CN108025148B - 注射设备 - Google Patents

Abstract

一种注射设备，具有构造成接纳注射器的外部壳体。该注射器具有用于容纳药物的针筒和与针筒流体连通的针。该设备还具有在针覆盖位置和针暴露位置之间相对于外部壳体轴向可移动的针罩和用于将针罩朝向针覆盖位置轴向地向前偏置的偏置装置。在非锁定位置和锁定位置之间相对于外部壳体轴向可移动的锁定套管选择性地限制针罩的轴向移动。在第一构型中，针罩在锁定套管内轴向地可滑动以允许针罩从针覆盖位置到针暴露位置的向后轴向移动。在随后的构型中，针罩通过与锁定套管的干涉被防止轴向向后移动，由此将针套保持在针保护位置中。与已知的注射设备相比，该设备可以降低针刺伤害的风险，并且还可以防止该设备的无意的再使用。

Description

注射设备

技术领域

本发明涉及注射设备，具体地涉及具有针罩的注射设备。

背景

包括自动地可致动的注射器(有时被称为自动喷注器)的注射设备是已知的。这些设备包括能量源，例如压缩弹簧或加压气体的容器，能量源用于将一定剂量的药物输送至患者。这样的设备可以包括另外的部件，诸如，用于选择性地覆盖设备的针的针保护罩。通过在操作的某些阶段覆盖针，针罩可以使设备安全，并降低可能的针刺伤害风险。在最终的针保护位置中，针罩还可以防止设备的无意和/或不合意的再使用。

本发明的某些实施方案的目的是提供改进的注射设备。本发明的实施方案的目的是至少减轻与现有技术布置相关联的一个或更多个问题。

发明概述

根据本发明，提供了一种注射设备，该注射设备包括：外部壳体，其构造成接纳注射器，该注射器具有用于容纳药物的针筒和与该针筒流体连通的针；

针罩，其在针覆盖位置和针暴露位置之间相对于所述外部壳体轴向可移动，以选择性地提供针外壳，针暴露位置在针覆盖位置的轴向后方；

偏置装置，其用于朝向针覆盖位置轴向地向前偏置针罩；

锁定装置；和

锁定套管，其可在非锁定位置和锁定位置之间相对于外部壳体轴向移动，锁定位置在非锁定位置的轴向后方，其中锁定套管的轴向移动受锁定装置选择性地限制；

其中在第一构型中，针罩处于针覆盖位置，并且锁定套管处于非锁定位置，使得针罩的至少一部分在锁定套管内轴向可滑动，以允许针罩从针覆盖位置到针暴露位置的向后轴向移动；并且

在随后的构型中，所述针罩处于针覆盖位置，并且锁定套管处于锁定位置，使得针罩通过与所述锁定套管的干涉而被防止向后轴向移动。这种布置可以使可能的针刺伤害风险最小化。

优选地，针罩从针覆盖位置到针暴露位置的向后轴向移动导致锁定套管从非锁定位置到锁定位置的轴向移动。

在某些实施方案中，该设备还包括用于将注射器支撑在外部壳体内的注射器托架。此外，注射器托架可以相对于外部壳体轴向可移动。注射器托架可以形成为至少部分地包围注射器的针筒的长度的套管状构件。

可选地，该设备还包括注射器塞头(plug)，注射器塞头与注射器托架协作以将注射器保持在注射器托架内，使得注射器不可以相对于注射器托架和注射器塞头轴向移动。在某些实施方案中，注射器塞头具有轴向延伸的塞部(spigot)，塞部用于插入注射器的针筒中以形成塞部和针筒的内侧之间的密封配合。

注射器塞头可以具有穿过其中的通道，该通道与注射器的针筒的内侧流体连通。

在某些实施方案中，锁定装置包括具有对应的开口的至少一个径向突出部，该径向突出部被选择性地接纳在该对应的开口中，以便将锁定套管锁定在锁定位置中。至少一个径向突出部可以形成为锁定套管的一部分，并且所述对应的开口可以形成为外部壳体的一部分，或者反之亦然，由此当锁定套管处于锁定位置中时，防止锁定套管相对于外部壳体的向前轴向运动。替代地，至少一个径向突出部可以形成为锁定套管的一部分，并且所述对应的开口可以形成为注射器托架的一部分，或者反之亦然，由此当锁定套管处于锁定位置中时，防止锁定套管相对于注射器托架的向前轴向移动。

在某些实施方案，至少一个径向突出部形成为锁定套管的一部分，并且对应的开口形成为注射器塞头的一部分，或者反之亦然，由此当锁定套管处于锁定位置中时，防止锁定套管相对于注射器塞头的向前轴向移动。

至少一个径向突出部可以设置在柔性指状物的自由端部处，以允许至少一个径向突出部的径向位移。

可选地，针罩包括至少一个径向突出部，该至少一个径向突出部可选择性地与锁定套管接合，以在锁定套管处于锁定位置时，防止针罩相对于锁定套管轴向地向后移动。锁定套管的至少一个径向突出部可以是径向向内的突出部。

在某些实施方案中，针罩还包括至少一个径向柔性臂，该至少一个径向柔性臂具有自由端部，针罩的至少一个径向突出部设置在该自由端部上。针罩还可以包括主体，针罩的至少一个径向柔性臂从该主体轴向地向后延伸，针罩的主体至少部分地形成针外壳。主体可以具有壁，至少一个径向柔性臂与该壁平行。

针罩的至少一个柔性臂可以形成针罩的被接纳在锁定套管内的部分。

在第一构型中，针罩的至少一个径向突出部可以在锁定套管的面向前的邻接表面的轴向后方。

在随后的构型中，针罩的至少一个径向突出部可以在锁定套管的面向前的邻接表面的轴向前方并且与锁定套管的面向前的邻接表面至少部分地轴向对齐，使得针罩的至少一个径向突出部不能够在锁定套管的面向前的邻接表面的轴向后方移动。

