驱动主轴由棘轮构件可旋转地锁定。然而，在释放构造中，带齿的边缘以及因此的驱动轴相对于锁止元件和相对于壳体自由转动。然后，因为驱动主轴自由旋转，由此使驱动构件将在先前张紧的弹簧元件的作用下在远侧方向上移位，所以存储在张力弹簧元件的机械能可以被释放。
在另一个实施例中，棘轮构件包括在径向方向上可被可变地加压的至少一个弧形锁止元件，以选择性地接合或脱离驱动主轴的带齿边缘。驱动主轴和棘轮构件的释放和互锁可由棘轮构件的锁止元件的修改而专门地获得。
优选地，锁止元件或者枢转地支撑在径向方向，或它在径向方向上被弹性变形，以与驱动主轴的带齿边缘以可变和可调节强度接合。因此，通过修改锁止元件与驱动主轴的带齿边缘的接合程度，驱动主轴旋转可以分别互锁或释放。
此外，还可以想到的中间构造是借助于棘轮构件的可变的被加压的锁止元件，其中，带齿边缘和驱动主轴通常都可以旋转，而仍与锁止元件机械接合。在这样的构造中，例如在剂量分配步骤中，锁止元件仅部分地和/或逐渐阻碍驱动主轴的旋转运动，从而阻滞驱动主轴的角速度。
因此，驱动主轴的角速度可通过棘轮构件调节或修改。
通常可想到，棘轮构件包括均匀分布在棘轮构件的外周的几个插销元件通常，棘轮构件包括杯状容器，以在其中接收驱动轴的带齿边缘。弧形锁止元件则形成杯状棘轮构件的侧壁的一部分，或者它集成到棘轮构件的侧壁。
在另一实施例中，剂量设定构件与第一剂量指示轮以及与第二剂量指示轮可旋转地接合，用来在壳体的剂量指示窗口中显示至少第一和第二位数。第一和第二剂量指示轮可共轴地布置在驱动机构的壳体中。第一和第二剂量指示轮可以是圆盘状的，并且可以在其外侧面上设有一系列剂量指示数字。因此，第一和第二剂量指示轮的旋转轴将沿径向从壳体的剂量指示窗口偏移。
第一剂量指示轮可以适于显示数字0-9，而第二剂量指示轮可以从0-12显示数字，从而一起表示数字0、1、2、3、4，直至119和120。第一和第二剂量设定构件通常如通过相互啮合的链轮和齿轮齿轮接合。第一和第二剂量指示轮可以要么直接齿轮接合，或可提供至少一个另外的齿轮，用于提供第一和第二剂量指示轮之间所需的传动比。
到第二齿轮的旋转运动的传送通常是由具有彼此分离的减少的齿的齿轮提供，使得每次在第一齿轮已经转动通过对应于10个数字的间隔的角度距离时，第二齿轮转动一步。
根据另一个实施例，驱动机构还包括固定在驱动主轴的远端的小齿轮。所述小齿轮进一步与可旋转地支撑在壳体中的驱动套筒通过齿轮接合。如此，驱动主轴的剂量递增以及剂量递减旋转可直接传递到驱动套筒。驱动套筒包括中空形状，并适于在其中接收活塞杆。由于小齿轮与驱动套筒通过齿轮接合，驱动主轴和驱动套筒可布置成径向偏移，从而允许驱动机构和其周围的壳体的相当平的、但横向伸长的设计。
优选地，驱动套筒被布置成，背离驱动构件的径向向外延伸的带齿的齿条部分，从驱动主轴径向偏离。驱动轮的小齿轮和大齿轮或带齿边缘的轴向尺寸是这样的，驱动套筒可相对于小齿轮轴向移动、因此相对于驱动主轴轴向移动到一定程度。通过驱动套筒的轴向移位，离合器机构可以实施，借此，驱动机构可以在剂量设定构造和剂量分配构造之间切换。
在进一步的实施例中，驱动套筒在近侧止挡位置与远侧止挡位置之间沿轴向可移位。在其远端停止位置时，驱动套筒可转动地接合活塞杆，以便在远端方向驱动活塞杆。然而，在近侧止挡位置，驱动套筒脱离与活塞杆的接合。以这种方式，在剂量设定步骤期间，驱动套筒可随驱动主轴旋转，而不在活塞杆上产生任何影响。这只是由于驱动套筒的远侧指向移位，即相应的离合机构被激活。
离合器机构提供双重功能。在第一方面，离合器机构用于可操作地接合驱动套筒与活塞杆。在第二方面，离合器机构用于从棘轮构件松开驱动主轴。由于驱动套筒和驱动主轴通过齿轮永久接合，在剂量分配构造以及剂量设定构造这两者中，驱动主轴的释放可能导致驱动主轴的剂量递减旋转，从而通过位于驱动主轴的远端的小齿轮被传递成相应的驱动套筒的旋转。
离合器机构的双重功能优选地可顺序操作。在驱动机构从剂量设定模式切换到剂量分配模式期间，驱动套筒和活塞杆的相互接合是在驱动主轴的相对于壳体或相对于驱动构件的旋转被允许之前被建立的。以这种方式，存储在由可轴向移位的驱动部件偏置的弹簧元件中的机械能可以被保存，因此有效地阻碍以相当不受控的方式消散。
在进一步的实施例中，驱动机构还包括位于壳体的近端的可轴向移位的剂量分配按钮。通常是由使用者的拇指引导的剂量分配按钮的远侧定向位移，可以启动离合器机构，以可旋转地接合驱动套筒和活塞杆，并释放驱动主轴的棘轮机构。
剂量分配按钮通常抵抗另一弹簧元件(例如注射弹簧)的动作而在远侧方向上可按压。相应的弹簧元件可以例如轴向设置在剂量分配按钮的近端面的内侧面对部和棘轮构件的近端面之间。这里，也可能是特别有益的是，剂量分配按钮分别与棘轮构件以及与驱动套管接合，用于将驱动机构从剂量设定模式切换到剂量分配模式。
剂量分配按钮可横跨矩形壳体的整个横截面特别地延伸。剂量分配按钮可以包括一中空杯形形状，以接收压缩弹簧，借此，剂量分配按钮能够相对于棘轮构件被轴向偏置。
此外，剂量分配按钮可以包括沿远侧延伸的支柱或相应的延伸部，以直接与驱动套筒的面向近侧的凸缘部接合。
通过远侧延伸支柱，驱动套筒可通过剂量分配按键的例如抵抗注射弹簧的作用的远侧定向移位而在远侧方向上被移位。驱动套筒可另外接合另一个弹簧元件，其用于在由剂量分配按钮施加的远侧指向推力不再存在时，将驱动套筒返回到它的近端止挡位置。
通常，通过弹簧元件与驱动构件的可操作接合，可以提供半自动药物输送装置。在剂量设定步骤中，弹簧元件可应变或拉伸到下面的程度，即药物输送装置的剂量分配动作可以专门由偏置的弹簧元件的放松作用所驱动。因此，剂量分配完全被在剂量设定步骤中预先张紧并紧张的弹簧元件的作用所制约。
根据另一个方面，本发明还涉及一种用于分配一定剂量的药剂的药物输送装置。药物输送装置包括如上文所描述的驱动机构和至少部分地填充有将由药物输送装置分配的药剂的药筒。药筒布置在驱动机构的壳体中或在药物输送装置的药筒托架中，药筒托架可释放地或不可释放地固定至壳体。因此，药物输送装置包括药筒托架，以接收以及容纳填充有药剂的药筒。
在一次性的药物输送装置的情况下，空的药筒不被更换，但整个装置旨在被丢弃。就可重复使用的装置而言，驱动机构可被复位并且可以用新药筒来更换空药筒。
