CN105658261A - 注射装置 - Google Patents

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Abstract

一种注射装置，包括：壳体(5)；可轴向移动的剂量递送机构(10)；用于使递送机构(10)运动的致动按钮(20)；和用于选择剂量体积的剂量设定结构(30)。剂量设定结构(30)包括：螺纹构件(31)，其被布置成与壳体(5上)的或者相对于该壳体固定的构造(9)接合，使得相对于壳体(5)的轴向运动导致螺纹构件(31)的相对的角运动。剂量设定结构还包括止挡件(9a)，其相对于壳体固定并且被布置成与螺纹构件(31)协作，限制螺纹构件的轴向运动。互补的接合部件(16、36)被提供，其可在接合位置与分离位置之间运动，在接合位置可阻止递送机构(10)与螺纹构件(31)的相对轴向移动；在脱离位置，螺纹构件(31)可相对于递送机构(10)移动以调整剂量。在使用中，致动按钮(20)的向前的运动将接合部件(16、36)移动到接合位置。

Description

注射装置
技术领域
本发明涉及一种注射装置，并且特别地但非排他性地，涉及一种用于以具有可调节量值的多个剂量来注射药物的注射装置。
背景技术
注射装置提供给送药物的方便的方式并且通常呈笔形注射器的形式，其中，包含治疗物质例如胰岛素的药筒或注射器被接纳于笔形主体中(或者由笔形主体形成)。
这种注射装置通常设有药物递送机构，药物递送机构被布置成响应于使用者按压致动按钮的动作而从药筒或注射器排出一定剂量。在许多这样的注射装置中，还提供了剂量设定结构，其使得使用者能够在致动之前选择一定的剂量体积。这种剂量机构通常被布置成用用于给送多个可重复的单个计量的剂量，每个单剂量的体积可以利用剂量设定结构来选择。
在大部分已知的注射装置中，递送机构包括柱塞，柱塞在使用期间在向前的轴向方向上渐进地前移。柱塞通常接合着在药筒或注射器内的塞子(bung)，塞子向前移动以从药筒排出一定剂量。在本申请人早期的英国专利申请GB1217765.5中提出了一种替代性的剂量递送机构，其取消了对于柱塞(这在减小注射装置的尺寸方面特别有利)的需要。更确切地说，递送机构被布置成通过负压从药筒向管道内抽吸药物并且随后经由递送针头从管道排放计量的剂量。设置利用这个原理的机构的一种方便的方式是提供两个可以相对移动的管道部段，这两个部段布置成在一起伸缩以便改变组合的管道的容积。
本发明的实施例试图提供一种剂量设定结构，这种剂量设定结构可以例如方便地与多种药物递送机构一起使用并且其可以例如允许使用者容易地并且快速地调整所需的剂量体积。
发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种注射设备，其用于药筒或注射器以从药筒或注射器递送多个剂量，这种注射装置包括：
壳体；
能够轴向移动的剂量递送机构，所述剂量递送机构被布置成从所述药筒或注射器递送剂量；
致动按钮，所述致动按钮用于直接地或间接地使所述剂量递送机构运动，以及
剂量设定结构，所述剂量设定结构用于选择剂量体积，其中所述剂量设定结构包括：
螺纹构件，所述螺纹构件被布置成与所述壳体上的或者相对于所述壳体固定的构造接合，使得相对于所述壳体的轴向运动导致所述螺纹构件的相对的角运动；
止挡件，所述止挡件相对于所述壳体固定，并且被布置成与所述螺纹构件协作，限制所述螺纹构件的轴向移动；以及
互补的接合部件，所述接合部件能够在接合位置与分离位置之间运动，在所述接合位置，剂量递送机构与螺纹构件的相对轴向运动被阻止，在所述分离位置，螺纹构件能够相对于所述剂量递送机构运动以调整所述剂量；并且其中
