CN107106772B - 用于药物输送装置的热锁定机构 - Google Patents

Abstract

一种药物注射装置(2)，其包括壳体(4)和由壳体支承的针式注射器(8)。针式注射器具有柱塞(10)和容纳药物的容积。药物注射装置还包括与柱塞可操作地联接的排出机构(6)。另外，该装置包括与排出机构可操作地联接的热锁定机构(20)，该热锁定机构包括在装置被冷藏时为固体并且在装置从制冷中取出并同内含的药物一起加热至适于执行注射的温度时在相变温度下转变为液体或胶体状状态的材料。在固体状态下，该材料将排出机构保持锁定在禁止药物输送的禁用状态并且在其液体状态下形成允许药物的输送的启用状态。

Description

用于药物输送装置的热锁定机构

技术领域

本公开总体上涉及一种用于药物输送装置的锁定机构，更具体地涉及一种用于药物注射装置的热锁定机构。

背景技术

患有多种不同疾病的患者常常不得不自己注射药剂或其它药物。已提出各种装置以方便这些注射。一种类型的装置是注射装置，其可以是手动的或非自动的注射装置或自动注射装置。

一些注射装置和药物在低温下(例如，在冰箱中)储藏。在这些温度下，药物可能比在常温下更粘。因此，如果在这种冷藏状态下使用，药物流经针并进入患者体内可能受影响。例如，药物的上升的粘度可能要求用户向注射装置施加更大的力以充分给送药物。此外，药物的上升的粘度可能引起不彻底的注射，因为在给定量的时间内一部分药物未从注射装置分配出。另外，药物的注射可能使受体在药物处于较低温度时没有在药物的温度已上升时那么舒适。因此，优选而言，装置和药物在使用时接近常温。例如，一些注射装置可能规定用户应当从冰箱移走注射装置和药物并且在从注射装置给送药物之前等待15-30分钟以允许药物的温度上升和药物的粘度下降。然而，如果用户不想等待，或并不知道需要等待，则注射装置仍可能在降低的温度下使用。

一些注射装置可以防止用户在装置和/或药物的温度低于预定温度时从注射装置给送药物。

通过从冰箱移走注射装置和药物并延迟药物的给送，药物的温度将上升并且粘度将下降，这可允许注射装置的使用更快、患者更舒适和/或更精确或有效。

发明内容

本公开的一个示例性实施例包括一种药物输送装置，其具有壳体和由壳体支承的针式注射器。针式注射器包括柱塞和构造成容纳药物的容积。药物输送装置还包括与柱塞可操作地联接的排出机构。药物输送装置还包括与排出机构可操作地联接的热锁定部件。热锁定机构具有相变温度，并且热锁定部件具有禁止药物的输送的禁用状态和容许药物的输送的启用状态。在相变温度下锁定部件在禁用状态与启用状态之间转变。

本公开的另一示例性实施例包括一种药物输送装置，其具有壳体和由壳体支承的针式注射器。针式注射器包括柱塞和构造成容纳药物的容积。药物输送装置还包括与柱塞可操作地联接的排出机构和由壳体支承的热锁定部件。热锁定部件具有禁止药物的输送的禁用状态和容许药物的输送的启用状态。另外，锁定部件具有处于禁用状态时的固相和处于启用状态时的液相。

本公开的又一示例性实施例包括药物输送装置，其具有用于容纳药物的装置、用于输送药物的装置和用于触发输送装置的致动的装置。另外，药物输送装置包括由容纳装置支承并与输送装置和触发装置中的至少一者可操作地联接的热锁定部件。热锁定部件具有相变温度并且构造成在相变温度下改变物理相态。

根据以下对举例说明目前被认为是实施本公开的最佳模式的说明性实施例的详细说明，本发明的另外的特征和优点对本领域的技术人员来说将变得显而易见。

附图说明

通过结合附图参考以下详细说明，本发明的上述方面和许多预期优点将会变得更加容易领会，因为它们变得更好理解。

图1是本公开的药物输送装置的示意图。

图2是药物输送装置的一个优选实施例的前透视图，示出了用于控制药物的输送的热锁定机构的圆形注射端口；

图3是图2的药物输送装置的优选内部结构的截面图；

图4是图2的药物输送装置的上端的前透视图，示出了注射端口；

图5是图2的药物输送装置的壳体的顶部透视图，示出了接纳热锁定机构的内部凹槽；

图6是图2的药物输送装置的排出机构的一部分的透视图，示出了接纳热锁定机构的外部凹槽；

图7是图2的药物输送装置的上端的一部分的示意性截面图，其中为了清楚省略了其它部分；

图8是药物输送装置的壳体和排出机构的一部分的一个替代实施例的分解图，示出了用于接纳锁定机构的替代凹槽；

图9是药物输送装置的一个替代实施例的示意性截面图；

图10是药物输送装置的又一替代实施例的示意图；

图11是药物输送装置的另一替代实施例的示意图；

图12是图2的药物输送装置的热锁定机构的操作的图形表示；以及

图13是图10和11的药物输送装置的替代实施例的热锁定机构的操作的图形表示。

在全部多个附图中相应的附图标记表示相应的部件。尽管这些附图呈现了根据本公开的各种特征和构件的实施例，但是这些附图不必要按比例绘制，并且为了更好地图示和解释本发明，某些特征可以夸大。这里阐述的范例说明了本发明的实施例，并且这些范例不应被解释为以任何方式限制本发明的范围。