在目前的上下文中，远侧方向指向分配方向和装置的方向，在这种情况下，优选地，针组件设置有双头注射针，双头注射针将被插入到生物组织中或到患者的皮肤中以便输送药剂。
近端或近侧方向表示装置或其部件的离分配端最远的一端。通常，致动构件位于药物输送装置的近端处，其可由用户直接操作以便旋转用于设定剂量，并且其可操作以沿远侧方向被按压以便分配剂量。
本文中使用的术语“药物”(drug)或“药剂”(medicament)意指含有至少一种药学活性化合物的药物配制剂，
其中在一个实施方案中，所述药学活性化合物具有多至1500Da的分子量并且/或者是肽、蛋白质、多糖、疫苗、DNA、RNA、酶、抗体或其片段、激素或寡核苷酸，或是上述药学活性化合物的混合物，
其中在又一个实施方案中，所述药学活性化合物对于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病有关的并发症，诸如糖尿病性视网膜病(diabeticretinopathy)、血栓栓塞病症(thromboembolismdisorders)诸如深静脉或肺血栓栓塞、急性冠状动脉综合征(acutecoronarysyndrome，ACS)、心绞痛、心肌梗死、癌症、黄斑变性(maculardegeneration)、炎症、枯草热、动脉粥样硬化和/或类风湿关节炎是有用的，
其中在又一个实施方案中，所述药学活性化合物包括至少一种用于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病有关的并发症(诸如糖尿病性视网膜病)的肽，
其中在又一个实施方案中，所述药学活性化合物包括至少一种人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、胰高血糖素样肽(glucagon-likepeptide，GLP-1)或其类似物或衍生物、或毒蜥外泌肽-3(exedin-3)或毒蜥外泌肽-4(exedin-4)或毒蜥外泌肽-3或毒蜥外泌肽-4的类似物或衍生物。
胰岛素类似物例如Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素；Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素；Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素；Asp(B28)人胰岛素；人胰岛素，其中B28位的脯氨酸被替换为Asp、Lys、Leu、Val或Ala且其中B29位的赖氨酸可以替换为Pro；Ala(B26)人胰岛素；Des(B28-B30)人胰岛素；Des(B27)人胰岛素；和Des(B30)人胰岛素。
胰岛素衍生物例如B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-棕榈酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-肉豆蔻酰人胰岛素；B29-N-棕榈酰人胰岛素；B28-N-肉豆蔻酰LysB28ProB29人胰岛素；B28-N-棕榈酰-LysB28ProB29人胰岛素；B30-N-肉豆蔻酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B30-N-棕榈酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B29-N-(N-棕榈酰-Y-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(N-石胆酰-Y-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(ω-羧基十七酰)-des(B30)人胰岛素和B29-N-(ω-羧基十七酰)人胰岛素。
毒蜥外泌肽-4意指例如毒蜥外泌肽-4(1-39)，其是具有下述序列的肽：HHis-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2。
毒蜥外泌肽-4衍生物例如选自下述化合物列表：
H-(Lys)4-desPro36,desPro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)5-desPro36,desPro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)；或
desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
其中-Lys6-NH2基团可以结合于毒蜥外泌肽-4衍生物的C端；
或下述序列的毒蜥外泌肽-4衍生物
H-(Lys)6-desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
desAsp28Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-desPro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-desAsp28Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-desPro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
desMet(O)14Asp28Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Lys6-desPro36[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-desAsp28Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(S1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2；
或前述任一种毒蜥外泌肽-4衍生物的药学可接受盐或溶剂合物。
