CN106029138A - 注射器械 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种注射器械，其中，套筒具有通过邻接压力元件的能刺穿柔性隔膜密封的远端端部。进一步，带护罩的针管刺穿远端隔膜。只要护罩轴向地运动，该压力元件就能轴向运动，使得套筒的容积减小。运动转换装置经由运动转换装置的旋转运动将护罩的轴向运动转换成压力元件的轴向运动。

Description

注射器械

技术领域

本发明涉及具有带护罩的针管的注射器械。本发明尤其涉及具有下述机械装置的这样的注射设备，所述机械装置在注射期间在针护罩轴向地运动时自动排出容纳在注射设备中的液体药物的液滴。

背景技术

带护罩的针组件是广泛公知的。WO 2003/045480公开了一种安全针组件，在其中，能轴向运动的护罩在一次注射之后锁定，使得针组件不能再用。

WO 2008/077706公开了相似的构造，其中，在从注射设备移除针组件时，防止能伸缩护罩轴向运动。然而，每次针组件被安置到注射设备上时，护罩解锁。

发明内容

本发明的目的是提供一种注射设备，在其中，在刺穿使用者的皮肤之前或者期间，针管的末端自动地被润湿。

本发明在若干实施例之后的所附权利要求1中被限定。各个权利要求在下文中被详细解释。

因此，在本发明的一个方面中，注射器械包括：

●套筒，其具有通过能刺穿柔性隔膜密封的远端端部和通过能运动柱塞密封的相对近端端部。套筒的壁连同柔性隔膜和能运动柱塞限定容纳液体药物的内部空间，

●针管，其限定中空纵向管腔，液体药物能够通过其排出。针管被附接到插座装置，且包括远端部分和近端部分。近端部分刺穿柔性隔膜，使得能运动柱塞一运动，液体药物就能够从套筒的内部流出且通过针管的管腔。远端端部优选地在注射期间刺穿使用者的皮肤。

●能伸缩护罩，其关于插座装置能伸缩地运动且该护罩沿远端方向通过弹簧被推进。

●运动转换装置，其接合能伸缩护罩且将能伸缩护罩的轴向运动转换成运动转换装置的旋转运动，以及

●能轴向运动的压力元件，其接合运动转换装置且该压力元件被构造成运动转换装置一进行旋转运动就执行相对于套筒的轴向运动。

进一步，能伸缩护罩沿近端方向的轴向运动使运动转换装置旋转，运动转换装置操作压力元件以沿近端方向轴向地运动，以及其中，压力元件邻接柔性隔膜，压力元件一进行轴向运动该柔性隔膜就被朝近端推动，使得套筒的内部的容积减小。

以这种方式，在护罩的轴向运动和压力元件的轴向运动之间建立传动装置。结果是，护罩一进行轴向运动，液体药物的液滴就通过针管的管腔被挤压出来，使得针管的末端在注射期间是湿的。

当针管的末端在注射期间是湿润的时，针刺穿使用者的皮肤时的摩擦被最小化，因此使得注射疼痛更小。进一步由于包括在液体药物中的防腐剂，所以细菌传输被最小化，这是因为当能伸缩护罩轴向地运动时，针管的管腔被冲洗。

运动转换装置优选地被形成为一个整块元件，但是也可由若干部分构造，这些部分一起工作以将轴向运动转换成旋转运动。以相同方式，插座装置可以是一个整块单元，或者其能够由若干部分组装而成，然后该若干部分一起形成插座装置。

在优选实施例中，针管的末端在注射之间被维持浸没在清洁溶剂中。该清洁溶剂优选地存储在通过护罩承载的容器中。在优选实施例中，清洁溶剂与液体药物中存在的防腐剂相同，或者替代地清洁容器被填充与套筒中所包含的药物完全相同的药物。该容器优选地具有由能刺穿隔膜材料制成的远端表面和近端表面。在注射期间，针管的末端刺穿远端隔膜，使得末端朝远端突出以执行注射。在远端隔膜的刺穿期间，优势在于，在末端切穿远端隔膜时，由于这清洁了末端，所以针管的末端变得逐渐更湿。