具体实施方式

出于促进对本发明的原理的理解的目的，现在将参考以下描述的在附图中示出的实施例。以下公开的实施例并非旨在穷尽或将本发明限制为在以下详细说明中公开的具体形式。确切而言，以使得本领域的技术人员可以利用它们的教导的方式选择和说明实施例。应理解，由此并非旨在限制本发明的范围。本发明包括说明性装置和描述的方法中的任何变型和进一步的变更以及本发明所涉及的领域中的技术人员通常将想到的本发明的原理的进一步应用。

参照图1，本公开的药物输送装置2被说明性地示出为自动注射装置。然而，药物输送装置2也可以是自动或非自动注射装置或构造成向患者给送药物的其它装置。药物输送装置2包括壳体4、排出机构6和注射器8。壳体4支承包括活塞10、针12和用于容纳药物14的容积的注射器8。在向患者体内注射一剂药物14期间，活塞10朝针12移动并且该剂药物14流经针12。

壳体4与包括触发机构16和输送机构18的排出机构6可操作地联接。如通过虚线150所示，触发机构16与输送机构18可操作地联接以启动一剂药物14向患者的给送。更具体地，用户可致动触发机构16，触发机构16致动输送机构18以作用在活塞10上并经针12向患者给送一剂药物14。

药物输送装置2还包括与触发机构16和壳体4可操作地联接的热启动式锁定机构20。锁定机构20位于触发机构16和壳体4的中间。在预定温度下锁定机构20可启用药物输送装置2或禁用药物输送装置2。例如，锁定机构20可以是具有锁定机构20在相态或状态之间改变或转变的相变温度的相变材料。更具体地，在相变温度下，锁定机构20构造成在禁用排出机构6的操作的第一(固)相与启用排出机构6的操作的第二(液)相之间改变。

锁定机构20的示例性实施例构造成在相变温度下从固相变为液相。当锁定机构20处于固相时，锁定机构20处于禁用状态以使得锁定机构20禁止、阻止或以其它方式防止药物输送装置2的致动并且药物14无法被给送至患者。更具体地，当锁定机构20处于固相时，锁定机构20禁止触发机构16的致动，这由此禁止了输送机构18的致动。然而，当锁定机构20处于液相时，锁定机构20处于启用状态以使得锁定机构20容许或允许药物输送装置2的致动并且药物14可经针12被给送至患者。更具体地，当锁定机构20处于液相时，锁定机构容许触发机构16的致动，这由此容许输送机构18的致动并且允许药物14流经针12。

参照图2，优选的药物输送装置102被示出为自动注射装置。然而，药物输送装置102也可以被构造为自动或非自动注射装置。药物输送装置102包括壳体104、排出机构106和注射器108(参见图3)。另外，药物输送装置102包括热锁定机构120的优选实施例(参见图7)。壳体104可由聚合物材料——例如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(“ABS”)——或适于药物输送装置的任何其它材料构成。说明性地，壳体104呈大体圆筒形并且纵向地延伸；然而，壳体104可采用其它构型设置。另外，在一个实施例中，壳体104由纵向地延伸的单个壳体部件构成。或者，壳体104可以是由联接在一起的多个壳体部件构成的壳体组件。

壳体104包括如图5所示的至少一个凹槽124。另外，如图2、4和5所示，壳体104还可包括至少一个端口或开口126。参照图5，至少一个端口126延伸到各凹槽124内。这样，并且如文中进一步详述的，当锁定机构120呈液体形式时，它可以在制造注塑工艺期间经端口126注入凹槽124内并且然后被覆盖以防止液体从端口126流出。

壳体104在其下端支承注射器108。注射器108的优选内部结构在图3中被示出。注射器108包括活塞110、针112和容纳药物114的容积。针112与药物流体连通。在注射期间，活塞110通过输送机构116的柱塞111的移动而前移引起药物114流经针112。更具体地，当向患者体内注射一剂药物114时，活塞110朝针112移动并且该剂药物114流经针112。在2011年2月24日提交并且在2011年9月9日以国际公开号WO 2011/109205公布的国际申请No.PCT/US2011/025988中提供了这里未示出或描述的药物输送装置102的构件的另外的细节，该申请的完整公开内容通过引用明确地并入本文中。

壳体104与排出机构106可操作地联接。如图2、4、6和8所示，示例性药物输送装置102的排出机构106与壳体104的上端可操作地联接。排出机构106的构件可由聚合物材料如ABS构成，并且也可以大体成形为圆筒。更具体地，排出机构106的构件可具有与壳体4的形状互补的形状，并且说明性地构造成被接纳在壳体104的上端内，如图7所示。

示例性排出机构106包括触发机构116和输送机构118。触发机构116与输送机构118可操作地联接以触发一剂药物114向患者的给送。更具体地，用户可致动触发机构116，触发机构116致动输送机构118作用在活塞110上以经针112向患者给送一剂药物114。