在某些实施方案中，针罩的至少一个径向突出部在第一径向位置和第二径向位置之间可径向移动，以便选择性地移动成与锁定套管的面向前的邻接表面轴向对齐/轴向不对齐，由此允许针罩的至少一个径向突出部在锁定套管的面向前的邻接表面的轴向前方移动。针罩的至少一个径向突出部的第二径向位置可以在针罩的至少一个径向突出部的第一径向位置的径向内部。

可选地，锁定套管包括至少一个径向突出部，该至少一个径向突出部可以选择性地与所述针罩接合，以当锁定套管处于锁定位置中时，阻止针罩相对于锁定套管轴向地向后移动。锁定套管的至少一个径向突出部可以是径向向内的突出部。锁定套管还可以包括至少一个径向柔性臂，该至少一个径向柔性臂具有自由端部，锁定套管的至少一个径向突出部设置在该自由端部上。锁定套管还可以包括主体，锁定套管的至少一个径向柔性臂从该主体轴向地向前延伸。

在某些实施方案中，针罩的被接纳在锁定套管内的部分被接纳在锁定套管的由锁定套管的至少一个径向柔性臂形成的部分内。锁定套管完全地被容纳在外部壳体内。

在第一构型中，锁定套管的至少一个径向突出部可以在针罩的面向后的邻接表面的轴向前方。

在某些实施方案中，锁定套管的至少一个径向突出部在针罩的面向后的邻接表面的轴向后方并且与针罩的面向后的邻接表面至少部分地轴向对齐，使得锁定套管的至少一个径向突出部不能够在所述针罩的面向后的邻接表面的轴向前方移动。

在某些实施方案中，锁定套管的至少一个径向突出部在第一径向位置和第二径向位置之间可径向移动，以便选择性地移动成与针罩的面向后的邻接表面轴向对齐/轴向不对齐，由此允许锁定套管的至少一个径向突出部在针罩的面向后的邻接表面的轴向后方移动。

针罩的至少一个径向突出部的第二径向位置可以在锁定套管的至少一个径向突出部的第一径向位置的径向内部。

锁定套管的面向前的邻接表面可形成在锁定套管的至少一个径向突出部上。针罩的面向后的邻接表面可以形成在针罩的至少一个径向突出部上。

在某些实施方案中，该设备还包括能量源，该能量源可致动以使塞子(stopper)在注射器的针筒内轴向地向前移动。能量源可以包括液化气体推进剂的流体储器。外部壳体可以构造成接纳能量源。能量源可以包含含有氢氟烷烃(“HFA”)和/或氢氟烯烃(“HFO”)的推进剂。

附图简述

现在将仅通过示例并参考附图进一步描述本发明，在附图中：

图1是根据本发明的实施方案的注射设备的横截面侧视图；

图2是图1中所示设备的横截面侧视图，该设备准备好用于输送一剂量的药物；

图3是图1和图2中所示设备的横截面侧视图，设备在输送药物之前将呈现为部分地压靠在注射部位上；

图4是图1至图3中所示设备的横截面侧视图，设备在输送药物期间将呈现为完全地压靠在注射部位上；

图5是图1至图4中所示设备的横截面侧视图，设备在输送药物后将呈现为完全地压靠在注射部位上；以及

图6是在从注射部位移除设备之后图1至图5所示的设备的横截面侧视图。

详细描述

图1至图6示出了根据本发明的实施方案的注射设备10。设备10是用于向患者输送一剂量药物的自动喷注器设备10。设备10包括注射器12，注射器12具有针筒14和针16。针筒14具有开口端部18，针16附接到开口端部18。针筒14还包含可在其中轴向滑动的塞子20。针筒14和塞子20一起界定用于容纳药物的在塞子20的轴向前方的第一容积21。注意到，对向前轴向方向的参考意指朝向针筒14的开口端部18，即平行于图1中所示的方向100。相反地，对向后轴向方向的参考意指远离针筒14的开口端部18，即平行于图1中所示的方向200。如图1中所示，对径向方向的参考意指垂直于与设备10的纵向轴线A相关的向前轴向方向100和向后轴向方向200的任何方向。方向300平行于图1中所示的设备10的横截面中的径向方向。

容纳在第一容积21内的药物可响应于塞子20在针筒14内的向前轴向移动，经由开口端部18排出。注射器12还可以包括用于在使用之前覆盖针的可移除针护套22。设备10还包括外部壳体24，外部壳体24构造成用于接纳注射器12，使得注射器12在壳体24内可轴向移动。在所示实施方案中，注射器12通过注射器托架26支撑在外部壳体24内。保护性针罩28设置在设备10的前端部以选择性地覆盖注射器12的针16。设备10还包括锁定套管30，锁定套管30构造成至少部分地接纳注射器托架26，如下面进一步详细描述的。

在所示的实施方案中，外部壳体24是构造成容纳设备10的多个部件的大体上管状的元件。外部壳体24具有封闭端部24a和开口端部24b。封闭端部24a位于设备10的后部，并且开口端部24b位于设备10的前部。开口端部24b构造成与安全帽32接合，当接合时，安全帽32包围针16和针护套22。壳体24和安全帽32通过推入配合连接、卡扣配合连接、卡口连接或通过使分别设置在壳体24的开口端部24b和帽32上的螺纹部分协作可以是可接合的。壳体24和安全帽32通过任何合适的装置可以是可接合的。当安全帽32连接到壳体24的开口端部24b时，设备10不可以用于输送一剂量药物。在某些实施方案中，帽32可以包含用于在从外部壳体24移除帽32时移除可移除针护套22的装置。在某些实施方案中，外部壳体24的外部轮廓可以是人体工程学设计以适应使用者的抓持，从而便于使用设备10。