激素例如在RoteListe,ed.2008,第50章中列出的垂体激素(hypophysishormones)或下丘脑激素(hypothalamushormones)或调节性活性肽(regulatoryactivepeptides)和它们的拮抗剂，诸如促性腺激素(促滤泡素(Follitropin)、促黄体激素(Lutropin)、绒毛膜促性腺激素(Choriongonadotropin)、绝经促性素(Menotropin))、Somatropine(生长激素(Somatropin))、去氨加压素(Desmopressin)、特利加压素(Terlipressin)、戈那瑞林(Gonadorelin)、曲普瑞林(Triptorelin)、亮丙瑞林(Leuprorelin)、布舍瑞林(Buserelin)、那法瑞林(Nafarelin)、戈舍瑞林(Goserelin)。
多糖例如葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明质酸(hyaluronicacid)、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物，或前述多糖的硫酸化，例如多硫酸化的形式，和/或其药学可接受的盐。多硫酸化低分子量肝素的药学可接受盐的一个实例是依诺肝素钠(enoxaparinsodium)。
抗体是球状血浆蛋白质(～150kDa)，也称为免疫球蛋白，其共有一种基础结构。因为它们具有添加至氨基酸残基的糖链，所以它们是糖蛋白。每个抗体的基础功能单元是免疫球蛋白(Ig)单体(仅含有一个Ig单元)；分泌的抗体也可以是具有两个Ig单元的二聚体如IgA、具有四个Ig单元的四聚体如硬骨鱼(teleostfish)的IgM、或具有五个Ig单元的五聚体如哺乳动物的IgM。
Ig单体是“Y”形分子，其由四条多肽链组成；两条相同的重链和两条相同的轻链，它们通过半胱氨酸残基之间的二硫键连接。每条重链长约440个氨基酸；每条轻链长约220个氨基酸。每条重链和轻链均含有链内二硫键，链内二硫键稳定它们的折叠。每条链都由称为Ig域的结构域构成。这些域含有约70-110个氨基酸，并根据它们的大小和功能分类被归入不同的范畴(例如，可变或V、恒定或C)。它们具有特征性的免疫球蛋白折叠，其中两个β片层创建一种“三明治”形状，该形状由保守的半胱氨酸和其它带电荷的氨基酸之间的相互作用而保持在一起。
哺乳动物Ig重链有五种类型，表示为α、δ、ε、γ、和μ。存在的重链的类型决定抗体的同种型；这些链分别可以在IgA、IgD、IgE、IgG、和IgM抗体中找到。
不同的重链的大小和组成是不同的；α和γ含有大约450个氨基酸，δ含有大约500个氨基酸，而μ和ε具有大约550个氨基酸。每条重链具有两个区，即恒定区(CH)和可变区(VH)。在一个物种中，恒定区在同一同种型的所有抗体中是基本上相同的，但是在不同同种型的抗体中是不同的。重链γ、α和δ具有包含三个串联Ig域的恒定区，和用于增加柔性的绞链区；重链μ和ε具有包含四个免疫球蛋白域的恒定区。重链的可变区在由不同B细胞生成的抗体中是不同的，但其对于由单个B细胞或单个B细胞克隆生成的所有抗体而言是相同的。每条重链的可变区为大约110氨基酸长并包含单个Ig域。
在哺乳动物中，有两种类型的免疫球蛋白轻链，表示为λ和κ。轻链具有两个连续的域：一个恒定域(CL)和一个可变域(VL)。轻链长大约211到217个氨基酸。每个抗体含有两条轻链，它们总是相同的；在哺乳动物中每个抗体仅存在一种类型的轻链，或是κ或是λ。
如上文详述的，虽然所有抗体的大体结构非常相似，但是给定抗体的独特性质是由可变(V)区决定的。更具体地说，可变环--其在轻链(VL)上和重链(VH)上各有三个--负责结合抗原，即抗原特异性。这些环被称为互补决定区(ComplementarityDeterminingRegions，CDRs)。因为来自VH和VL域的CDR都对抗原结合位点有贡献，所以是重链和轻链的组合，而不是其中单独一个，决定最终的抗原特异性。
“抗体片段”含有如上定义的至少一个抗原结合片段，并呈现与衍生抗体片段的完整抗体基本上相同的功能和特异性。以木瓜蛋白酶(papain)限制性的蛋白水解消化将Ig原型裂解为三个片段。两个相同的氨基末端片段是抗原结合片段(Fab)，每个片段含有一个完整L链和大约一半H链。第三个片段是可结晶片段(Fc)，其大小相似但包含的是两条重链的羧基末端的那一半，并具备链间二硫键。Fc含有糖、补体结合位点、和FcR结合位点。限制性的胃蛋白酶(pepsin)消化产生含有两条Fab和铰链区的单一F(ab′)2片段，其包括H-H链间二硫键。F(ab′)2对于抗原结合而言是二价的。F(ab′)2的二硫键可以裂解以获得Fab′。此外，可将重链和轻链的可变区融合到一起以形成单链可变片段(scFv)。
药学可接受盐例如酸加成盐和碱性盐。酸加成盐例如HCl或HBr盐。碱性盐例如具有选自碱或碱土的阳离子，例如Na+、或K+、或Ca2+，或铵离子N+(R1)(R2)(R3)(R4)的盐，其中R1至R4彼此独立地为：氢、任选取代的C1-C6烷基、任选取代的C2-C6烯基、任选取代的C6-C10芳基、或任选取代的C6-C10杂芳基。药学可接受盐的更多实例在"Remington′sPharmaceuticalSciences"17.ed.AlfonsoR.Gennaro(Ed.),MarkPublishingCompany,Easton,Pa.,U.S.A.,1985中及EncyclopediaofPharmaceuticalTechnology中描述。
药学可接受溶剂合物例如水合物。
对于本领域技术人员来说，将会进一步清楚的是，在不超出本发明的精神和范围的情况下，可以对本发明作出各种改进和变型。此外，应注意的是，在所附权利要求中所使用任意附图标记不应被解释为限制本发明的范围。
附图说明
在下文中，通过参考附图对本发明的各种各样的实施方式进行说明，其中：
图1示意性地示出药物输送装置的前视图，
图2示出药物输送装置的侧视图，
图3示出如从与图2相比的相对侧看到的另一个侧视图，
图4示出穿过根据图2的A-A的药物输送装置的横截面，
图5是驱动机构的部件的分解图，
图6示出如从前面看到的剂量指示布置的透视隔离视图，
图7示出根据图6的从后侧看到的剂量指示布置，