说明性的触发机构116被可操作地联接至输送机构118并且可被构造成由用户致动以启动注射的任何机构。例如，触发机构16可包括第一构件，例如触发部件或按钮128，其构造成由用户致动以启动药剂14流经针112并进入患者体内，如文中进一步详述的。如以下更详细所述，热锁定机构120阻止触发机构116的操作以防止注射的启动。

由于药物输送装置102是自动注射装置，所以其上包括触发机构116。然而，对于药物输送装置102的自动或非自动实施例，可修改或省略触发机构116。另外，对于自动或非自动的药物输送装置，代替阻止触发机构，热锁定机构可阻止输送机构的其它移动。例如，热锁定机构可根据热锁定机构的温度而形成对柱塞的干涉。与药物输送装置102的自动或非自动的实施例有关的另外的细节可在2002年9月24日授权的美国专利No.6,454,746中被进一步示出和描述，该美国专利的完整公开内容通过引用明确地并入本申请中。

触发机构116还可包括大体围绕按钮128的锁130。锁130构造成在使用按钮128启动注射之前可相对于壳体104手动转动。锁130用作用于药物输送装置102的机械锁，因为按钮128在不首先转动锁130的情况下无法被按下。因此，无法转动锁130防止了用户在按钮128被非故意地按下的情况下意外从药物输送装置102分配药物114。

触发机构116的锁130还可包括至少一个凹槽134，凹槽134可沿锁130的外表面115的下部限定，如图6所示。凹槽134与壳体104的凹槽124对准以在触发机构116的锁130的外表面115与壳体104的内表面117之间限定出一容积或间隙。如文中进一步详述的，当锁定机构120处于液相时，锁定机构120接纳在壳体104与触发机构116之间限定出的该容积内。

参照图7，锁定机构120与触发机构116的锁130和壳体104可操作地联接。锁定机构120定位在触发机构116的锁130的下端和壳体104的上端的中间。锁定机构120是热启动机构。特别地，锁定机构120可在预定温度下启用或禁用药物输送装置102。例如，锁定机构120可以是具有锁定机构120在相态或状态之间改变或转变的相变温度的相变材料。更具体地，在相变温度下，锁定机构120构造成在锁定机构120周围的区域或空间比锁定机构120的相变温度热时在第一(固)相与第二(液)相之间改变。

锁定机构120的示例性实施例构造成在相变温度下从固相改变为液相。当锁定机构120处于固相时，锁定机构120处于禁用状态以使得锁定机构120禁止、阻止或以其它方式防止药物输送装置102的致动并且药物114无法被给送至患者。更具体地，当锁定机构120处于固相时，锁定机构120禁止触发机构116的锁130的转动，这由此禁止了按钮128的按下和输送机构118的致动。然而，当锁定机构120处于液相时，锁定机构120处于启用状态以使得锁定机构120容许或允许锁130的转动和药物输送装置102的致动并且药物114可经针112被给送至患者。更具体地，当锁定机构120处于液相时，锁定机构120通过允许锁130转动到解锁位置来容许触发机构116的致动，这由此容许输送机构118的致动并且允许药物114流经针112。

如图7所示，锁定机构120定位在触发机构116的锁130和壳体104的中间。更具体地，锁定机构120沿壳体104的内表面117和触发机构116的锁130的下部外表面115定位。说明性地，如图5所示，锁定机构120接纳在壳体104与触发机构116的锁130之间的容积内。在一个实施例中，锁定机构120具有与由凹槽124、134限定出的容积的形状大体相同的形状。

参照图12，当药物输送装置102的锁定机构120的温度在表示为A的相变温度之下时，锁定机构120保持处于固相。然而，当锁定机构120的温度例如在时间B处处于相变温度A时，锁定机构120将从较热的环境吸收热能以在吸收了足够的热能时改变相态并转变为液相。在固相与液相之间的转变期间，锁定机构120的温度不上升，这是因为锁定机构120正在吸收热能以实现相变。因此，在时间B之前，锁定机构120的温度低于相变温度A并且锁定机构120保持处于阻止锁130的转动的第一相或固相。然而，在时间B之后，锁定机构120的温度处于相变温度A下并且锁定机构120随着其吸收热能而转变为第二相或液相，从而容许锁130的转动。在锁定机构120吸收足够的热能以完全改变相态之后，其温度将如图12所示继续朝常温上升。

如本文中进一步详述的，当锁定机构120在相变温度A时或高于相变温度A时，锁定机构120处于液相并且排出机构106的触发机构116的锁130构造成可相对于壳体104转动，由此允许用户启动药物114的注射。根据一个替代实施例，当锁定机构120在相变温度A时或高于相变温度A时并且处于液相时，锁130可构造成相对于壳体104枢转、滑动或以其它方式移动以允许用户启动药物114的注射。

当锁定机构120的温度在相变温度A之上时，锁定机构120保持处于液相。然而，如果锁定机构120的温度降至相变温度A，则锁定机构120将随着其向较冷的环境损失热能而转变回到固相。特别地，随着锁定机构120的温度下降至相变温度A，锁定机构120将损失热能以实现从液相至固相的改变。在从液相向固相的转变期间，锁定机构120的温度不下降，而是保持恒定在相变温度A，而锁定机构120损失热能并且完全转变回到固相。在锁定机构120已完成向固相的转变之后，锁定机构120的温度会下降到相变温度A之下。如文中进一步详述的，当锁定机构120从液相转变到固相时，防止了排斥机构106的锁130转动，由此防止用户给送药物14。