在一个实施例中，插座装置形成注射设备，诸如预填充注射设备（即，不通过使用者再填充的注射设备）的一部分。

在另一个实施例中，插座装置形成针组件的一部分，针组件可附接到注射设备，该注射设备能够是预填充的或耐用的。

能伸缩护罩优选地包括用于引导运动转换装置的内部轨道。该轨道优选地具有螺旋轨道部分，以在运动转换装置轴向地运动时将旋转引入到运动转换装置。运动转换装置包括环绕针管的轴向延伸中空部分和具有两个相对端的垂直棒。垂直棒的至少一个端部接合能伸缩护罩的内部轨道的螺旋部分。进一步，运动转换装置被轴向地固定，使得能伸缩护罩一进行轴向运动，运动转换装置就仅能够围绕其自己的中央轴线（X）旋转。

当护罩在没有旋转的情况下轴向运动时，一进行注射，在护罩和运动转换装置之间的接合就推动运动转换装置旋转。在替代实施例中，轨道能够被设置在运动转换装置中，且接合的突出部能够设置在护罩中。因此，重要的特征在于运动转换装置的至少一部分在护罩轴向运动时旋转。

运动转换装置的中空部分的近端端部优选地具有波形表面，其与压力元件的相似波形远端端部表面接合。

在压力元件优选地在插座装置中被轴向引导时，在运动转换装置旋转时，压力元件被迫轴向地运动。在护罩的轴向运动和压力元件的轴向运动之间的传动比率因此是轨道的螺旋部分的螺距和波的形状的结果。

由于压力元件邻接柔性隔膜，所以压力元件的轴向和近端运动被转移成套筒的柔性隔膜的近端压低运动。

结果是套筒的内部的容积减小，这再次将液体药物通过连接的针管的管腔压出。因此排出的液体药物的量等于套筒的内部减小的容积。

定义：

“注射笔”典型地是注射器械，其具有稍微类似于用于书写的笔的长方形或细长的形状。尽管这种笔通常具有管状横截面，但是它们可容易具有不同的横截面，诸如三角形、矩形或正方形或围绕这些几何形状的任何变型。

术语“针管”或“针”用于描述在注射期间执行皮肤的刺穿的实际导管。针管通常由诸如例如不锈钢的金属材料制成，且连接到插座以形成通常还被称为“针组件”的完整注射针。然而针管还可由聚合物材料或玻璃材料制成。插座还承载用于将针组件连接到注射器械的连接装置，且通常由合适的热塑性材料模制。“连接装置”作为示例可为鲁尔联接、卡口联接、螺纹连接或其任何组合，例如如在EP 1,536,854中描述的组合。

如在本文中使用的，术语“药物”意欲涵盖能够以受控方式穿过诸如中空针的输送装置的任何含有药物的能流动药品，诸如液体、溶液、凝胶或细悬浮液。代表性药物包括诸如肽、蛋白质（例如胰岛素、胰岛素类似物和C-肽）和荷尔蒙的药物、生物衍生或活性剂、基于荷尔蒙和基因的药剂、营养配方和以固体（配制的）或液体形式二者的其他物质。

“套筒”是用于描述容纳药物的容器的术语。套筒通常由玻璃制成，但是还可由任何合适的聚合物模制。套筒或安瓿优选地在一端通过被称为“隔膜”的能刺穿薄膜密封，隔膜能够例如通过针管的非患者端刺穿。这样的隔膜通常是自密封的，这意味着一旦从隔膜移除针管，在刺穿期间产生的开口就通过固有弹性自动地密封。相对端通常通过由橡胶或合适的聚合物制成的柱塞或活塞封闭。柱塞或活塞能在套筒内侧可滑动地运动。在能刺穿薄膜和能运动柱塞之间的空间保持药物，当柱塞减小保持药物的空间的容积时，药物被挤压出去。然而，任何类型的容器（刚性或柔性的）都能够用于容纳药物。

由于套筒通常具有柱塞不能运动到其中的较窄的远端颈部部分，所以实际上不是容纳在套筒内侧的所有液体药物都能被排出。术语“初始量”或者“实质上使用的”因此指的是容纳在套筒中的可注射内容物并且因此不必然指的是全部内容物。

通过术语“预填充”注射设备表示，其中容纳液体药物的套筒永久嵌入在注射设备中，使得其在不永久地破坏注射设备的情况下不能移除的注射设备。一旦使用了套筒中预填充量的液体药物，使用者通常就丢弃整个注射设备。这与其中每当套筒是空的时，使用者可自己更换容纳液体药物的套筒的“耐用”注射设备相对。预填充注射设备通常在包含多于一个注射设备的包装中出售，然而耐用注射设备通常一次一个地出售。在使用预填充注射设备时，一般使用者可要求每年多达50到100个注射设备，然而在使用耐用注射设备时，单一注射设备可持续若干年，然而，一般使用者将要求每年50到100个新的套筒。