图8示出根据图7的剂量指示和剂量设定布置的放大图，
图9图9示出根据图2的横截面B-B，
图10是如从前面看到的交错的第一和第二剂量指示轮的隔离视图，
图11示出从后侧看到的根据图10的轮，
图12示出装配在壳体中的剂量指示轮的透视和局部剖视图，
图13示出布置在壳体中的驱动主轴的局部剖开透视图，
图14是驱动套筒的局部剖开放大图，
图15是驱动套筒、驱动主轴和驱动构件的相互接合的透视图，
图16示出与活塞杆相接合的驱动轮的透视图，
图17示出没有壳体的驱动机构的隔离侧视图，
图18示意性地示出驱动主轴与驱动套筒的相互作用，
图19示出驱动机构连同处于其近侧止挡位置中的驱动构件的构造，
图20示意性地示出在下壳体部内部的驱动机构的组件，
图21示出沿着B-B的横截面，带有剂量分配按钮，
图22示出剂量设定按钮与调节构件的相互接合的放大透视图，
图23示出根据图2的横截面B-B，且调节构件处于释放构造中，
图24示出根据图22的透视图，且剂量分配按钮充分地被按压，
图25示出已装配的药物输送装置的局部剖视图，
图26示出在到达零剂量构造之前，驱动构件的纵截面，并且
图27指示到达零剂量构造的驱动构件。
具体实施方式
如图1和图2所示，药物输送装置10包括相当矩形或立方体形状的壳体20，该壳体20包括上壳体部21和下壳体部22。在本实施例中，上壳体部21可以充当安装基座，以将驱动机构3的部件装配在其上。因此，下壳体部22可以充当盖，该盖优选地使驱动机构3的各种部件稳定并且将它们保持在它们的位置处。然而，在替代实施例中，上壳体部和下壳体部的作用也可以互换。
壳体20的矩形形状特别适于由用户的一只手拿取以及紧握装置10。因此，药物输送装置10包括在轴向方向上延伸的细长形状。在上下文中，轴向远侧方向被标示为附图标记1，而相对的近侧方向被标示为附图标记2。壳体20，具体地其两个半体21、22，包括药筒窗口23。
药筒窗口23在上和/或下壳体部21、22中可以包括凹部，并且可以是至少部分透明的，以允许目视检查装配在壳体内部的药筒12的填充液位。进一步提供壳体20的远端并且该远端受到可移除帽24的保护。帽24可以与上、下壳体部分21、22刚性地相接合以便保护由上下壳体部分21、22形成的螺纹插座25。
螺纹插座25适于接纳针组件15，具体地提供双头注射针的杯状针座16。在各种图中，具体地在图1、图2和在图6和图7中，针组件15被示出为具有针帽17，在进行剂量分配步骤之前，将从针组件15移除针帽17。将被固定在壳体20中的药筒12包括填充有通过药物输送装置10分配的药剂的管形筒体。
筒体在近侧方向2上借助于活塞14密封，活塞14在轴向方向1上可滑动地布置在药筒12的筒体内部。药筒12的活塞14可与活塞杆120可操作地接合。驱动机构3的活塞杆120可操作，以对活塞14施加远侧取向推力或压力，以便沿远侧方向1驱动活塞14。以这种方式，在药筒12内部，流体压力可增加。
当药筒12的远侧分配端与针组件15相连接，使得针的近侧延伸尖部贯穿药筒的位于远侧的密封部(例如，隔膜)时，预定量的药剂可以从药筒12经针组件15被排出并且到生物组织中。
如图1所指示，壳体20包括适于接纳保护帽24的内室29。为了这个目的，壳体20的远侧端面包括狭缝29a(如图5所指示)，允许将保护盖可滑动地接纳在其中。在此处，狭缝29a可以充当铰接件，当装置在使用中时，铰接件枢转并且可滑动地接纳帽24。以这种方式，帽24不可移除地附接到壳体20并且不会丢失。
在下文中，描述对剂量的设定。
为了设定剂量，用户通常将壳体20拿在或握在一只手中并且开始旋转，具体地拨转位于上壳体部21中的剂量设定构件50。如图10中详细地所示的剂量设定构件50包括圆形按钮和中央握持条52，该圆形按钮包括外边缘，该中央握持条52延伸横跨盘形剂量设定构件50。握持条52将剂量设定构件50划分成两个凹槽，允许对其直观且容易的握持。
如由图10中的箭头所指示的，剂量设定构件50可以要么顺时针5(例如，以剂量递增方式)、要么逆时针(例如，以剂量递减方式)旋转，以便增加或减小由药物输送装置10分配的剂量。剂量设定构件50直接联接到剂量指示布置，如图10和图11所示。如图12的横截面所示的剂量设定构件50与剂量指示轮54可旋转地相联接。
如图12所指示，剂量指示轮54包括轴向延伸轴，该轴向延伸轴被接纳在剂量设定构件50的相应成形的底座中。虽然未示出，但是轴和底座是通过花键联接的。剂量设定构件50以及剂量指示轮54的轴和底座包括至少一个与相应成形的凹槽相接合的突起。
如图12中进一步图示的，剂量设定构件54的底座51(具体地其侧壁)与壳体20的向内延伸固定边缘刚性地相接合，从而将剂量设定构件50相对于壳体20在轴向方向上固定，但是允许剂量设定构件50相对于壳体在任一方向上旋转。
剂量指示轮54充当第一剂量指示轮，并且包括在其外周处一系列剂量指示数字，如图10所示。在此处，剂量设定构件50和第一剂量指示轮54同轴地对齐。剂量指示轮54可以具有外轮缘，该外轮缘大体围绕剂量设定构件50的外周。
由于剂量设定构件50和第一剂量指示轮54通过花键联接直接接合，剂量设定构件50在任一方向上的旋转直接转换成第一剂量指示轮54的相应的旋转。因此，印刷在剂量指示轮54的一侧上的相应的数字在壳体20的剂量指示窗口26中示出，如图25所示。
第一剂量指示轮54包括链轮55，以与齿轮58的外带齿边缘59相接合。如图11所示的齿轮58包括另外的链轮或小齿轮60，所述另外的链轮或小齿轮60从齿轮58的带齿边缘59轴向地偏移。如稍后将解释的，链轮60与驱动构件70的齿条部71相接合。
在与链轮60相反的一侧上，齿轮58包括具有隔离和分离嵌齿62的边缘结构61。所述嵌齿62可操作，以与第二剂量指示轮56的带齿边缘57或链轮相接合。如图10和图11所示，第二剂量指示轮56提供第二系列的十位表示数字10、20、30等等。借助于隔离的且周向分离嵌齿62，当第一剂量指示轮54旋转时，能够获得第二剂量指示轮56的逐步增加旋转。
实际上，借助于两个剂量指示轮54、56，例如在0与120之间的所有数字能够在壳体20的剂量指示窗口26中示出。两个交错的剂量指示轮54、56的实施方式允许相当尺度的显示器，使得甚至视力受损的人群也能够读取示出的数字。