由于锁定机构120具有一个相变温度A，所以锁定机构120构造成仅在相变温度A下在固相与液相之间改变。更具体地，当锁定机构120的温度上升到大约相变温度A并且锁定机构120从较热的环境吸收热能时，锁定机构120从固相向液相改变或转变。另外，当锁定机构120的温度下降至大约相变温度A时，锁定机构120从液相向固相改变或转变。因此，锁定机构120的相态之间的转变不是单向的，而是双向的并且每当锁定机构120的温度上升或下降至相变温度A并且锁定机构获取或损失充足的热能时允许锁定机构120在固相与液相之间来回转变。这样，锁定机构120的相变是可逆的。

此外，由于锁定机构120具有仅一个相变温度A，所以锁定机构120具有最低限度的迟滞或没有迟滞，使得锁定机构120从固相转变为液相的温度与锁定机构120从液相转变为固相的温度大致相同。例如，锁定机构120的迟滞可在约0.5℃以下。在没有迟滞的情况下，锁定机构120可被多次使用以启用和禁用药物输送装置102。因此，锁定机构120可针对多剂药物和多次使用而用于药物输送装置，如文中进一步详述的。或者，如果药物输送装置102的锁定机构120在没有发生注射的情况下被加热到相变温度之上然后冷却到相变温度之下，则药物输送装置102仍可使用，这是因为锁定机构120是可逆的。

在一个实施例中，锁定机构120由构造成在约5-25℃、更具体地14-20℃的温度下改变相态的石蜡材料组成。在一个实施例中，锁定结构120的相变温度A为约17℃。锁定机构120也可由具有约5-25℃的相变温度的其它材料组成。因此，如果药物输送装置102在使用前被储藏在冷藏或低温状态下并且然后药物输送装置102的锁定机构120的温度上升至约17℃，则示例性锁定机构120从固相转变为液相。

如图8所示，药物输送装置102’的一个替代实施例包括具有带肋的、滚花的、粗化的、带槽的、凹进的或以其它方式纹理化的内表面122的壳体104’的上端。如图8所示，触发机构116’的外表面115’的下部可包括带肋的、滚花的、粗化的、带槽的、凹进的或以其它方式纹理化的表面132，该表面132构造成接纳在壳体104’的纹理化的表面122内。更具体地，纹理化的表面122与纹理化的表面132大体上互补并且可有利于触发机构116’和壳体104’与锁定机构120的联接。例如，纹理化的表面122、132可增大锁定机构120在锁定机构120处于固相时抵抗排出机构106’相对于壳体104’的移动的结构阻力。在锁定机构120的部分熔化期间，位于纹理化的表面122、132中的锁定机构120的固体部分倾向于防止触发机构116’相对于壳体104’的上端的转动，即使锁定机构120的其它部分处于液相。因此，需要锁定机构120的更彻底熔化以启用药物输送装置102’。

药物输送装置102还可包括与锁定机构120可操作地联接的指示器136(用虚线示出)，如图2所示。指示器136指示锁定机构120何时在相变温度A以上。例如，指示器136可包括至少一个标志，例如锁、文字和/或彩色编码部，以指示锁定机构120在相变温度A以上。在一个实施例中，指示器136可以是与锁定机构120可操作地联接的印刷无色染料标签。更具体地，如图2所示，指示器36可附着于或以其它方式联接到壳体104上并与锁定机构120至少热接触。例如，指示器136可在注射端口126之上与壳体104联接，以使得指示器136经由注射端口126与锁定机构120邻接。在另一实施例中，指示器136可以是可经壳体104的透明部分看见的混有染料的锁定机构120。

在药物输送装置102的制造和组装期间，排出机构106接纳在壳体104内，使得凹槽124、134彼此对准。锁定机构120在锁定机构120处于液相时经端口126注入在凹槽124、134之间限定出的容积中。这样，锁定机构120最初在液相下接纳在由凹槽124、134限定出的容积中并且然后随着锁定机构120的温度下降而转变为固相。因此，锁定机构120大体上呈由凹槽124、134所限定出的容积的形状并且填充壳体104与排出机构106之间的空隙或间隙，如图7所示。当处于固相时，锁定机构120是完全充满壳体104与触发机构116之间的容积以使得壳体104与触发机构116之间存在最低限度的公差或没有公差的具有高剪切强度的固体。

在组装之后，药物输送装置102用于将一剂药物114注射到患者体内。在药物输送装置102的使用前，用户可将药物输送装置102储藏在冷藏或低温状态下。当温度下降时，药物114的粘度可能上升，使得在降低的温度下从药物输送装置102给送药物114可能使受体不舒适或导致不彻底给药。因此，示例性药物输送装置102构造成在药物输送装置102的温度已上升到预定温度之前防止用户给送药物114。

更具体地，当药物输送装置102的锁定机构120处于相变温度A之下的温度时，锁定机构120处于固相。这样，锁定机构120处于禁用状态并且用户无法致动排出机构106以给送药物114，这是因为锁定机构120防止触发机构116的锁130相对于壳体104转动。触发机构116的按钮128无法被致动，除非锁130移动，因此，由于锁130在锁定机构120处于固相时无法移动，所以按钮128无法被按下以启动输送机构118的致动。