所述致动按钮的向前的运动将所述接合部件移动到所述接合位置。
根据本发明的另一实施例，提供一种注射装置，其用于药筒或注射器以从药筒或注射器递送多个剂量，注射装置包括：
壳体；
剂量递送机构，其被布置成从所述药筒或注射器递送剂量；
致动按钮，其用于使所述剂量递送机构移动；以及
剂量设置部分，其用来选择剂量体积，其中促动移动从致动按钮转移到剂量设定结构并且所造成的剂量设定结构的轴向移动造成与剂量递送机构相互接合从而引起剂量递送机构的递送移动。
因此，本发明的实施例提供一种布置，其中，剂量设定结构可以与递送机构分离以便能够设定剂量并且可自动地与递送机构接合从而控制递送的剂量。
螺纹构件可以是环形的。螺纹构件可设置成径向地包围递送机构。有利地，这种布置使得剂量设定结构对于注射装置的总尺寸(以及特别地，轴向长度)具有最小影响。
止挡件可以是用于限制螺纹构件的旋转/轴向运动的任何合适的形式。例如，止挡件可以仅仅是壳体上的螺纹盲端。止挡件可以替代地或者额外地包括壳体上的或与壳体相关联的抵接表面。互补的抵接表面可以设置于螺纹构件上。
互补的接合部件可包括至少一个可径向移动的指状物，该指状物与递送机构或者剂量设定结构中的一个相关联。互补的接合部件包括与递送机构或者剂量设定结构中的另一个相关联的多个轴向间隔开的突出部，诸如环形的肋状物。突出部可以设置于递送机构的轴上。至少一个可移动的指状物可以附连到剂量设置机构。可移动的指状物可以被布置成与突出部选择性地接合。例如，指状物可以朝向突出部径向地偏转以便被移动至接合状态。
虽然互补的接合部件在轴向联接螺纹构件与递送机构，递送机构和螺纹构件可以相对于彼此自由地成角度地旋转。因此，当递送机构相对于壳体轴向地移动并且接合部件处于接合状态时，剂量设定结构的螺纹构件将由于该轴向移动而被壳体上的构造转动。
剂量设置机构还包括设置于环形螺纹构件与递送机构之间的中间构件。中间构件可以是套筒。中间构件可以包括互补的接合部件，以与递送机构上的相对应的部件接合。例如，中间构件可以设有至少一个可径向运动的指状物。
中间构件可相对于螺纹构件成角度地固定。中间构件可以相对于螺纹构件轴向地运动。例如，中间构件可具有相对于螺纹构件有限范围的轴向移动。中间构件与螺纹构件之间的轴向移动可以布置成将互补的接合部件移动到接合位置。例如，互补的接合部件之一或者螺纹构件可以设有凸轮表面。凸轮表面可以被布置成被移动到与螺纹构件的表面接触并且导致接合部件的移动(例如，使接合部件径向地向内偏转)。例如，接合部件可以是指状物，指状物包括在其径向外表面上的凸轮表面并且其中凸轮表面可以被螺纹构件的表面接合以便使指状物径向地向内偏转从而与递送机构接合。
在某些实施例中，递送机构可以包括柱塞。因此，柱塞可设有互补的接合部件(例如，轴向地间隔开的周向肋状物)，互补的接合部件被剂量设置机构的互补的接合部件接合。
在其它实施例中，递送机构可以包括腔室或活塞，腔室或活塞可以轴向地移位以改变递送机构内的容积。因此，互补的接合部件可以设置于腔室或活塞上。例如，互补的接合部件可以包括腔室或活塞构件中任一个的径向外表面上的轴向间隔开的周向肋状物。通常，活塞或腔室之一相对于壳体轴向地固定并且互补接合因此可设置于腔室和活塞二者中可轴向移动的一者上。
递送机构可以被布置成通过负压从药筒或注射器抽吸药物。递送机构可以安置于药筒或注射器的前方。注射装置还可以包括驱动构件。驱动构件可以在致动按钮与递送机构之间轴向地延伸。致动按钮将通常设置于注射装置的后端处或附近。递送机构将设置于注射装置的前端处或附近。