第一和第二剂量指示轮54、56进一步包括冠状轮53、57a，所述冠状轮53、57a与相对地布置在壳体部21的内侧上的咔哒发声构件31、30相接合。如图12所示，向内延伸销形咔哒发声构件31与位于第一剂量指示轮54的侧面上的冠状轮53相接合。相应地，第二剂量指示轮56也包括冠状轮57a，该冠状轮57a与壳体20的相应成形的咔哒发声构件30相配接。
当剂量设定构件50沿剂量递增方向或沿剂量递减方向旋转时，第一和第二剂量指示轮54、56与相应的咔哒发声构件31、30的相互接合提供可听咔哒声。以这种方式，当沿任一方向拨转剂量设定构件50时，可听反馈能够提供给用户。
如例如图7、图8、图19和图20所示，齿轮58的位于中央的链轮60与驱动构件70的带齿细长齿条71相啮合。驱动构件70相对于延伸通过其的驱动主轴80能轴向移位。驱动构件70包括用以接纳驱动主轴80的套筒部72，该套筒部72借助于如例如图13和图20所示的轴承33轴向地固定在壳体20中。
如图15中详细地所示，齿条部71经互连条73与套筒部72相连接。因此，齿条部71从驱动构件70的套筒部72径向向外延伸。驱动构件70抵抗弹簧元件78的作用，相对于驱动主轴80且相对于壳体20能轴向移位。
如图15所示，弹簧元件78成螺旋形缠绕驱动主轴80。弹簧元件78优选设计为压缩弹簧，并且通过驱动构件70相对于驱动主轴80的向上因此近侧取向移位而张紧。如图15中进一步所示，驱动构件70的套筒部72在其远端处包括径向向外延伸边缘76，该边缘76充当弹簧元件78的远侧止挡件。
此外，边缘76包括径向向外延伸突起77，借助该径向向外延伸突起77，驱动构件70相对于壳体20能够轴向地被引导。而且，突起77可以充当驱动构件70的轴向止挡件。如图13所示，壳体20包括近侧止挡件27和远侧止挡件28，所述近侧止挡件27和远侧止挡件28可操作，以与驱动构件70的径向向外延伸突起77相接合。以这种方式，能够在远侧方向1上以及在近侧方向2上，界定驱动构件70相对于壳体20的轴向移位。
驱动构件70进一步与驱动主轴80螺纹接合。如图13所示，驱动构件70的凸缘部或边缘76包括内螺纹79，该内螺纹79与驱动主轴80的外螺纹81相接合。由于这种螺纹接合以及由于驱动主轴80相对于壳体20的轴向固定，驱动构件70抵抗弹簧元件78的作用在近侧方向2上的移位伴随着驱动主轴80的剂量递增旋转5。
驱动构件70相对于壳体20的近侧取向移位能够通过剂量设定构件50的剂量递增旋转并且相应而言通过齿轮58及其链轮60的相应的旋转而引发。齿条部71的轴向长度通常对应于根据两个止挡件27和28的距离允许驱动构件70沿远侧方向1移位的最大距离。
另外，如图4和图15所示，在齿条部71的侧面上设置有突出脊部75。所述脊部75能够在壳体20的引导结构38中被引导，形成支撑驱动构件70的细长凹槽并且沿轴向方向上引导驱动构件70。
齿条部71在其侧面部处包括连续的齿74以与齿轮58的链轮60相接合。
驱动构件70和驱动主轴80形成一种主轴齿轮。驱动构件70的近侧取向移位随弹簧元件78的张紧，从而使驱动主轴80沿剂量递增方向5旋转。驱动主轴80在其近端处包括带齿边缘82。如图9的横截面所示，所述带齿边缘82与棘轮构件150的径向向外延伸锁止元件153相接合。杯状棘轮构件150接纳驱动主轴80的带齿边缘82并且禁止驱动主轴80的反向的因此剂量递减的旋转6。
为了这个目的，锁止元件153包括弧形形状并且至少部分地沿着驱动主轴80的带齿边缘82的外周延伸。锁止元件153充当离合器元件，并且棘轮构件150充当离合器构件，以选择性地禁止驱动主轴80的旋转。通常，在剂量设定期间，锁止或离合器元件153通过带齿边缘82的齿83与径向向内延伸突缘154啮合。
锁止元件153要么沿径向方向(r)枢转和/或在径向方向上弹性可变形，以与驱动主轴80的带齿边缘82的齿83相接合。取决于相互接合的齿83和突缘154的斜度和几何结构，驱动主轴80的剂量递增旋转5以及剂量递减旋转6需要施加超过预先定义的水平或阈值的相应的启动力。
锁止元件153与带齿边缘82的相互接合在任何情况下足以平衡被偏置的弹簧元件78的松弛力。以这种方式，棘轮构件150可操作，以将驱动主轴80保持固定，独立于驱动构件70的轴向位置和弹簧元件78的张紧程度。
弹簧元件78可以通过其近端抵靠在驱动主轴80的径向向外延伸的带齿边缘82处。以这种方式，弹簧元件78轴向地约束在驱动主轴80与驱动构件70之间。
驱动主轴80的远端设置有小齿轮86，该小齿轮86具有以周向凹槽或凹部的形式的支承部89。如图13和图20中所示，小齿轮86由壳体20的轴承33支撑，从将驱动主轴80轴向且径向地固定在壳体20中。小齿轮86包括与驱动套筒90的带齿边缘93相接合的各种嵌齿或齿88。如图14和图15中详细地所示，驱动套筒90包括筒形形状的套筒部和在其远端处的径向延伸的凸缘部92。
凸缘部92设置有带齿边缘93，带齿边缘93与驱动主轴80的小齿轮86相啮合。在此处，驱动主轴80和驱动套筒90永久地通过齿轮接合。因此，驱动主轴80的剂量递增以及剂量递减旋转总是导致驱动套筒90的对应的旋转。
此外，驱动套筒90至少部分地包围活塞杆120。驱动套筒90在剂量设定期间从活塞杆120可操作地释放，但是可与活塞杆120可操作地接合，以便分配剂量，如稍后将解释的。
提供了径向地夹在驱动套筒90与活塞杆120之间的剂量限制构件130。如图14中所示的剂量限制构件130包括套筒部132，该套筒部132具有与驱动套筒90的内螺纹95相接合的外螺纹133。而且，剂量限制构件130包括近侧延伸支架部分137，该近侧延伸支架部分137具有两个轴向地延伸且平行取向的分支部138、139，所述分支部138、139通过它们的近端相互互连以形成封闭的框架结构。
如例如图15中所示，支架部分137的近端在近侧方向上从驱动套筒90的近端延伸。借助于支架部分137，剂量限制构件130能够可旋转地固定至壳体20。
例如，可以例如从壳体20径向延伸的相应的延伸销在径向方向上可以可突出通过支架部分137的封闭框架结构，从而有效地禁止剂量限制构件130由于驱动套筒90被设置成借助于驱动主轴80旋转而旋转。由于剂量限制构件130和驱动套筒90的螺纹接合，当驱动套筒90沿剂量递增方向5旋转时，剂量限制构件130进行相对于驱动套筒90的近侧取向移位。