在药物输送装置102从冷藏或低温状态被移走时，用户在给送药物114之前将等待到锁定机构120的温度上升至至少相变温度A为止。锁定机构120的温度配置成以与药物114的温度上升的速度大致相同的速度上升，使得当锁定机构120的温度上升至相变温度A时，药物114的温度也上升至用于给送至患者的期望温度。因此，锁定机构120的相变温度A与药物114应当在该温度下使用的优选预定温度一致。当在时间B(参见图12)锁定机构120的温度上升至相变温度A时，在时间B药物114的温度也上升至优选的预定温度。

当锁定机构120的温度上升至至少相变温度A时，锁定机构120随着其吸收热能而从固相转变为液相。因此，锁定机构120从禁用状态转变为用户可相对于壳体104转动、滑动或以其它方式移动触发机构116的锁130并且用户可致动排出机构106的启用状态。例如，示例性锁130可构造成在锁定机构120处于启用状态时相对于壳体4转动约10°。

当处于液相时，锁定机构120保持位于由凹槽124、134限定出的容积内，使得锁定机构120在处于启用状态时相对于壳体104和排出机构106大体上保持静止。因此，锁定机构120在处于禁用和启用状态时维持大体上恒定的形状，即，锁定机构120在处于启用和禁用状态时大体上维持凹槽124、134之间的容积的形状。当处于液相时，由于胶凝剂的存在，液体锁定机构120的物理特性使得其保持位于由凹槽124、134限定出的容积内。胶凝剂的示例包括但不限于果胶、水凝胶、甲基纤维素或亲水性丙烯酸酯聚合物。

另外，锁定机构120提供防止触发机构116的锁130相对于壳体104移动的阻尼力/缓冲力或阻力，使得锁定机构120在用户移动锁130时用作壳体104与排出机构106之间的阻尼油脂或润滑剂。

当按钮128被按下时，柱塞111被触发以向下移动，由此引起活塞110向下移动以将一剂药物114经针112压送到患者体内。因此，用户而不是锁定机构120施加触发药物114的给送所需的力。

在一个实施例中，药物输送装置102构造成用于单次注射，使得注射器108内的完整一剂药物114一次性被给送至患者。然而，药物输送装置102的替代实施例可构造成用于多次使用，使得多剂药物114被储藏在注射器108内并且用户可在一定时间段内使用药物输送装置102来给送多剂药物114。

例如，用户可在锁定机构120处于启用状态时从药物输送装置102给送第一剂药物114并且然后将药物输送装置102储藏在低温或冷藏状态下，直至希望再次使用药物输送装置102。通过降低药物输送装置102——包括锁定机构120——的温度，在首次使用之后，锁定机构120转变回到固相并以禁用状态被储藏。更具体地，由于锁定机构120基本上没有迟滞，所以锁定机构120在锁定机构120的温度下降至相变温度A时将从启用状态向禁用状态转变并且在相变温度A之下的温度下保持处于禁用状态。因此，将防止用户从药物输送装置102给送第二剂或后续一剂药物114，直至锁定机构120的温度已再次至少上升到相变温度A。

当用户希望下一次使用药物输送装置102时，药物输送装置102从低温状态被移走并且用户等待到锁定机构120的温度上升到至少相变温度A为止。当锁定机构120的温度在相变温度A以上时，锁定机构120处于允许用户转动或移动锁130并且按下按钮128的启用状态。当按钮128在第一剂被给送之后第二次或后续任何一次被按下时，另一剂药物114经针112被给送至患者。因此，药物输送装置102可用于给送多剂药物114而不需要用户对每一剂药物114都取用新的药物输送装置102。如上所述，机械锁130可在锁定机构120处于液相时被转动至解锁位置以使得药物输送装置能够输送药物。当用于多剂装置中时，机械锁130构造成在每次注射之后自动返回锁定位置。当锁定机构120回归固相时，它将再次阻止机械锁130移动到解锁位置，直至其改变回到其液相。

参照图9，药物输送装置202可构造成仅在锁定机构120的温度处于大致温度范围内时才给送药物114。说明性地，药物输送装置202的一个替代实施例可包括第二锁定机构138和罩帽140。按钮128(参见图4，图9中未示出)可向上延伸穿过罩帽140。罩帽140可与排出机构106”的上端可操作地联接并且第二锁定机构138可位于罩帽与排出机构的上端之间。如图13所示，第二锁定机构138具有比锁定机构120的相变温度A高的第二相变温度C。例如，在一个实施例中，第二相变温度C可以是约30℃。第二相变温度C可与药物114将无效、不适合、不精确和/或使受体不舒适的药物114的温度一致。因此，第二锁定机构138构造成在第二锁定机构138的温度上升至第二相变温度C之前保持处于固相。通过在相变温度A之上但在第二相变温度C之下的温度下保持处于固相，防止了罩帽140相对于排出机构106”的触发机构116的锁130移动。更具体地，当处于固相时，第二锁定机构138是防止或阻止罩帽140相对于锁130移动的具有高剪切强度的固体，这允许用户转动锁130。这样，药物输送装置202在相变温度A以上但在第二相变温度C之下的温度下保持被启用，这是因为罩帽140在用户移动锁130以致动药物输送装置202时转动锁130。