在本文中提及的所有参考文献，包括出版物、专利申请和专利就其全部内容且以如同每个参考文献均被单独且具体地指出通过引用被并入本文且以其全部内容在本文中被陈述的相同程度通过引用被并入。

所有的标题和副标题在本文中仅为了方便被使用，且不应当被解释为以任何方式限制本发明。

在本文中提供的任何和所有示例或者示例性语言（例如，诸如）的使用仅仅预期更好地说明本发明，且除非以其他方式声明，否则不对本发明的范围施加限制。在说明书中的任何语言都不应被解释为指示任何未要求保护的元件为本发明的实践所必不可少的。在本文中专利文件的引用和并入仅为了方便进行，而不反映这样的专利文件的有效性、专利性和/或的可执行性的任何观点。

本发明包括由适用法律所允许的关于所附权利要求中陈述的主题的所有修改和等同物。

附图说明

下面将结合优选实施例且参考附图更全面地解释本发明，在附图中：

图1示出在执行注射之前注射器械的横截面视图。

图2示出开始注射的注射器械的横截面视图。

图3示出在注射期间本申请的横截面视图。

图4示出能伸缩护罩的透视剖视图。

图5示出运动转换装置的透视图。

图6示出在图1的非给药位置中在运动转换装置和压力元件之间的接口的近视截面视图。

图7示出在图3的给药位置中在运动转换装置和压力元件之间的接口的近视截面视图。

附图是示意性的且为了清楚被简化，并且这些附图恰好示出对于本发明的理解所必不可少的细节，而其他细节被省去。贯穿全文，相同的参考数字用于相同或对应的部分。

具体实施方式

当在下文中使用诸如“上部”和“下部”、“右”和“左”、“水平”和“垂直”、“顺时针”和“逆时针”的术语或者类似的相对表达时，这些仅参考附图且不必然参考实际的使用状况。所示出的图是示意表示，出于该原因，不同结构的构造以及其相对尺寸预期仅用作说明性目的。

在该背景下，可能便利的是限定在附图中术语“远端端部”意欲指的是针管的假设被插入到使用者的皮肤中的端部，而术语“近端端部”意欲指的是相对端部，其如在图1中绘出的指向远离使用者且通常插入到套筒的内部中。

如在图1到图3中绘出的注射器械包括套筒1，其具有远端柔性隔膜2和近端能运动柱塞3。套筒1的壁、远端隔膜2和能运动柱塞3一起限定容纳液体药物的内部4。

远端柔性隔膜2通过针管10刺穿。针管10具有带有末端12的远端部分11和近端部分13，且限定管腔14。近端部分13刺穿通过套筒1的远端隔膜2，使得能运动柱塞3沿远端方向的轴向运动将液体药物通过针管10的管腔14压出。

针管10被固定在插座20中。插座20能够如在所绘出的实施例中那样永久附接到注射设备，使得针组件和注射设备形成在使用之后弃用的单一单元。替代地，在不同的且没有示出的实施例中，插座20并且因此针组件能够例如通过螺纹或卡口连接能释放地连接到注射设备，使得针组件能够在不丢弃整个注射设备的情况下被丢弃。

在插座20的外部上滑动的是能伸缩护罩30。通过被包围在插座20和护罩30之间的弹簧31，护罩30沿远端方向推动。护罩30进一步承载容器32，以在随后的注射之间保持针管10的末端12清洁。

用于在注射之间清洁针管10的末端12的这种清洁容器32在国际专利申请号PCT/EP2014/071746中进一步描述。在远端该容器32具有通过护罩30承载的远端隔膜33，且在近端，容器32通过近端隔膜23定界，近端隔膜23通过在插座20中滑动的辅助元件25承载。由于容器32填充有清洁液体，其在优选实施例中与容纳在套筒1的内部4中的液体药物相同，所以容器32的容积保持恒定。辅助元件25因此与容器32和能伸缩护罩30一起轴向地运动。辅助元件25优选地设有止动突出部26，使得辅助元件25不能朝远端滑动至使其与插座20的脱离接合。