从致动按钮到递送机构的致动运动可以经由剂量选择结构传递。特别地，致动运动可经由互补的接合部件而联接。驱动机构可以将致动雨的弄从致动按钮传递到剂量设定结构。
驱动构件可被轴向地联接到剂量设定结构。驱动构件可成角度地联接到剂量设定结构。例如，驱动构件可以联接到剂量设定结构的中间构件。驱动构件可以是管状的并且可以被布置成围绕药筒或注射器延伸。
致动按钮可以经由离合器连接到驱动构件。因此，致动按钮可以选择性地成角度地联接到驱动构件。致动按钮的向前移动可以被布置成使离合器分离。因此，当使用者按压致动按钮以递送剂量时，驱动构件能随着剂量设定结构自由地旋转。另外，或可替代地，致动按钮能够选择性地主动地与驱动构件接合，使得施加到致动按钮上的旋转力可以经由驱动构件传递到剂量设定结构以允许使用者调整剂量。
虽然在上文中描述了本发明，但其也延伸到在上文中或者在下文描述和/或附图中陈述的特征的任何创造性组合。
附图说明
现将参考附图仅以举例说明的方式详细地描述发明的优选实施例，在附图中：
图1是根据本发明的实施例的笔形注射装置的示意性的三维视图；
图2是根据本发明的实施例的笔形注射装置的示意性的剖视图；
图3是根据本发明的实施例的笔形注射装置的分解三维视图；
图4示出根据本发明的实施例的笔形注射装置的剂量设定结构的详细视图；以及
图5是根据本发明的实施例的剂量设定结构的局部剖视图。
具体实施方式
如本文所用的“前”将被理解为指在使用中最靠近注射装置的递送针端的注射装置组件(或其部件)的端部(即，意图接近皮肤的端部)。如本文所用的“后”将被理解为指在使用中离笔形注射装置的递送针端最远的注射装置组件(或其部件)的端部(即，意图背离皮肤的端部)。同样，向前和向后将被理解为指朝向注射装置组件的前方和后方定向的方向。
首先参照图1至图3，根据本发明的实施例的注射装置1包括笔形注射器，笔形注射器预期允许使用者选择剂量量值，使注射装置接近皮肤，手动地将针插入至所需深度并且随后触发该装置以使选定的剂量通过针引导至注射位置。
注射装置1包括主壳体5，药筒2被保持于主壳体5内(但应理解，在某些装置中，例如一次性注射装置，药筒2可以一体地形成于装置内)。壳体还包含递送机构10和剂量设定结构30。注射装置的前端设有针接纳部分6，一次性使用的针尖(通常为将刺穿隔膜7的双头针尖)在使用之前可以旋拧到针接纳部分6上。注射装置1的后端设有按钮组件20，如将在下文中更详细地描述的那样，按钮组件20可以被转动以允许选择一定剂量并且可以被向前推压以将药物剂量从药筒或注射器2递送出去。
递送机构10包括活塞12，活塞12成角度地并且在轴向地固定于壳体5内，并且设有通道，该通道用于沿其中心提供药物输送。在活塞12的后方，设置腔室14，腔室14从前端延伸到后端，前端包围并且密封地接合活塞12的后端，腔室的后端设有座17以接纳药筒2的前端。一对阀11a和11b设置于由活塞12和腔室14形成的通道的前端和后端并且各自由环形保持构件8a和8b保持。每个阀11a和11b是止逆阀，止逆阀将仅允许药物在向前的方向上流过注射装置。由于腔室14在壳体5内是可轴向移动的(但设有闩锁结构以接合活塞12的轴并且防止活塞脱离腔室14)，因此可以改变形成于递送机构10中的通道的总容积。作为止逆阀11a和11b的定位和方向的结果，应意识到，腔室14相对于活塞12的向前移动(即，减小管道的容积)将导致流体经由阀11a和针接纳部分6从递送机构10排出。相反，腔室14相对于活塞12的向后移动(增加管道容积)将在管道内产生负压并且用于从注射器2抽吸药物并且将药筒的塞子3向前拉。可以提供返回弹簧18以使活塞12和腔室14朝向膨胀(待发(primed))位置偏压。