然而，如果第二锁定机构138的温度上升至至少第二相变温度C，则向患者给送药物14可能不舒适、低效、不适合和/或不精确。因此，如果第二锁定机构138的温度上升至至少第二相变温度C，则药物输送装置202将转变为禁用状态以防止用户在提高的温度下给送药物114。更具体地，如果第二锁定机构138的温度上升至第二相变温度C，则第二锁定机构138从固相转变为液相，由此允许罩帽140相对于排出机构106的锁130转动、滑动或以其它方式移动。因此，用户将只能在第二相变温度C以上移动罩帽140但无法转动锁130以容许排出机构106”的致动。例如，说明性罩帽140将能相对于排出机构106”的锁130移动，但排出机构106”的锁130将保持静止，并且因此用户将无法按下按钮128。仅在第二锁定机构138的温度是在第二相变温度C以下的温度并且锁定机构120的温度在相变温度A以上时，用户才能从药物输送装置202给送药物114。这样，图9所示的药物输送装置202的实施例具有其中药物114仅在锁定机构120、138处于操作温度的范围内(例如在相变温度A和C或在相变温度A和C之间)时才可以被给送的操作或启用状态。

或者，药物输送装置202可包括第二指示器(未示出)以指示第二锁定机构138和因此药物114的温度处于对于注射而言不希望的升高的温度下。

根据本公开的另一实施例，药物输送装置在其和/或其内含物超过特定温度(例如30℃)一定时间的情况下可被禁用。根据本实施例，如上所述，相变材料在特定温度之下容许药物输送装置的操作，但在特定温度之上禁用药物输送装置。类似地，在本实施例中，相变材料在处于固相时在构件(例如，罩帽140和锁130)之间传力。然而，在处于液相时，相变材料远离其初始位置(即在其为固体时的位置)流动或以其它方式移动。当相变材料回归其固相时，其不再位于其容许构件之间的传力的在构件之间(例如罩帽140与锁130之间)的初始位置，并且药物输送装置保持被禁用。因此，药物输送装置是不可逆的，因为它们在温度下降到特定温度之下之后无法被启用，即使相变材料回到其固相。根据一个实施例，在药物输送装置上设置有诸如标签的指示器，其在超过特定温度时改变颜色以提醒用户药物不再适于使用和/或药物输送装置已被永久地禁用。即使指示器的温度下降到特定温度之下，这种指示器也不会变回其本来的颜色。

返回参照图1-8，在一些情形中，可能的是，排出机构106在锁定机构120完全处于液相之前以及在药物114已达到与锁定机构120处于液相时一致的预定温度之前可以相对于壳体104移动。例如，锁定机构120在一定时间内在固相与液相之间转变并且该转变可以在药物114的温度已上升到预定温度之前开始。更具体地，在锁定机构120在固相与液相之间转变时，锁定机构120的温度不会上升，因为锁定机构120吸收热能以实现该相态转变。因此，在药物114的温度已上升到优选的注射温度之前，锁定机构120可以部分是液体并且部分是固体。锁定机构120的这种部分流动性可允许用户在锁定机构120已完全转变为液相并且药物114的温度已上升到预定的注射温度之前移动触发机构116的锁130并按下按钮128。因此，如果药物114在锁定机构120已彻底转变为液相并且药物114的温度已上升至预定值之前被给送，则患者可能不舒适和/或可能不精确或低效。

然而，如图10所示，示出了一个替代实施例的药物输送装置302，其设置有辅助、补充或缓冲部件以防止药物输送装置302的过早致动。药物输送装置302包括壳体304和排出机构306。壳体304包括如文中进一步详述的第一开口或孔洞142和第二开口或孔洞144。

排出机构306包括触发机构116、热锁定机构320和输送机构118(参见图2和3)。锁定机构320包括第一部件320a和第二锁定部件320b。第一和第二锁定部件320a、320b两者被说明性地支承在壳体304的内表面308和排出机构306的锁130的外表面310的中间。如图10所示，第一部件320a大体上包围第二锁定部件320b。第一部件320a可穿过第一开口142设置在壳体304与排出机构306之间，并且第二锁定部件320b可穿过第二开口144设置在壳体304和排出机构306的锁130的中间。在一个实施例中，第一和第二锁定部件320a和320b在分别插入穿过开口142和144时处于液相。

如图13所示，第一部件320a具有第一相变温度，第一部件320a构造成在该第一相变温度下在固相与液相之间转变。例如，在一个实施例中，第一部件320a可具有约5-23℃且更具体地约12-16℃的相变温度A。第一部件320a的示例性实施例可具有约15℃的相变温度A。在一个实施例中，第一部件320a由石蜡材料组成。

第二锁定部件320b具有第二相变温度C，第二锁定部件320b构造成在该第二相变温度下在固相与液相之间转变。例如，在一个实施例中，第二锁定部件320b可具有约7-25℃且更具体地约14-20℃的相变温度C。第二锁定部件320b的示例性实施例可具有约17℃的相变温度C。因此，第二相变温度C高于第一相变温度A。在一个实施例中，第二锁定部件320b由石蜡材料组成。