注射器托架26是大体上类似套管状的构件，其至少部分地包围注射器12的针筒14的长度。此外，注射器托架26构造成在外部壳体24内可轴向移动。在某些实施方案中，注射器托架26在壳体24内的轴向移动可导致注射器12相对于壳体24的轴向移动。此外，注射器托架26和注射器12可以一起作为一体在壳体24内轴向移动。在所示实施方案中，注射器托架26与注射器塞头34协作以将注射器12保持在注射器托架26内。注射器塞头34包括用于插入到针筒14的后部的轴向延伸的塞部36。如附图中所示，塞部36可以包括密封件38，以便于塞部36与针筒14的内部之间的密封配合。密封件38可以是O形环密封件38。针筒14、塞子20和塞头34一起部分地限定塞子20的轴向后方的第二容积37。塞头34具有穿过其中的通道35，使得通道35与第二容积37流体连接。注射器塞头34还包括闩锁构件56a、56b。在示出的实施方案中，闩锁构件56a、56b围绕塞部36径向地相对，并被构造成与注射器托架26的后端部26a接合，以便将塞头36保持在注射器12的针筒14内，并且使注射器12保持在注射器托架26内。在某些实施方案中，可以仅提供闩锁构件56a、56b中的一个。可选地，可以提供多于两个的闩锁构件56a、56b，和/或闩锁构件56a、56b可以不围绕塞头36径向地相对。在某些实施方案中，闩锁构件可以与注射器12接合。

针罩28是大体上管状的构件，其构造成选择性地提供围绕针16的保护性外壳。针罩28在针罩28的前端部28b处具有孔口29，该孔口29构造成允许至少针16通过其中。在某些实施方案中，孔口29可构造成允许注射器12通过。针罩28的后端部28a是大体上开放的端部，以允许与设备10的其它部件接合。针罩28可部分地延伸穿过外部壳体24的开口端部24b，使得针罩28的至少一部分被接纳在壳体24内。如图示的实施方案所示，针罩28可以安装到注射器托架26的前端部26b。此外，注射器托架26的前端部26b可被接纳在针罩28内，使得针罩28相对于注射器托架26以伸缩方式可轴向移动。

针罩28构造成在针覆盖位置和针暴露位置之间相对于外部壳体24可轴向移动，针暴露位置在针覆盖位置的轴向后方。针罩28通过偏置装置40朝向针覆盖位置被轴向向前偏置。如所图示的实施方案所示，偏置装置40可以包括螺旋压缩弹簧40。弹簧40可以保持在针罩28的前端部28b的内表面和注射器托架26的前端部26b之间。弹簧40设置在针罩28内，使得注射器12的至少开口端部18和/或针16可以在轴向方向上延伸穿过弹簧40的中心，并因此在轴向方向上延伸穿过针罩28。

锁定套管30是大体上套管状的构件，其构造成在壳体24内可轴向移动。如上面所提到的，锁定套管30构造成至少部分地接纳注射器托架26。具体而言，在所示的实施方案中，锁定套管30和注射器托架26是同心的管状区段，在所述管状区段中注射器托架26在锁定套管30内可轴向移动。在某些实施方案中，锁定套管30可以完全被容纳在外部壳体24内。这种布置可以防止使用者阻止锁定套管30的轴向移动。锁定套管30相对于外部壳体24在非锁定位置和锁定位置之间可轴向移动，锁定位置在非锁定位置的轴向后方。当处于非锁定位置中时，锁定套管30相对于壳体24能够轴向地向后移动。然而，一旦处于锁定位置中，锁定套管30的轴向移动则受到限制。特别地，当锁定套管30处于锁定位置中时，可以防止锁定套管30相对于外部壳体24的向前的轴向移动。在非锁定位置中，针罩28的至少一部分被接纳在锁定套管30内并且在其中可轴向滑动。

针罩28包括多个径向向外的突出部42a、42b。针罩28的径向突出部42a、42b可以提供针罩28的第一面向后的邻接表面。如所图示的实施方案所示，针罩28的多个突出部42a、42b中的每一个可形成在针罩28的多个柔性臂44a、44b的相应自由端部上。在某些实施方案中，针罩28的柔性臂44a、44b可以被设置为使得它们从其固定端部在针罩28的主体31的后部轴向延伸。主体31具有壁33，臂44a、44b可以大体上平行于该壁33。针罩28的主体31可以形成围绕针16选择性地提供地保护性外壳的至少一部分。针罩28的柔性臂44a、44b可以形成针罩28的被接纳在锁定套管30内的部分的至少一部分。为此，针罩28的柔性臂44a、44b中的每一个可以包括邻近它们的固定端部的相应台阶46a、46b，使得臂44a、44b平行于主体31的壁33并相对于主体31径向向内地延伸。这种布置可以便于将针罩28插入到锁定套管30中。台阶46a、46b可以提供针罩28的第二面向后的邻接表面。

针罩28的柔性臂44a、44b可响应于施加于其上的径向向内的力而径向向内弯曲，即弹性变形。针罩28的柔性臂44a、44b，在弯曲时，通过它们的抗弯刚度而朝向非弯曲状态被偏置，即，当引起弯曲的力被移除时，它们将从弯曲状态朝向非弯曲状态自然地弹回。因此，在没有所施加的径向向内的力的情况下，柔性臂44a、44b将处于非弯曲状态。