驱动轴40在致动按钮20与壳体5之间延伸并且(如将在下文中所描述的那样)接合剂量选择结构(doseselectionarrangement)30的中间套环35。驱动轴40包围并且封闭药筒2。驱动轴40可以被能够移除地安装到剂量选择结构30(例如通过扣合或推动配合)，使得药筒2可以被接近并且替换。可替代地，药筒2可以永久地附连到装置内(例如，在一次性装置中)。
剂量设定结构30包括的螺纹的环形构件31和中间套环35。螺纹构件32定位于壳体5内并且大致包围递送机构10。螺纹构件31接合与壳体5相关联(并且通常模制到壳体5的内表面上)的螺纹9。中间套环35定位于螺纹构件31内并且位于递送机构10的腔室14的外部。应意识到，作为壳体5与带螺纹的构件32之间的螺纹接合的结果，带螺纹的构件31与壳体5之间的相对轴向移动将导致螺纹构件31的角旋转(并且反之亦然)。螺纹构件31的前端设有止挡件32，止挡件32限制螺纹构件相对于壳体5(该壳体也可以设有相对应的止挡件)的向前的运动。止挡件可以由壳体5的外螺纹9的盲端9a提供。辅助弹簧(helperspring)18可以设置成辅助螺纹构件31穿过壳体5的运动(尽管可替代地，可以调整螺纹接合的螺旋角以减小运动阻力)。
如在图4和图5中更详细地示出，中间构件35借助于一对直径地对置的径向向外延伸的花键37而相对于螺纹构件31成角度地固定，花键37接合位于螺纹构件31的内表面内的相对应的键槽。此外，中间套环25与螺纹构件31之间的相对的轴向移动受到中间套环35上的径向延伸突起34的限制，中间套环35被容纳在形成于螺纹构件31中的窗口33中。然而，应当指出的是，径向突起34设有斜坡的向前表面，使得在向前指向的负载作用下，突起34可以脱离窗口33并且允许中间构件35相对于螺纹构件31的有限程度(alimiteddegreeof)的向前的轴向移动。相比而言，径向突起34的向后表面设有梯状轮廓，使得一旦(返回)向后轴向移动，中间套环35将通过重新与窗口33接合的径向突起34被相对于螺纹构件3轴向地约束。
相互的接合部件(features)布置于剂量递送机构10的腔室14与剂量设定结构30的中间套环35之间。在腔室14上，接合部件简单地包括沿着腔室14的外表面的轴向长度设置的一系列周向肋状物16。在中间套环35上，接合部件包括一对(尽管可以设置任何数量)沿直径对置的弹性指状物36。弹性指状物36从中间套环35的主体轴向地向后延伸并且在其前端为悬臂式的(cantilevered)。弹性指状物36在其自由端设有径向地向内指向的凸片，凸片的尺寸被设定为与腔室14的肋状物16接合。弹性指状物36被偏压到径向向外的位置，在径向向外的位置，它们并不与肋状物16接合并且可以向内弹性地变形到接合位置。弹性指状物36的外部设有径向地向外延伸的突起38，突起38充当凸轮，凸轮抵靠螺纹构件35的内表面(其可以设有适当的斜坡形的凸轮表面)以在中间套环轴向地向前滑动并进入螺纹构件35内时向内推压弹性指状物。
在使用中，使用者通过向后拉按钮组件20而将注射装置1放置于剂量设定结构，使得面朝后的花键28正啮合(positivemeshwith)位于驱动轴40后端处的面朝前的花键44。在这个位置，按钮组件20成角度地正联接到驱动轴40。使用者旋转按钮组件20，按钮组件20经由相互接合的(位于驱动轴40的前端的)花键42和(位于中间套环35的后端的)花键39将角旋转传递到中间构件35。由于中间构件35相对于螺纹构件31成角度地固定，因此这种旋转也被传递到螺纹构件31，导致螺纹构件31沿着壳体5的螺纹9轴向地凸轮传动(axiallycam)。在该操作期间，中间构件35的弹性指状物36未被偏转并且并不与腔室14的肋状物16接合。因此，可以设定剂量设定结构30的轴向开始位置，而无需调整剂量递送机构10的位置。为使使用者能够量化所选择的剂量，可在壳体5中提供窗口(未图示)并且可以在螺纹构件31上提供递增的剂量指示，使得剂量可以与窗口对准。