由于驱动套筒90与活塞杆120之间的直接机械相互作用或接触不是必须的，剂量限制构件130能够相对于活塞杆以确切的非接触构造布置在驱动套筒90内部，活塞杆120也延伸通过驱动套筒90。因此，驱动机构3的内摩擦可以减小。
而且，如图14所示，活塞杆120包括止挡构件124，当驱动机构3已经分配最大数量的剂量时，该止挡构件124适于与剂量限制构件130相接合。在本实施例中，活塞杆120的止挡构件124包括径向向外延伸的凸缘部，以与剂量限制构件130的套筒部132的位于近侧的边缘136相接合。优选地，止挡构件124和套筒部132的面朝彼此的、并且当到达末次剂量构造时直接相接触的面包括齿轮结构。
因此，止挡构件124的面向远侧的部分可以包括例如以冠状轮128的形式的齿轮凸缘。相应地，套筒部132的近端面也可以包括带齿边缘或冠状轮部136以与活塞杆120的冠状轮128相配接。这样的构造在如下实施例的情况下可能是有益的：在剂量分配期间，活塞杆120当沿远侧方向1被驱动时旋转。
因此，活塞杆120和剂量限制构件130的相互接合的冠状轮128、136可以立即禁止活塞杆120相对于可旋转地固定的剂量限制构件130的任意进一步旋转。所述相互接合，在已经排出药筒12的全部内含物时，是特别有益的。另外，剂量限制构件130和活塞杆120牢固地互锁并且有效地阻碍任意进一步增加剂量设定。
剂量限制构件130有效地充当末次剂量限制器。在驱动机构3的初始构造中，如例如图15中所示，在驱动主轴80和驱动套筒90的剂量递增旋转期间，剂量限制构件130将沿近侧方向2行进。由于单剂量的剂量设定受到驱动构件70的轴向受限移位的限制，所以剂量限制构件130将至多到达近端位置，在该位置中，套筒部132仍保持处于驱动套筒90中。
在这样的构造中，剂量限制构件130将与活塞杆120的止挡构件124分离。在连续的剂量分配动作期间，活塞杆120将相对于驱动套筒90沿远侧方向1前进。由于活塞杆120的远侧取向分配移位伴随着驱动套筒90的剂量递减旋转，所以剂量限制构件130也将返回到其初始零剂量构造中，如例如图14中所示。
在驱动套筒90内部设置有止挡构件，以便为剂量限制构件130提供轮廓分明的远侧止挡件。然而，这样的零剂量止挡件对剂量限制构件130而言不一定是必需的，因为驱动套筒90的剂量递减旋转6已经由与壳体20的远侧止挡件28相接合的驱动构件70界定。
在连续的剂量设定步骤下，剂量限制构件130将沿轴向方向2反复地移位。由于活塞杆120在先前的剂量分配步骤期间已经沿远侧方向1移动，所以活塞杆120的止挡构件124连续地靠近剂量限制构件130可移位的轴向范围。如果活塞杆120的位置对应于小于单剂量的最大大小的剂量大小(例如，小于120个国际单位)，则活塞杆120的止挡构件124可以进入驱动套筒90，如例如图14中所示。
在继续进行的剂量设定步骤中，当近侧前进剂量限制构件130与活塞杆120的止挡构件124轴向地相接合时，驱动套筒90的剂量递增旋转立即被止挡。以这种方式，能够确保，设定和分配的连续剂量不超过药筒12中所包含的药剂的总剂量量。
止挡构件124可以包括侧向凹部，以便接纳剂量限制构件130的支架部分137并且经过该支架部分137。此外或备选地，还可以想到，剂量限制构件130通过花键联接到活塞杆120本身。如例如在图4中所示，剂量限制构件130可以包括径向向内延伸突起135，以与活塞杆120的轴向延伸凹槽122相接合。以这种方式，剂量限制构件130能够可旋转地锁定至活塞杆120。在这样的替代实施例中，活塞杆120应被可旋转地固定至壳体。在此处，活塞杆120能够通过花键联接到壳体20。
在下文中，将描述对剂量的分配。
为了分配剂量，驱动套筒90沿剂量递减方向6旋转，使得驱动套筒90的扭矩被传递成活塞杆120的远侧取向移位。如图14中所示，驱动套筒90同轴地对准驱动螺母或驱动轮100。驱动轮100包括径向向外延伸的带齿边缘102。所述边缘102的齿的包括锯齿轮廓，并且与壳体20的棘轮构件32相接合，如图16中所示。
借助于棘轮构件32与带齿边缘102的相互接合，仅在剂量分配或剂量递减方向上允许驱动轮100的旋转。反向取向移动有效地通过所述接合被阻挡并且被禁止。而且，在驱动轮100的剂量递减或剂量分配旋转期间，棘轮构件32产生可听咔哒声，从而向用户提供注射或剂量分配正在进行的可听反馈。
驱动轮100进一步包括贯通开口以接纳通过它的活塞杆120。活塞杆包括外螺纹121和/或纵向延伸的凹槽122。借助于凹槽122，活塞杆120能够被可旋转地固定至壳体20。借助于活塞杆120与驱动轮100的内螺纹104的螺纹接合，轴向固定驱动轮100的旋转可以被传递成活塞杆120的远侧取向移位。
在替代但未示出的实施例中，还可以想到，活塞杆120通过花键联接到驱动轮100并且活塞杆120与壳体部螺纹接合。在这样的技术上等效的构造中，驱动轮100的旋转同样被传递成活塞杆120相对于壳体20以及相对于药筒12的筒体的远侧取向移位。
使驱动轮100旋转的扭矩由驱动套筒90提供，驱动套筒90在近侧止挡位置与其远侧止挡位置之间能轴向移位，在近侧止挡位置中，驱动套筒90与驱动轮100并且因此与活塞杆120分离或脱离。在其远侧止挡位置中，驱动套筒90与驱动轮100以扭矩传递方式可操作地接合。
如例如图15中所示，驱动套筒90在其远端处包括径向向外延伸凸缘部92。带齿边缘93从所述凸缘部92径向向外延伸。带齿边缘的远侧端面包括环结构以与驱动轮的带齿边缘102的相应成形的凸缘部相配接。在边缘102与边缘93之间设置有盘簧110，盘簧110用于使驱动套筒90沿近侧方向2移位。
因此，驱动套筒90和驱动轮100能够抵抗定位在它们之间的盘簧110的作用轴向地被联接。承载并且支撑盘簧110的驱动套筒90和驱动轮100的边缘部分93、102是大致平板形。为了在驱动套筒90与驱动轮100之间传递角动量，驱动套筒90包括从带齿边缘93径向向内延伸的冠状轮部94。相应地，驱动轮100包括近侧延伸插座，该近侧延伸插座具有相应成形的冠状轮106。
当驱动套筒90沿远侧方向1移位，以与驱动轮100直接接触，所述冠状轮94、106相互接合，并且作用在驱动套筒90上的角动量可以同等地转移到驱动轮100，从而导致活塞杆120的远侧取向移位。驱动套筒90抵抗盘簧110的作用的远侧取向移位可由设置在壳体20的近端处的剂量分配按钮40引发。