锁定套管30包括多个第一径向向内的突出部48a、48b。锁定套管30的第一径向突出部48a、48b提供了锁定套管30的第一面向前的邻接表面。如所图示的实施方案所示，锁定套管30的多个第一向内的突出部48a、48b中的每一个可形成在锁定套管30的多个柔性臂50a、50b的相应自由端部上。锁定套管30的柔性臂50a、50b设置成使得它们从它们的固定端部在锁定套管30的主体39的前部轴向延伸。针罩28的被接纳在锁定套管30内的部分可以以伸缩方式由锁定套管30的柔性臂50a、50b接纳。锁定套管30设置有与锁定套管30的多个柔性臂50a、50b的固定端部相邻的多个第二径向向内的突出部52a、52b。该多个第二径向向内的突出部52a、52b可以提供锁定套管30的第二面向前的邻接表面。在某些实施方案中，替代地，该多个第二径向向内的突出部52a、52b可以是从锁定套管30的内表面邻近锁定套管30的多个柔性臂50a、50b的固定端部径向向内突出的环形凸缘。

响应于施加到其上的径向向外的力，锁定套管30的柔性臂50a、50b可以径向向外地弯曲，即，弹性变形。锁定套管30的柔性臂50a、50b，在弯曲时，通过它们的抗弯刚度而朝向非弯曲状态被偏置，即，当引起弯曲的力被移除时，它们将从弯曲状态朝向非弯曲状态自然地弹回。因此，在没有所施加的径向向外的力的情况下，柔性臂50a、50b将处于非弯曲状态。

设备10还包括锁定装置54，锁定装置54构造成将锁定套管30锁定在锁定位置中，即，限制锁定套管30的轴向移动。在所示的实施方案中，锁定装置54构造成防止锁定套管30相对于注射器托架26向前轴向移动。然而，在某些实施方案中，锁定装置54可构造成防止锁定套管30相对于外部壳体24向前轴向移动。在图示的实施方案中，锁定装置54包括形成为塞头34的一部分的柔性指状物58a、58b。特别地，柔性指状物58a、58b可以从其各自的自由端部在闩锁构件56a、56b的前部轴向延伸。柔性指状物58a、58b在其自由端部具有保持装置，该保持装置构造成选择性地与锁定套管30的后端部30a接合。保持装置可以包括柔性指状物58a、58b的径向向外的突出部60a、60b。响应于施加在其上的径向向内的力，柔性指状物58a、58b可以弯曲，即弹性变形。柔性指状物58a、58b，在弯曲时，通过它们的抗弯刚度而朝向非弯曲状态被偏置，即，当引起弯曲的力被移除时，它们将从弯曲状态朝向非弯曲状态自然地弹回。因此，在没有所施加的径向向内的力的情况下，柔性指状物58a、58b将处于非弯曲状态。在某些实施方案中，柔性指状物可以设置在注射器托架26上。

设备10还包括能量源62。在所示的实施方案中，能量源62包括推进剂源62，推进剂源62具有用于容纳推进剂的流体储器63。推进剂源62在注射器12轴向后方被容纳在外部壳体24的封闭端部24a中。然而，在某些实施方案中，能量源62可以不在注射器12的轴向后方。此外，不需要能量源62与如附图中所示的纵向轴线A轴向对齐。如附图中所示，外部壳体24可以形成为定位和/或支撑推进剂源62。在所示实施方案中，推进剂源62包括轴向延伸杆64，该杆64具有选择性地将推进剂源62的流体储器63流体连接至轴向通道35的孔65。因此，推进剂源62的流体储器63选择性地流体连接至第二容积37，该第二容积37部分地由针筒14、塞子20和塞头34界定。当然，应理解的是，在其它实施方案中，具体的布置可以不同，特别是如果能量源62不是上面所描述的推进剂源62的话。杆64可滑动地接合流体储器63，使得推进剂源62的轴向压缩导致杆64的至少一部分轴向地移动到流体储器63中。推进剂源62的轴向压缩开启阀和/或打开储器63的密封件，使得杆64的孔65流体连接到储器63。当杆64的孔65流体连接到储器63时，推进剂源62处于打开状态。当杆64的孔65未流体连接到储器63时，推进剂源62处于关闭状态。推进剂可以是用于向为第二容积37提供蒸汽压力的任何合适的推进剂。在某些实施方案中，推进剂可以是液化气体，其蒸发以提供蒸汽压力。在某些实施方案中，推进剂可以是或含有氢氟烷(“HFA”)，例如HFA 134a、HFA227、HFA 422D、HFA507或HFA 410A。可选地或另外地，推进剂可以是或含有氢氟烯烃(“HFO”)，例如HFO 1234yf或HFO 1234ze。

图1至图6示出了处于不同操作阶段(包括将药物输送至患者)的设备10。在输送期间，药物从设备10排出到注射部位(例如，患者的软组织)中。操作的各个阶段可以由至少针罩28和锁定套管30的相应的轴向位置来界定。

图1示出了处于预使用状态的设备10，其中注射器12预先填充有用于输送给患者的一剂量的药物。特别地，安全帽32连接到外部壳体24的开口端部24b，使得针16对于使用者和/或患者是不可见的。此外，推进剂源62处于关闭构型，使得没有推进剂可以离开推进剂源62并进入到第二容积37中。图1示出了第一构型中的针罩28和锁定套管30。在第一构型中，针罩28处于针覆盖位置并且锁定套管30处于非锁定位置。针罩28的至少一部分在锁定套管30内可轴向滑动以允许针罩28从针覆盖位置到针暴露位置的向后轴向移动。当然，在安全帽32连接到外部壳体24的开口端部24b的情况下，针罩28不可以通过使用者的动作而相对于壳体24轴向移动。当处于预使用状态时，设备10是针安全的，即，不可能使针16暴露。