一旦“拨入”了选定的剂量，使用者将附接的针插入注射位置并且向前推压按钮组件20。作用在按钮组件20上的向前的力导致按钮的离合器结构分离。这释放了驱动轴40，使其相对于按钮20成角度地旋转，按钮20将由使用者的手指接合(并且轴承24设置于按钮组件内以辅助这种自由旋转)。在驱动轴40上的向前的力使驱动轴40轴向地移动到壳体5内。驱动轴40的前端抵靠中间套环35的后端，使得二者被向前推压。由于突出部34的斜坡形的前轮廓，中间套环35与螺纹构件31之间的轴向联接被分离，允许中间套环35在螺纹构件31内向前滑动(直到螺纹构件31的后端与套环35的外部上的肩部接合)。相对滑动动作使弹性指状物38在螺纹构件31下方移动，并且突出部38和斜坡状表面使指状物38径向地向内进行凸轮运动。因此，指状物与腔室14的肋状物16接合，以便使剂量设定结构30与剂量递送机构10轴向地联接。在驱动轴40和剂量设定结构30被持续地向前推压时，腔室16也被向前推送，使得活塞12伸缩运动到腔室16内并且减小通道的容积从而排出药物剂量。由于肋状物16是周向的，因此剂量设定结构30(与驱动轴40一起)能够相对于腔室14自由旋转，并且将由于作为螺纹构件31与在壳体5上的螺纹9之间的接合的结果而将会这样做。一旦螺纹构件31到达螺纹9a的末端，剂量设定结构不再能够旋转并且因此限制了腔室16的向前移动。
因此，将意识到，剂量设定动作过程中选择的初始轴向位置将决定剂量设定结构10将与腔室14的肋状物16接合的位置，并且因此将设定腔室14的轴向移动，在螺纹构件31到达前止挡件之前，该轴向移动是可能的。
当从按钮20解除压力时，返回弹簧18将向后推动腔室14使其朝向其初始(待发)位置。中间套环35能相对于螺纹套环31向后移动，直到径向突出部34重新卡合到窗口33中并阻止进一步的向后相对运动(由于突出部34的梯状的后轮廓)。在每次使用后，除非药筒2中剩余药物不足，否则剂量递送机构10与剂量选择结构的这种布置有利地允许递送机构返回到其最靠后的位置，这时递送机构将往后移动直到递送腔室被充满。
由于当药筒2中的剩余药物不足时腔室14将不能返回到其完全向后的位置(因为不能从药筒抽吸任何进一步的药物)，因此其将停止在部分向后的位置。接合部件，例如螺旋齿，可以设置于腔室14与剂量设定机构(特别地，中间套环35)之间。接合部件被布置成确保中间套环35的移动范围相对于腔室14的后端被限制。由于装置处于待发状态并且腔室向后时计量被设定，这意味着只有当腔室14不能完全向后返回时(即，当剩余药物不足时)套环35的移动才将受到限制。因此，使用者能设定的最大剂量可以自动地改变并且能够防止使用者设定超过注射器中可用量的剂量。
尽管，在上文中参考优选实施例描述了本发明，应意识到在不偏离权利要求所限定的本发明的范围的情况下可以做出各种变化或修改。

Claims (19)

1.一种注射装置，用于与药筒或注射器一起使用以从药筒或注射器递送多个剂量，所述注射装置包括：
壳体；
能够轴向移动的剂量递送机构，所述剂量递送机构被布置成从所述药筒或注射器递送剂量；
致动按钮，所述致动按钮用于直接地或间接地使所述剂量递送机构运动，以及
剂量设定结构，所述剂量设定结构用于选择剂量体积，其中所述剂量设定结构包括：