如在图1-3中绘出的，远端隔膜33通过插入件34被固定在护罩30的内部，该插入件还形成用于弹簧31的基底。

能伸缩护罩30在内部设有轨道35，其具有如在图4中绘出的螺旋部分36和轴向部分37。

在插座20中引导且环绕针管10的是动作转换元件40。在图5中以透视描绘的该动作转换元件40包括轴向中空部分41，其具有环绕针管10的贯通开口42。在近端，轴向中空部分41具有垂直棒43，其具有两个端部44a-b。垂直棒43被轴向地锁定在插座20中，使得动作转换元件40能够仅在没有任何轴向运动的情况下旋转。进一步，轴向中空部分41具有近端端部45，其具有波浪形状，其功能将稍后解释。

插座20优选地设有切口（cut-out）21，动作转换元件40的垂直棒43被轴向地锁定在其中但是能够旋转预定角度。

如在图1-3中所公开的，垂直棒43的至少一个端部44a接合能伸缩护罩30中的内部轨道35。替代地，两个端部44a-b都能够接合轨道35，在该情形中，护罩30将具有两个这种轨道35。

图1公开了在执行注射之前能伸缩护罩30的位置。针管10的末端12维持浸没在容纳在容器32中的清洁剂中，且垂直棒43的至少一个端部44a被定位在轨道35的底部（近端端部）中。

如将解释地，轨道（或多个轨道）35具有螺旋部分36和轴向部分37。

当执行注射时，使用者按压护罩30抵靠皮肤，这如通过图2中的箭头“P”指示的那样沿近端方向推动护罩30。动作转换元件40因此由于能伸缩护罩30的轨道35的螺旋部分36而被推动执行围绕其自己的中央轴线“X”（图6-7）的旋转运动。

一旦垂直棒43的一个端部44a从轨道35的螺旋部分36出来，其就进入轨道35的轴向部分37，从而允许针管10的末端12到达其完全延伸的位置，如在图3中绘出的。在该位置中，完成注射。

在液体药物已经流到使用者的身体中之后，在弹簧31将护罩30移动回到其在图1的初始位置之后的情况下，能伸缩护罩30被从使用者的皮肤移除。在该返回期间，能伸缩护罩30沿远端方向轴向地运动，且动作转换元件40沿相对方向旋转。

轴向运动40的轴向中空部分41具有波形近端表面45。在所公开的实施例中，形状由4个顶部和4个波谷组成，然而，可设有任何数目。

在套筒1的柔性隔膜2和动作转换元件40之间设有压力元件50。该压力元件50具有若干引导元件51，其在插座20中设置的相似引导轨道22中轴向地被引导。进一步，压力元件50具有近端端部52和波形远端端部53。该波形远端端部53邻接动作转换元件40的近端波形端部45。波形表面45、53就形状是相同的，使得在一个表面旋转且防止相对的表面旋转时，表面45、53中的一个将被迫轴向运动。

在所公开的实施例中，在能伸缩护罩30轴向地运动时，动作转换元件40旋转，如上文中解释的那样。由于两个波形表面45、53被推动相对于彼此旋转，所以压力元件50的近端端部52在轴向上被进一步推动成其与套筒1的远端隔膜2邻接。该相对旋转推动压力元件50轴向地运动，这是因为在插座20和压力元件50之间的引导接口22、51防止压力元件50的旋转。

在所绘出的实施例中，两个波形表面中的每一个均由4个顶部和4个波谷组成，因此要求45度的相对旋转，以达到其最大轴向离开延伸。

当将套筒1的远端隔膜2进一步推动到套筒1的内部4时，内部4的容积减小。这将因此将等于减小的容积的小量液体药物通过针管10的管腔14压出。由于针管10的管腔14的容积非常小，所以仅仅需要套筒1的内部4的容积的较小降低，实际上就使得液体药物的液滴出现在针管10的末端12上。液体药物的排出通过在图2和图3中的液滴“D”图示，在压力元件50沿近端方向被进一步按压时，液体D的大小增大。因此在护罩30朝近端运动且末端12刺穿使用者的皮肤时，因此在针管10的末端12处出现和增大的液滴“D”润湿了针管的末端12，且使得刺穿皮肤的疼痛更少。同时，其最小化到皮肤中的细菌运输，且其在针管10的末端12刺穿远端隔膜33时，帮助为针管10的末端12清洁切割通路。