如所图示的实施方案所示，当设备10处于第一构型中时，针罩28的径向向外的突出部42a、42b在锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b的轴向后方。此外，针罩28的径向向外的突出部42a、42b和锁定套管30的多个第一径向向内的突出部48a、48b至少部分地轴向对齐。因此，尽管与设备10的其它部件有任何相互作用，为了使针罩28的径向向外的突出部42a、42b在锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b的轴向前方移动，针罩28的径向向外的突出部42a、42b和/或锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b必须径向位移，使得它们不再轴向对齐。在使用设备10之前，针罩28的柔性臂44a、44b可以处于大体上不弯曲的状态。然而，在某些实施方案中，在使用设备10之前，针罩28的柔性臂44a、44b可以以弯曲状态(相对于它们的未弯曲状态径向向内)被保持。此外，在某些实施方案中，在使用设备10之前，锁定套管28的柔性臂48a、48b可以以弯曲状态(相对于它们的未弯曲状态的径向向外)被保持。当针罩28插入到锁定套管30中时，这些布置中的任一种都可以出现。当针罩28插入到锁定套管30中时，使针罩28或锁定套管30的至少一个的柔性臂44a、44b、50a、50b保持弯曲状态，可以确保各个突出部42a、42b、48a、48b彼此径向对齐。

图2示出了处于准备好供使用的状态中的设备10。为了使设备10准备好供使用，必须从外部壳体24的开口端部24b移除安全帽32，从而部分地暴露设备10的前部处的针罩28。在移除帽32之后，针罩28和锁定套管30保持处于第一构型中。虽然针罩28部分地隐藏针16，但是如果通过针罩28的前端部28b中的孔口29观察，针16现在可以是可见的。然而，针16仍然难以被患者看到，并且这可以助有于帮助减少与针恐惧症相关的患者焦虑。为了施用一剂量的药物，将设备10定位成使针罩28的前端部28b位于注射部位处，并且向前的轴向力施加在外部壳体24上以将设备10压靠在注射部位上。壳体24响应于力而朝向注射部位轴向地向前移动，从而导致针罩28相对于壳体24轴向向后移动，即，由于针罩28相对于注射部位不移动，针罩28移动进入壳体24中。当针罩28相对于壳体24轴向地向后移动时，弹簧40被压缩。

图3示出了当仅部分地压靠在注射部位上时，将呈现的设备10。图3示出了处于第二构型中的针罩28和锁定套管30。在第二构型中，当与第一构型(如图1和图2中所示)相比时，针罩28相对于壳体24已经轴向地向后移动。在第二构型中，针罩28可以不再相对于锁定套管30轴向地向后移动。特别地，针罩28相对于锁定套管30的进一步的向后轴向移动通过针罩28和锁定套管30的干涉被阻止。具体而言，针罩28的面向后的邻接表面接触锁定套管30的面向前的邻接表面。在所示的实施方案中，这发生在针罩28的径向向外的突出部42a、42b接触锁定套管30的多个第二径向向内的突出部52a、52b时。另外，针罩28的向内台阶46a、46b接触锁定套管30的多个第一径向向内的突出部48a、48b。在第二构型中，推进剂源62保持在关闭状态中，使得没有推进剂可以离开推进剂源62。此外，在第二构型中，针16可以至少部分地暴露在针罩28的轴向前方。因此，针16可以开始穿透注射部位，因为针16已经相对于针罩28轴向向前移动，以伸出超出针罩28的前端部28b。在某些实施方案中，可以在针罩28的面向后的邻接表面和锁定套管30的面向前的邻接表面之间保持间隙。针罩28相对于锁定套管30的向后轴向移动可以通过针罩28和锁定套管30之间的接触而被抑制，除了通过针罩28的面向后的邻接表面和锁定套管30的面向前的邻接表面之间的接触外。

在第二构型中，针罩28相对于外部壳体24的继续的向后轴向移动仍然是可能的。然而，针罩28的这种继续的向后轴向移动需要锁定套管30在外部壳体24内相对于注射器托架26的向后轴向移动。在所示的实施方案中，针罩28相对于外部壳体24的继续向后轴向移动在外部壳体24内轴向向后推动锁定套管30，直到锁定套管30的后端部30a接触注射器塞头34。然而，如在所示的实施方案中，注射器塞头34的柔性指状物58a、58b可位于锁定套管30的轴向路径中。因此，当锁定套管30的后端部30a和柔性指状物58a、58b的径向向外的突出部60a、60b之间接触时，锁定套管30的进一步继续向后移动导致突出部60a、60b从锁定套管30的轴向路径中径向地位移出来。突出部60a、60b的径向位移可以通过凸轮作用，即设置在柔性指状物58a、58b的径向向外的突出部60a、60b、锁定套管30或两者上的倒角表面导致径向向内的力，在锁定套管30和突出部60a、60b彼此接触时，施加到柔性指状物58a、58b上。在所示实施方案中，柔性指状物58a、58b响应于该径向向内的力而径向向内弯曲，从而允许锁定套管30的后端部30a在柔性指状物58a、58b的径向向外的突出部60a、60b的轴向后方移动。随后，锁定套管30接触注射器塞头34的闩锁构件56a、56b。如图4中所示，锁定套管30的继续向后的轴向移动可以将注射器塞头34轴向向后推动，从而轴向压缩推进剂源62。可选地，锁定套管30可与注射器12、注射器托架26或推进剂源62本身协作以压缩推进剂源62。