由于第二锁定部件320b的相变温度C可高于第一部件320a的相变温度A，所以第一部件320a构造成在比第二锁定部件320b低的温度下从固相转变为液相。然而，药物输送装置302并非构造成给送药物114到第一锁定部件320a和第二锁定部件320b两者已从固相转变为液相为止。因此，第一部件320a构造成“缓冲”或以其它方式延迟第二锁定部件320b的相变转变的开始，以维持锁定机构320的升温速度与药物114的升温速度相同。这样，由于第一部件320a在固相至液相的转变期间吸收热能而不升温，所以第二锁定部件320b的温度在第一部件320a的相变期间不会上升并且第二锁定部件320b的相态转变将被延迟。因此，在第一部件320a已完全转变为液相之前，第二锁定部件320b不会向液相转变。因此，使药物114的温度上升至预定的注射温度所需的时间将与第二锁定部件320b在固相与液相之间转变的时间大致对应，由此防止药物114的过早注射。

类似地，如图11所示，提供了一个替代实施例的药物输送装置402且其也构造成防止药物114的过早注射。药物输送装置402包括壳体404和排出机构406。壳体404包括开口或孔洞146。

排出机构406包括触发机构116、锁定机构420和输送机构118。锁定机构420包括第一部件420a和第二锁定部件420b。第一部件420a被构造为可移除的面板、标签、盖或由相变材料组成的其它部件。第一部件420a构造成位于被支承在壳体404上的第二锁定部件420b之上或以其它方式与其可操作地联接。更具体地，第二锁定部件420b可位于壳体404的内表面(未示出；参见例如壳体304的内表面308)和排出机构406的外表面(未示出；参见例如锁130的外表面310)的中间。第二锁定部件420b可穿过开口146设置在壳体404与排出机构406的锁130之间。在一个实施例中，第二锁定部件420b在插入穿过开口146时处于液相。

第一部件420a具有第一相变温度A，第一部件420a构造成在该第一相变温度下在固相与液相之间转变。例如，在一个实施例中，第一部件420a可具有约5-23℃且更具体地约12-16℃的相变温度A。第一部件420a的示例性实施例可具有约15℃的相变温度A。在一个实施例中，第一部件420a由石蜡材料组成。

第二锁定部件420b具有第二相变温度C，第二锁定部件420b构造成在该第二相变温度下在固相与液相之间转变。例如，在一个实施例中，第二锁定部件420b可具有约7-25℃且更具体地约14-20℃的相变温度C。第二锁定部件420b的示例性实施例可具有约17℃的相变温度C。因此，第二相变温度C高于第一相变温度A。在一个实施例中，第二锁定部件420b由石蜡材料组成。

由于第二锁定部件420b的相变温度C高于第一部件420a的相变温度A，所以第一部件420a构造成在比第二锁定部件420b低的温度下从固相转变为液相。然而，药物输送装置402并非构造成给送药物114到第一锁定部件420a和第二锁定部件420b两者已从固相转变为液相为止。因此，第一部件420a构造成“缓冲”或以其它方式延迟第二锁定部件420b的相变转变的开始，以维持锁定机构420的升温速度与药物114的升温速度相同。这样，由于第一部件420a在固相至液相的转变期间吸收热能而不升温，所以第二锁定部件420b的温度在第一部件420a的相态转变期间不会上升并且第二锁定部件420b的相态转变将被延迟。因此，在第一部件420a已完全转变为液相之前，第二锁定部件420b不会向液相转变。因此，使药物114的温度上升至预定的注射温度所需的时间将与第二锁定部件420b在固相与液相之间转变的时间大致对应，由此防止药物114的过早注射。

参照图13，表示为C的第二锁定部件320b、420b的相变温度高于表示为A的第一部件320a、420a的相变温度。因此，第一部件320a、420a将在第一时间B在固相与液相之间转变，这在第二锁定部件320b、420b在时间D在固相与液相之间转变之前发生。这样，锁定机构320和420在时间D之前没有处于它们的启用状态，时间D与药物114处于预定的注射温度的时间大致一致。

虽然已将本发明描述为具有示例性设计，但是本发明可以在本公开的精神和范围内进一步修改。本申请因此旨在涵盖使用本发明的一般原理的本发明的任何变型、用途或调整。此外，本申请旨在涵盖此类处于本发明所属领域内已知的或公知常识内的与本公开内容的偏离。

Claims (22)

1.一种药物输送装置，其包括：壳体；针式注射器，所述针式注射器由所述壳体支承并且具有柱塞和构造成容纳药物的容积；和与所述柱塞可操作地联接的排出机构，所述排出机构包括第一排出构件和按钮，所述药物输送装置还包括：

在第一排出构件和壳体之间与所述排出机构可操作地联接的热锁定机构，所述热锁定机构包括在相变温度下在固相与液相之间转变的相变材料，所述热锁定机构在其固相下具有禁止第一排出构件相对于壳体的移动从而禁止所述药物的输送的禁用状态，并且所述热锁定机构在其液相下具有容许第一排出构件相对于壳体的移动从而容许所述药物的输送的启用状态，在所述相变温度下所述热锁定机构在所述禁用状态与所述启用状态之间转变以允许按钮被致动。

2.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，所述热锁定机构在所述禁用状态与所述启用状态之间改变时相对于所述壳体是静止的。