如例如图17中所示，剂量分配按钮40包括远侧延伸支柱41，该远侧延伸支柱41抵靠驱动套筒90的径向向外延伸凸缘部92的面向近侧的部分。支柱41包括确切地轴向地延伸的近侧支柱部41a和远侧支柱部41b，该远侧支柱部41b相对于轴向方向以预定的角度延伸。以这种方式，支柱41至少弹性地可变形到某种程度，使得即使当剂量分配按钮40的位置在轴向方向上变化到一定程度时，驱动套筒90与驱动轮100之间的离合器也保持接合。
剂量分配按钮40的凹陷在远侧方向1上不仅接合驱动套筒90和驱动轮100。另外，剂量分配按钮40的远侧取向移位导致驱动主轴80相对于棘轮构件150的释放。
如从图21和图23明显可见的，锁止元件153在径向方向上弹性地可变形。如在根据图23的释放构造中所示，锁止元件153从杯状棘轮构件150的侧壁156的外周径向地突出。在该构造中，设置在弹性可变形的锁止元件153的自由端处的径向向内延伸突缘154不再与驱动主轴80的齿缘82的齿83相接合。
在释放构造中，驱动主轴80在松弛的弹簧元件78和驱动主轴80的主轴齿轮以及由所述弹簧元件78驱动的驱动构件70的作用下有效地自由旋转。
在根据图21的锁定或接合构造中，弧形锁止元件153径向向内偏，使得其径向向内延伸突缘154与驱动主轴80的齿83相接合。锁止元件153的径向取向移位取决于设置在套筒形状的调节构件140的近端处的偏置构件144。
调节构件140可旋转且同轴地布置到棘轮构件150，如例如图22和图24中所示。调节构件140包括套筒部141，该套筒部141在其外周上具有至少一个斜狭缝142或相应的凹槽。如图21中所示，剂量分配按钮40包括向内延伸引导构件42，该向内延伸引导构件42具有径向向内延伸销43，该径向向内延伸销43与调节构件140的倾斜狭缝142相接合。
由于狭缝142相对于轴向方向的倾斜取向，所以剂量分配按钮40的远侧取向移位导致调节构件140连续转动。因此，偏置构件144沿着弧形锁止元件153的外周行进。在此处，偏置构件144包括径向向内延伸凸部146，该径向向内延伸凸部146紧靠弧形锁止元件153的外周。
在对应于处于其近侧止挡位置的剂量分配按钮40的互锁构造中，偏置构件144相当靠近弧形锁止元件153的自由端。剂量分配按钮40在远侧方向1上的凹陷伴随调节构件140的对应的旋转并且导致偏置构件144沿着弧形锁止元件153的外周的连续移位。
因此，如图23所示，锁止元件153的自由端可以径向向外延伸。由于剂量分配按钮40的引导构件42与调节构件140的斜狭缝142的接合，调节构件140及其偏置构件144的旋转程度直接与剂量分配按钮40的轴向凹陷的程度相关。
由于弧形锁止元件153的弹性可变形性质，由锁止元件153提供的并且作用在驱动主轴80的带齿边缘82的保持力能够连续且无级地减小或被修改。以这种方式，锁止元件153和驱动主轴80的带齿边缘82的相互摩擦和滑动性质能够被修改，这依赖于剂量分配按钮40的轴向凹陷的深度或程度。
取决于调节构件140的旋转程度，在注射步骤期间作用在驱动主轴80上的保持力能够连续地被修改，从而允许调节驱动主轴80在沿剂量递减因此沿剂量分配方向6旋转时的角速度。
在此处，应提及的是，由驱动主轴80和棘轮构件150的相互作用提供的分配速度调节能够以各种不同的方式实现。充当可旋转构件的驱动主轴80的取向和/或驱动主轴80与棘轮构件150之间的具体机械相互作用可以不同于示出的实施例。
仅需要的是，一般而言充当离合器构件153的棘轮构件153，相对于驱动主轴80或相应的可旋转元件80的旋转轴线4的取向至少部分地径向可移位。而且，棘轮构件150和驱动主轴80的相互阻滞作用能够基于摩擦。另外，棘轮构件150和驱动主轴80的刚性接合也可以展示组合的基于摩擦且刚性接合的相互作用。
如通过比较图22和图24进一步所示，剂量分配按钮40借助于通常被设计为压缩弹簧的弹簧元件45(例如，注射弹簧45)与棘轮构件150的近端相联接。如在图21中进一步所示，剂量分配按钮40与支柱44交错，支柱44具有半壳形状，该半壳形状至少部分地采取棘轮构件150的外周。在半壳形部分中，支柱44进一步包括附加销46以与调节构件140的另外的狭缝142相接合。
因此，调节构件140可以包括两个相对布置的狭缝142以与剂量分配按钮40的相应地布置成径向向内延伸的销43、46相接合。剂量分配按钮40的向内延伸引导构件42进一步包括外引导部分42a，该外引导部分42a也采取棘轮构件150的外形。借助于外部引导部分42a和半壳支柱44，剂量分配按钮40能够沿着棘轮构件150轴向地被引导。
为了弹簧元件45的可靠固定，棘轮构件150的近端包括将弹簧元件45接纳在其中的阶梯部151。
如从图21和图22变得进一步明显的，棘轮构件150包括轴向地延伸的槽口155，所述槽口155允许在驱动机构3的最后装配期间引导剂量分配按钮40的径向向内延伸销43、46经过棘轮构件150。
为了对剂量进行分配，剂量分配按钮40在远侧方向1上的凹陷因此可以被划分成两个连续的步骤。在第一步中，使剂量分配按钮40沿远侧方向移位一定的距离，使得销43、46沿远侧方向1前进到调节构件140的狭缝142中。在该初始移位期间，轴向延伸支柱41已经用于将驱动套筒90和驱动轮100相互接合。
以这种方式，甚至在驱动主轴80以及因此驱动构件70从棘轮构件150释放之前能够获得驱动套筒90与活塞杆120的扭矩传递联接。仅由于剂量分配按钮40沿远侧方向1进一步凹陷，销43、46沿狭缝或凹槽142行进，导致调节构件140的释放旋转并且导致锁止元件153逐步且连续地释放。在驱动主轴80从棘轮构件释放之前，驱动套筒90和活塞杆的扭矩传递联接能够受到弯曲性质以及锁止元件153的几何设计的控制和支配。如上文已经解释的，在剂量分配期间，剂量分配按钮40的凹陷的深度可以确定或可以至少影响驱动主轴80的角速度。
在松弛的弹簧元件78的作用下，驱动构件70将返回至其初始零剂量构造中。由于驱动构件70的齿条部71与齿轮58的链轮60通过齿轮接合，所以剂量指示轮54、56将相应地倒计数。就在接近初始零剂量构造之前，驱动构件70可以与壳体20的咔哒发声构件36可听地相接合。