图4描绘了设备10，其中针罩28和锁定套管30在壳体24内完全地轴向向后推动，使得针罩28和锁定套管30相对于壳体24的进一步向后轴向运动是不可能的。图4示出了处于第三构型中的针罩28和锁定套管30。在第三构型中，针罩28处于针暴露位置，并且锁定套管30处于锁定位置，锁定位置在非锁定位置的轴向后方。在第三构型中，针16穿透注射部位达需要的深度。针罩28从针覆盖位置到针暴露位置的向后轴向移动导致锁定套管30从非锁定位置到锁定位置的轴向移动。在所示的实施方案中，由于柔性指状物58a、58b的抗弯刚度，柔性指状物58a、58b的径向向外的突出部60a、60b设置在锁定套管30上的开口66a、66b中，由此导致柔性指状物58a、58b从径向向外弯曲的位置弹性地松弛。该布置将锁定套管30锁定在锁定位置。在第三构型中，如上面所描述的，推进剂源62处于打开构型中。当推进剂被引入到第二容积37中时，第二容积37中的蒸汽压将增大。蒸汽压力将增大直至足以在塞子20上提供能够克服塞子20和针筒14之间的静摩擦力(除由容纳在第一容积21内的药物提供的流体阻力外)的向前轴向力。因此，当达到足够的蒸汽压力时，塞子20将开始在针筒14中向前轴向移动，由此导致药物经由注射器12的开口端部18从注射器12排出。

图5示出了在药物完全输送后，同时仍然完全压靠在注射部位上，即，针16仍然穿透注射部位时将呈现的设备10。图5示出了处于第四构型中的针罩28和锁定套管30，其中针罩28保持在针暴露位置中并且锁定套管30保持在锁定位置中。塞子20相对于图4中所示的塞子20的轴向位置在注射器12的针筒14内已经轴向地向前移动。使用者通过在外部壳体24上施加轴向向后的力将设备10从注射部位移除。该动作使针16从注射部位缩回。此外，当设备10从注射部位移除时，针罩28不再被阻止相对于壳体24轴向地向前移动。因此，弹簧40相对于壳体24轴向地向前偏置针罩28以覆盖针16，即针罩28从壳体24移出。

当针罩28相对于壳体24轴向向前移动时，针罩28的多个径向向外的突出部42a、42b接触锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b。响应于偏置装置40相对于壳体24轴向向前偏置针罩28，针罩28的继续向前的轴向移动导致针罩28的径向向外的突出部42a、42b和锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b径向地位移。突出部42a、42b、48a、48b的位移可以通过凸轮作用。当针罩28的径向向外的突出部42a、42b和锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b彼此接触时，设置在突出部42a、42b、48a、48b上的倒角表面可以导致径向向内的力施加到针罩28的柔性臂44a、44b上，并且径向向外的力施加到锁定套筒30的柔性臂50a、50b上。

在所示的实施方案中，针罩28的柔性臂44a、44b响应于上面提到的径向向内的力而径向向内弯曲。因此，针罩28的径向柔性臂44a、44b弯曲，使得针罩28的径向向外的突出部42a、42b在第一径向位置和第二径向位置之间移动，第二径向位置在第一径向位置的径向内部。此外，在所示的实施方案中，锁定套管30的柔性臂50a、50b响应于上面提到的径向向外的力而径向向外弯曲。因此，锁定套管30的径向柔性臂50a、50b弯曲，使得锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b在第一径向位置和第二径向位置之间移动，第二径向位置在第一个径向位置的径向外部。因此，针罩28的径向向外的突出部42a、42b可以在锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b的轴向前方移动，因为它们不再彼此轴向对齐。当然，弹簧40的弹簧力必须足够高足以克服至少针罩28或锁定套管30的柔性臂44a、44b、50a、50b弯曲所需的力。由于锁定套管30处于锁定位置中，锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b在与针罩28的径向向外的突出部42a、42b接触时，不被轴向向前移动。一旦针罩28的径向向外的突出部42a、42b在锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b的轴向前方，柔性臂44a、44b、50a、50b则返回到它们各自的未弯曲状态，并且因此针罩28的径向向外的突出部42a、42b和锁定套管30的多个第一径向向内的突出部48a、48b再次至少部分地轴向对齐。在某些实施方案中，仅针罩28或锁定套管30中的一个的柔性臂44a、44b、50a、50b可径向移动以允许针罩28的径向向外的突出部42a、42b在锁定套管30的第一径向向内的突出部48a、48b的轴向前方移动。

图6示出了设备10，其中在输送一剂量药物后并且随后从注射部位移除设备10之后，针罩28完全伸出。图6示出了处于第五构型中的针罩28和锁定套管30，其中针罩28处于针覆盖位置并且锁定套管30处于锁定位置，使得针罩28被防止通过与锁定套管30的干涉而轴向向后移动。具体地，针罩28的第一面向后的邻接表面接触锁定套管30的第一面向前的邻接表面。针罩28的向后轴向移动通过针罩28的径向向外的突出部42a、42b和锁定套管30的多个第一径向向内的突出部48a、48b之间的轴向邻接而被阻止。该布置意味着设备10在第五构型中是“针安全的”，因为针16不可以暴露在针罩28的轴向前方。针罩28的后端部28a可以构造成防止锁定套管30在针罩内被推动，为此，针罩28的后端部28a可具有台阶(未示出)。外部壳体24的内壁和锁定套管30的柔性臂48a、48b之间的间隙可以防止柔性臂48a、48b从针罩28的径向向外的突出部42a、42b径向向外通过。另外地或可选地，注射器12或注射器托架26可以防止针罩28的径向向外的突出部42a、42b径向向内弯曲。

本发明的某些实施方案旨在通过在某些操作阶段覆盖针16使设备10安全，从而使可能的针刺伤害的风险最小化。而且，当针罩28被锁定在针覆盖位置中时，设备10还可以防止针16和注射器12的无意或不期望的再使用。针刺伤害和针16和注射器12的再使用可能引起传染性疾病，如肝炎或人类免疫缺陷病毒(“HIV”)的意外传播。因此，本发明的上面所描述的实施方案可以帮助减少这种疾病的无意传播。如前所提到的，在操作期间覆盖针16，因此从患者的视野中隐藏了针16，还可以帮助减少与针恐惧症相关的患者焦虑，特别是当设备10用于将药物施用给儿童和用于自我施用时。