螺纹构件，所述螺纹构件被布置成与所述壳体上的或者相对于所述壳体固定的构造接合，使得相对于所述壳体的轴向运动导致所述螺纹构件的相对的角运动；
止挡件，所述止挡件相对于所述壳体固定，并且被布置成与所述螺纹构件协作，限制所述螺纹构件的轴向移动；以及
互补的接合部件，所述接合部件能够在接合位置与分离位置之间运动，在所述接合位置，剂量递送机构与螺纹构件的相对轴向运动被阻止，在所述分离位置，螺纹构件能够相对于所述剂量递送机构运动以调整所述剂量；并且其中
所述致动按钮的向前的运动将所述接合部件移动到所述接合位置。
2.根据权利要求1所述的注射装置，其中，所述接合部件被朝向所述分离位置偏压。
3.根据权利要求1或2所述的注射装置，其中，所述互补的接合部件包括至少一个可径向移动的指状物，所述指状物与所述剂量递送机构和所述剂量设定结构中的一个相关联。
4.根据权利要求3所述的注射装置，其中，所述互补的接合部件包括多个轴向间隔开的突出部，所述突出部与所述剂量递送机构和所述剂量设定结构中的另一个相关联。
5.根据权利要求1或2所述的注射装置，其中，所述互补的接合部件包括可移动的指状物和位于所述剂量递送机构的轴上的多个轴向间隔开的肋状物，所述指状物附接到所述剂量设定结构并且被布置成与所述肋状物之一选择性地接合。
6.根据前述权利要求中任一项所述的注射装置，其中，所述剂量设定结构还包括设置在所述环形螺纹构件与所述剂量递送机构之间的中间构件。
7.根据权利要求6所述的注射装置，其中，所述中间构件包括所述互补的接合部件以接合所述剂量递送机构。
8.根据权利要求7所述的注射装置，其中，所述中间构件相对于所述螺纹构件成角度地固定。
9.根据权利要求7或8所述的注射装置，其中，所述中间构件能够相对于所述螺纹构件轴向地运动。
10.根据权利要求8所述的注射装置，其中，中间构件相对于螺纹构件的轴向运动将所述互补的接合部件移动到所述接合位置。
11.根据权利要求10所述的注射装置，其中，所述互补的接合部件或者螺纹构件之一设有凸轮表面。
12.根据前述权利要求中任一项所述的注射装置，其中，所述剂量递送机构包括柱塞，所述柱塞设有互补的接合部件。
13.根据权利要求1至11中任一项所述的注射装置，其中，所述剂量递送机构包括可移动的腔室或活塞。
14.根据前述权利要求1至13中任一项所述的注射装置，其中，所述剂量递送机构被布置成通过负压从所述药筒或注射器抽吸药物。
15.根据前述权利要求中任一项所述的注射装置，还包括驱动构件，所述驱动构件在位于后端的致动按钮与位于前端的剂量递送机构之间轴向地延伸。
16.根据权利要求15所述的注射装置组件，其中，所述驱动构件被轴向地并且成角度地联接到所述剂量设定结构。
17.根据权利要求16所述的注射装置组件，其中，所述致动按钮经由离合器联接到所述驱动构件，使得所述致动按钮能够选择性地并且成角度地联接到所述驱动构件。
18.根据权利要求17所述的注射装置组件，其中，所述致动按钮的向前的移动使所述离合器脱离接合。
19.一种注射装置，用于与药筒或注射器一起使用以从药筒或注射器递送多个剂量，所述注射装置包括：
壳体；
剂量递送机构，其被布置成从所述药筒或注射器递送剂量；
致动按钮，其用于使所述剂量递送机构运动；以及
剂量设定结构，其用于选择剂量体积，其中致动运动从所述致动按钮传递到所述剂量设定结构，并且所产生的所述剂量设定结构的轴向运动导致与所述剂量递送机构的相互接合，以引起所述剂量递送机构的递送运动。
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