如图26所示，驱动构件70包括凸缘75a，以与向内延伸销状的咔哒发声构件36相接合。就在剂量分配步骤结束时到达零剂量构造之前，具体地当弹性可变形的咔哒发声构件36返回到初始的与锥形凸缘75a紧靠构造中时，如图27中所示，锥形凸缘75a与相应锥形的咔哒发声构件36相接合，由此产生可听咔哒声。该可听反馈向用户指示分配步骤已经终止。
附图标记列表
1远侧方向2近侧方向3驱动机构
4旋转轴线5剂量递增方向6剂量递减方向
10药物输送装置12药筒14活塞
15针组件16针座17针帽
20壳体21上壳体部分22下壳体部分
23药筒窗口24帽25托座
26剂量指示窗口27近侧止挡件28远侧止挡件
29接收部29a狹縫30咔哒发声构件
31咔哒发声构件32棘轮构件33轴承
36咔哒发声构件37固定边缘38引导结构
40剂量分配按钮41支柱41a近侧支柱部分
41b远侧支柱部分42引导构件42a外部引导部分
43销44支柱45弹簧元件
46销50剂量设定构件51接收部
52握持条53冠状轮54剂量指示轮
55链轮56剂量指示轮57带齿边缘
57a冠状轮58齿轮59带齿边缘
60链轮61环结构62嵌齿
70驱动构件71齿条部72套筒部
73条74齿75脊部
75a突缘76边缘77突出部
78弹簧元件79内螺纹80驱动主轴
81外螺紋82带齿边缘83齿
86小齿轮88齿89轴承部分
90驱动套筒92凸缘部分93带齿边缘
94冠状轮95内螺纹100驱动轮
102带齿边缘104内螺纹106冠状轮
110盘簧120活塞杆121螺纹
122凹槽124止挡构件126压块
128冠状轮130剂量限制构件132套筒部
133外螺紋135突出部136带齿边缘
137支架部分138分支部139分支部
140调节构件141套筒部142狹縫
144偏置构件146凸起部150棘轮构件
151台阶部分153锁止元件154突缘
155槽口156侧壁

Claims (16)

1.一种用于设定和分配药剂剂量的药物输送装置的驱动机构，机构包括：
-壳体(20)，壳体(20)沿轴向方向(1、2)延伸，
-活塞杆(120)，活塞杆(120)可操作地接合药筒(12)的活塞(14)，以使活塞(14)沿远侧轴向方向(1)移位，
-驱动主轴(80)，驱动主轴(80)在剂量分配期间能够与活塞杆(120)相接合，
-驱动构件(70)，在剂量设定期间，驱动构件(70)能够抵抗弹簧元件(78)的作用相对于驱动主轴(80)轴向移位，并且与驱动主轴(80)螺纹接合，以形成主轴齿轮。
2.根据权利要求1所述的驱动机构，其中，驱动构件(70)包括中空套筒部分(72)，中空套筒部分(72)与驱动主轴(80)螺纹接合并且还包括轴向延伸的齿条部(71)。
3.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，其中，驱动构件(70)抵抗弹簧元件(78)的作用而在轴向方向上可移位，用于设定剂量，并且其中，驱动构件(70)在弹簧元件(78)的作用下在远侧方向上可移位，用于分配剂量，以引起驱动主轴(80)的相应剂量递减或剂量分配旋转。
4.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，还包括剂量设定构件(50)，剂量设定构件(50)可旋转地安装在壳体(20)的侧壁(22)上。
5.根据权利要求3或4的驱动机构，其中，齿条部(71)接合可操作地与剂量设定构件(50)接合的齿轮(58)的小齿轮(60)。
6.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，其中，驱动构件(70)沿轴向可滑动地设置在壳体(20)中。
7.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，其中，驱动构件(70)相对于壳体(20)在近侧止挡件(27)与远侧止挡件(28)之间沿轴向可移位。
8.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，其中，弹簧元件(78)包括围绕驱动主轴(80)延伸的压缩弹簧。
9.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，其中，弹簧元件(78)沿轴向在驱动构件(70)和驱动主轴(80)之间延伸。
10.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，其中，驱动主轴(80)包括与棘轮构件(150)可旋转地接合的带齿边缘(82)。
11.根据权利要求10的驱动机构，其中，棘轮构件(150)包括弧形锁止元件(153)，弧形锁止元件(153)在径向方向上能够可变地被加压，以选择性地接合或脱离驱动主轴(80)的带齿边缘(82)。
12.根据前述权利要求4至11中的任一项的驱动机构，其中，剂量设定构件(50)与第一剂量指示轮(54)以及与第二剂量指示轮(56)可旋转地接合，用来在壳体(20)的剂量指示窗口(26)中显示至少第一和第二位数。
13.根据前述权利要求中的任一项的驱动机构，还包括小齿轮(86)，小齿轮(86)固定到驱动主轴(80)的远端，并且与可旋转地支撑在壳体(20)中的驱动套筒(90)通过齿轮接合。
14.根据权利要求13的驱动机构，其中，驱动套筒(90)能够在远侧止挡位置和近侧止挡位置之间轴向移动，其中，在远侧止挡位置中，驱动套筒(90)与活塞杆(120)可旋转地接合，并且在近侧止挡位置中，驱动套筒(90)与活塞杆(120)脱离。
15.根据前述权利要求13或14中的任一项的驱动机构，还包括位于壳体(20)的近端的可轴向移位的剂量分配按钮(40)，以分别与棘轮构件(150)以及与驱动套筒(90)接合，用于将驱动机构从剂量设定模式转换到剂量分配模式。
16.一种用于设定和分配一定剂量的药剂的药物输送装置，该装置包括：
-根据前述权利要求中的任一项所述的驱动机构(3)，和
-药筒(12)，药筒(14)容纳有药剂，并布置在驱动机构(3)的壳体(20)中。
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