3.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，所述热锁定机构在所述禁用状态与所述启用状态之间改变时具有恒定形状。

4.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，所述热锁定机构构造成随着所述热锁定机构的热能的量减少而在所述相变温度下从所述启用状态改变回到所述禁用状态。

5.根据权利要求1所述的药物输送装置，还包括能位于所述壳体内的多剂药物，所述排出机构构造成至少分配第一剂药物和第二剂药物，并且所述第一剂药物能在所述热锁定机构在第一时间区间在所述禁用状态与所述启用状态之间改变时分配，并且在所述热锁定机构在所述第一时间区间之后从所述启用状态转变为所述禁用状态后，所述第二剂药物能在所述热锁定机构在所述第一剂药物的分配之后在第二时间区间在所述禁用状态与所述启用状态之间改变时分配。

6.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，所述热锁定机构包括第一相变材料和第二相变材料，所述第一相变材料具有第一相变温度且在所述第一相变温度下在固相与液相之间转变，并且所述第二相变材料具有第二相变温度且在所述第二相变温度下在固相与液相之间转变，所述第一相变温度低于所述第二相变温度以延迟到达所述第二相变温度。

7.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，所述壳体和所述排出机构中的至少一者包括构造成接纳所述热锁定机构的凹槽。

8.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，所述热锁定机构随着所述热锁定机构的热能增加而从所述禁用状态向所述启用状态转变。

9.根据权利要求8所述的药物输送装置，还包括与所述排出机构可操作地联接的第二热锁定机构，其中所述第二热锁定机构具有比所述热锁定机构的所述相变温度高的第二相变温度，并且所述第二热锁定机构具有禁止所述药物的输送的禁用状态和容许所述药物的输送的启用状态，所述第二热锁定机构在所述第二相变温度下在所述禁用状态与所述启用状态之间转变。

10.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，所述热锁定机构随着所述热锁定机构的热能增加而从所述启用状态向所述禁用状态转变。

11.一种药物输送装置，包括：

壳体；

针式注射器，所述针式注射器由所述壳体支承并且具有柱塞和构造成容纳药物的容积；

排出机构，所述排出机构与所述柱塞可操作地联接并且包括第一排出构件和按钮；和

由所述壳体支承的热锁定机构，所述热锁定机构包括在相变温度下在固相与液相之间转变的相变材料，所述热锁定机构在其固相下具有禁止第一排出构件相对于壳体的移动从而禁止所述药物的输送的禁用状态，并且所述热锁定机构在其液相下具有容许第一排出构件相对于壳体的移动从而容许所述药物的输送的启用状态，在所述相变温度下所述热锁定机构在所述禁用状态与所述启用状态之间转变以允许按钮被致动。

12.根据权利要求11所述的药物输送装置，其中，所述热锁定机构包括第一相变材料和第二相变材料，所述第一相变材料具有第一相变温度且在所述第一相变温度下在固相与液相之间转变，并且所述第二相变材料具有第二相变温度且在所述第二相变温度下在固相与液相之间转变，所述第一相变温度低于所述第二相变温度以延迟到达所述第二相变温度。

13.根据权利要求12所述的药物输送装置，其中，所述第一相变温度为5℃至23℃。

14.根据权利要求12所述的药物输送装置，其中，所述第一相变温度为12℃至16℃。

15.根据权利要求12所述的药物输送装置，其中，所述第二相变温度为7℃至25℃。

16.根据权利要求12所述的药物输送装置，其中，所述第二相变温度为14℃至20℃。

17.根据权利要求12所述的药物输送装置，其中，所述第二相变材料大体上由所述第一相变材料包围。

18.一种药物输送装置，包括：

用于容纳药物的容纳装置，所述容纳装置包括容纳部件；

用于输送所述药物的输送装置；

用于触发所述输送装置的致动的触发装置，所述触发装置包括与所述容纳部件可操作地联接的触发部件；和

热锁定机构，所述热锁定机构由所述容纳装置支承在所述触发部件与所述容纳部件之间并与所述输送装置和所述触发装置中的至少一者可操作地联接，所述热锁定机构构造成在相变温度下在固相与液相之间改变，

其中，所述热锁定机构构造成在其固相下具有阻止所述容纳部件和所述触发部件的相对移动从而禁止所述药物的输送的禁用状态，并且在其液相下具有容许所述容纳部件和所述触发部件的相对移动从而容许所述药物的输送的启用状态，在所述相变温度下所述热锁定机构在所述禁用状态与所述启用状态之间转变以允许触发部件被致动。

19.根据权利要求18所述的药物输送装置，其中

所述容纳部件和所述触发部件中的至少一者限定出至少一个凹槽，所述至少一个凹槽接纳所述热锁定机构。

20.根据权利要求18所述的药物输送装置，其中，所述容纳部件和所述触发部件各自都限定出至少一个凹槽。

21.根据权利要求18所述的药物输送装置，其中，所述至少一个凹槽包括由所述容纳部件的内表面的一部分限定出的第一凹槽和由所述触发部件的外表面的一部分限定出的第二凹槽。

22.根据权利要求18所述的药物输送装置，其中，所述触发装置包括纹理并且所述容纳装置包括纹理，并且各纹理协作以与所述热锁定机构形成摩擦。

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