一些优选实施例已经在前文中示出，但是应当强调的是本发明不受限于这些，而是在所附权利要求中所限定的主题内可以以其他方式被实施。

Claims (14)

1.一种注射器械，其包括：

套筒（1），所述套筒具有通过能刺穿柔性隔膜（2）密封的远端端部和通过能运动柱塞（3）密封的相对近端端部，其中，所述套筒（1）、所述柔性隔膜（2）和所述能运动柱塞（3）一起限定容纳液体药物的内部（4），

限定中空管腔（14）的针管（10），该针管（10）被附接到插座装置（20），且还包括远端部分（11）和近端部分（12），该近端部分（12）刺穿所述柔性隔膜（2），使得在所述能运动柱塞（3）运动时，液体药物能够从所述套筒（1）的所述内部（4）流出且通过所述针管的所述管腔（14），

能伸缩护罩（30），所述能伸缩护罩能相对于所述插座装置（20）轴向运动且通过弹簧（31）沿远端方向被推进，

运动转换装置（40），所述运动转换装置接合所述能伸缩护罩（30），使得所述能伸缩护罩（30）的轴向运动被转换成所述运动转换装置（40）的旋转运动，

能轴向运动的压力元件（50），所述压力元件接合所述运动转换装置（40），且该压力元件（50）被构造成在所述运动转换装置（40）进行旋转运动时执行相对于所述套筒（1）的轴向运动，并且其中，

所述能伸缩护罩（30）沿近端方向的能伸缩运动使所述运动转换装置（40）旋转，所述运动转换装置继而操作所述压力元件（50）沿近端方向轴向地运动，并且其中，所述压力元件（50）邻接所述柔性隔膜（1），所述柔性隔膜在所述压力元件（50）进行轴向运动时被朝近端推动，使得所述套筒（1）的所述内部（4）的容积减小。

2.根据权利要求1所述的注射器械，其中，所述能伸缩护罩（30）承载清洁容器（32）。

3.根据权利要求1或2所述的注射器械，其中，所述插座装置（20）形成注射设备的一部分。

4.根据权利要求1或2所述的注射器械，其中，所述插座装置（20）形成能附接到注射设备的针组件的一部分。

5.根据权利要求1到4中的任一项所述的注射器械，其中，所述能伸缩护罩（30）包括具有螺旋部分（36）的内部轨道（35）。

6.根据权利要求5所述的注射器械，其中，运动转换装置（40）在所述能伸缩护罩（30）的所述内部轨道（35）中被引导。

7.根据权利要求6所述的注射器械，其中，所述运动转换装置（40）包括环绕所述针管（10）的轴向延伸中空部分（41）和具有端部（44a、44b）的垂直棒（43）。

8.根据权利要求7所述的注射器械，其中，所述垂直棒（43）的至少一个端部（44a、b）接合所述能伸缩护罩的所述内部轨道（35）的所述螺旋部分（36），并且其中，所述运动转换装置（40）被轴向地固定，使得所述运动转换装置（40）的至少部分在所述能伸缩护罩（30）进行轴向运动时执行围绕其自己的中央轴线（X）的旋转运动。

9.根据权利要求7或8所述的注射器械，其中，所述运动转换装置（40）的所述中空部分（41）的近端端部（45）具有波形表面。

10.根据权利要求9所述的注射器械，其中，所述压力元件（50）的远端端部表面（53）是波形的且邻接所述运动转换装置（40）的所述中空部分（41）的所述近端波形端部（45）。

11.根据权利要求10所述的注射器械，其中，所述压力元件（50）被轴向引导，且所述波形表面（45、53）被构造成使得所述运动转换装置（40）的旋转推动所述压力元件（50）轴向地运动。

12.根据权利要求11所述的注射器械，其中，所述压力元件（50）在所述插座装置（20）中设置的轴向引导轨道（21）中轴向地被引导，且所述运动转换装置（40）被轴向地固定在所述插座装置（20）中。

13.根据权利要求12所述的注射器械，其中，所述压力元件（50）的近端端部（52）邻接所述柔性隔膜（2）。

14.根据权利要求13所述的注射器械，其中，所述运动转换装置（40）的旋转进一步推动所述压力元件（50）成与所述柔性隔膜（2）邻接，使得所述套筒（1）的所述内部（4）的所述容积减小。