所要求保护的布置(具体而言，在该布置中，针罩28的至少一部分在锁定套管30内可轴向滑动以允许针罩28在设备内向后轴向移动)允许锁定套管30紧密地配合到注射器12。当与已知布置相比时，这种构造提供了潜在地减小直径的注射设备。

本发明不限于任何前述实施方案的细节，并且在所附权利要求的范围内，设计细节上的许多变化是可能的。例如，在某些实施方案中，柔性臂可以不设置在针罩和锁定套管两者上。具有径向突出部的单个柔性臂可以设置在针罩或锁定套管上，而构造成与针罩或锁定套管中的任何一个接合的径向突出部不具有柔性指状物。在某些实施方案中，可以可选地提供锁定装置。例如，锁定装置可以不作为注射器塞头的一部分来提供。在某些实施方案中，闩锁构件可设置在锁定套管上并构造成与外部壳体或注射器托架接合。

本发明延伸到本说明书(包括任何所附权利要求和附图)中公开的特征的任何新颖的特征或任何新颖的组合，或延伸到如此公开的任何方法或过程的步骤的任何新颖的步骤或任何新颖的组合。权利要求应被解释为，不仅仅覆盖前述实施方案，而且还覆盖落入所附权利要求范围内的任何实施方案。

本说明书(包括任何所附权利要求和附图)中公开的全部特征，和/或如此公开的任何方法或过程的全部步骤，可以以任何组合来组合，除了其中这类特征和/或步骤的至少一些相互排斥的组合之外。

除非另外明确声明，否则本说明书(包括任何所附权利要求和附图)中公开的每个特征可以被用于其的可选特征、等效物或类似目的所替换。因此，除非另外明确说明，所公开的每个特征仅是通用系列的等效或类似特征中的一个示例。

Claims (39)

1.一种注射设备，包括：

外部壳体，其构造成接纳注射器，所述注射器具有用于容纳药物的针筒和与所述针筒流体连通的针；

针罩，其能够在针覆盖位置和针暴露位置之间相对于所述外部壳体轴向移动，以选择性地提供针外壳，所述针暴露位置在所述针覆盖位置的轴向后方；

偏置装置，其用于朝向所述针覆盖位置轴向地向前偏置所述针罩；

锁定装置；和

锁定套管，其能够在非锁定位置和锁定位置之间相对于所述外部壳体轴向移动，所述锁定位置在所述非锁定位置的轴向后方，其中所述锁定套管的轴向移动受所述锁定装置选择性地限制；

其中在第一构型中，所述针罩处于所述针覆盖位置，并且所述锁定套管处于所述非锁定位置，使得所述针罩的至少一部分能够在所述锁定套管内轴向滑动，以允许所述针罩从所述针覆盖位置到所述针暴露位置的向后轴向移动；并且

在随后的构型中，所述针罩处于所述针覆盖位置，并且所述锁定套管处于所述锁定位置，使得所述针罩通过与所述锁定套管的干涉而被防止向后轴向移动。

2.根据权利要求1所述的注射设备，其中，所述针罩从所述针覆盖位置到所述针暴露位置的向后轴向移动导致所述锁定套管从所述非锁定位置到所述锁定位置的轴向移动。

3.根据权利要求1或2所述的注射设备，其中，所述注射设备还包括用于将所述注射器支撑在所述外部壳体内的注射器托架。

4.根据权利要求3所述的注射设备，其中，所述注射器托架能够相对于所述外部壳体轴向移动。

5.根据权利要求3所述的注射设备，其中，所述注射器托架形成为至少部分地包围所述注射器的所述针筒的长度的套管状构件。

6.根据权利要求3所述的注射设备，其中，所述注射设备还包括注射器塞头，所述注射器塞头与所述注射器托架协作以将所述注射器保持在所述注射器托架内，使得所述注射器不能够相对于所述注射器托架和所述注射器塞头轴向移动。

7.根据权利要求6所述的注射设备，其中，所述注射器塞头具有轴向延伸的塞部，所述塞部用于插入到所述注射器的所述针筒中，以在所述塞部和所述针筒的内侧之间形成密封配合。

8.根据权利要求6所述的注射设备，其中，所述注射器塞头具有穿过其中的通道，所述通道与所述注射器的所述针筒的内侧流体连通。

9.根据权利要求6所述的注射设备，其中，所述锁定装置包括至少一个径向突出部和对应的开口，所述径向突出部被选择性地接纳在所述对应的开口中，以便将所述锁定套管锁定在所述锁定位置中。

10.根据权利要求9所述的注射设备，其中，所述至少一个径向突出部形成为所述锁定套管的一部分，并且所述对应的开口形成为所述外部壳体的一部分，或反之亦然，由此当所述锁定套管处于所述锁定位置中时，防止所述锁定套管相对于所述外部壳体的向前轴向移动。

11.根据权利要求9所述的注射设备，其中，所述至少一个径向突出部形成为所述锁定套管的一部分，并且所述对应的开口形成为所述注射器托架的一部分，或者反之亦然，由此当所述锁定套管处于所述锁定位置中时，防止所述锁定套管相对于所述注射器托架的向前轴向移动。

12.根据权利要求9所述的注射设备，其中，所述至少一个径向突出部形成为所述锁定套管的一部分，并且所述对应的开口形成为所述注射器塞头的一部分，或者反之亦然，由此当所述锁定套管处于所述锁定位置时，防止所述锁定套管相对于所述注射器塞头的向前轴向移动。

13.根据权利要求9至12中任一项所述的注射设备，其中，所述至少一个径向突出部设置在柔性指状物的自由端部处，以允许所述至少一个径向突出部的径向位移。

14.根据权利要求1-2和4-12中任一项所述的注射设备，其中，所述针罩包括至少一个径向突出部，所述针罩的所述至少一个径向突出部能够选择性地与所述锁定套管接合，以当所述锁定套管处于所述锁定位置时，防止所述针罩相对于所述锁定套管轴向地向后移动。

15.根据权利要求10-12中任一项所述的注射设备，其中，所述锁定套管的至少一个径向突出部是径向向内的突出部。

16.根据权利要求14所述的注射设备，其中，所述针罩还包括至少一个径向柔性臂，所述至少一个径向柔性臂具有自由端部，所述针罩的所述至少一个径向突出部设置在所述至少一个径向柔性臂的所述自由端部上。

17.根据权利要求16所述的注射设备，其中，所述针罩还包括主体，所述针罩的所述至少一个径向柔性臂从所述主体轴向地向后延伸，所述针罩的所述主体至少部分地形成所述针外壳。

18.根据权利要求17所述的注射设备，其中，所述主体具有壁，所述至少一个径向柔性臂与所述壁平行。

19.根据权利要求16至18中任一项所述的注射设备，其中，所述针罩的所述至少一个径向柔性臂形成所述针罩的被接纳在所述锁定套管内的部分。

20.根据权利要求14所述的注射设备，其中，在所述第一构型中，所述针罩的所述至少一个径向突出部在所述锁定套管的面向前的邻接表面的轴向后方。

21.根据权利要求20所述的注射设备，其中，在所述随后的构型中，所述针罩的所述至少一个径向突出部在所述锁定套管的所述面向前的邻接表面的轴向前方并且与所述锁定套管的所述面向前的邻接表面至少部分地轴向对齐，使得所述针罩的所述至少一个径向突出部不能够在所述锁定套管的面向前的邻接表面的轴向后方移动。

22.根据权利要求20至21中任一项所述的注射设备，其中，所述针罩的所述至少一个径向突出部能够在第一径向位置和第二径向位置之间径向移动，以便选择性地移动成与所述锁定套管的所述面向前的邻接表面轴向对齐/轴向不对齐，由此允许所述针罩的所述至少一个径向突出部在所述锁定套管的所述面向前的邻接表面的轴向前方移动。

23.根据权利要求22所述的注射设备，其中，所述针罩的所述至少一个径向突出部的所述第二径向位置在所述针罩的所述至少一个径向突出部的所述第一径向位置的径向内部。

24.根据权利要求19所述的注射设备，其中，所述锁定套管包括至少一个径向突出部，所述锁定套管的所述至少一个径向突出部能够选择性地与所述针罩接合，以当所述锁定套管处于所述锁定位置中时，阻止所述针罩相对于所述锁定套管轴向地向后移动。

25.根据权利要求24所述的注射设备，其中，所述锁定套管的所述至少一个径向突出部是径向向内的突出部。

26.根据权利要求24或25所述的注射设备，其中，所述锁定套管还包括至少一个径向柔性臂，所述锁定套管的所述至少一个径向柔性臂具有自由端部，所述锁定套管的所述至少一个径向突出部设置在所述锁定套管的所述至少一个径向柔性臂的所述自由端部上。

27.根据权利要求26所述的注射设备，其中，所述锁定套管还包括主体，所述锁定套管的所述至少一个径向柔性臂从所述锁定套管的所述主体轴向地向前延伸。

28.根据权利要求26所述的注射设备，其中，所述针罩的被接纳在所述锁定套管内的所述部分被接纳在所述锁定套管的由所述锁定套管的所述至少一个径向柔性臂形成的部分内。

29.根据权利要求1-2、4-12、16-18、20-21、23-25和27-28中任一项所述的注射设备，其中，所述锁定套管完全地被容纳在所述外部壳体内。

30.根据权利要求24-25和27-28中任一项所述的注射设备，其中，在所述第一构型中，所述锁定套管的所述至少一个径向突出部在所述针罩的面向后的邻接表面的轴向前方。

31.根据权利要求30所述的注射设备，其中，在所述随后的构型中，所述锁定套管的所述至少一个径向突出部在所述针罩的所述面向后的邻接表面的轴向后方并且与所述针罩的所述面向后的邻接表面至少部分地轴向对齐，使得所述锁定套管的所述至少一个径向突出部不能够在所述针罩的面向后的邻接表面的轴向前方移动。

32.根据权利要求30所述的注射设备，其中，所述锁定套管的所述至少一个径向突出部能够在第一径向位置和第二径向位置之间径向移动，以便选择性地移动成与所述针罩的所述面向后的邻接表面轴向对齐/轴向不对齐，由此允许所述锁定套管的所述至少一个径向突出部在所述针罩的所述面向后的邻接表面的轴向后方移动。

33.根据权利要求32所述的注射设备，其中，所述锁定套管的所述至少一个径向突出部的所述第二径向位置在所述锁定套管的所述至少一个径向突出部的所述第一径向位置的径向外部。

34.根据权利要求20-21和23中任一项所述的注射设备，其中，所述锁定套管包括至少一个径向突出部，所述锁定套管的所述面向前的邻接表面形成在所述锁定套管的所述至少一个径向突出部上。

35.根据权利要求30所述的注射设备，其中，所述针罩的所述面向后的邻接表面形成在所述针罩的所述至少一个径向突出部上。

36.根据权利要求1-2、4-12、16-18、20-21、23-25、27-28、31-33和35中任一项所述的注射设备，其中，所述注射设备还包括能量源，所述能量源能够致动以使塞子在所述注射器的所述针筒内轴向地向前移动。

37.根据权利要求36所述的注射设备，其中，所述能量源包括液化气体推进剂的流体储器。

38.根据权利要求36所述的注射设备，其中，所述外部壳体构造成接纳所述能量源。

39.根据权利要求36所述的注射设备，其中，所述能量源包括含有氢氟烷和/或氢氟烯烃的推进剂。

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