CN108430541A - 具有缩回针的自动注入器 - Google Patents

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Abstract

一种自动药物输送装置，其包括：壳体(1)；皮肤传感器元件(15)，其联接到壳体且相对于壳体可移动，当皮肤传感器元件压在注入部位上时皮肤传感器元件偏压到相对于壳体的前位置中且可移动到相对于壳体的后位置；针组件，其包括皮下针(11)，当装置处于针插入构造时皮下针在壳体外部延伸；药物输送机构，其包括在壳体内的存储能量源(4)；当皮肤传感器元件从前位置向后位置移动时药物输送机构释放，且存储能量源用来在使用中沿与针组件行进轴线错开的轴线扩张；针缩回机构，其用来当针缩回机构释放时将皮下针撤回到壳体中；其中针缩回机构联接到皮肤传感器元件使得当皮肤传感器元件从后位置向前位置移动且针处于插入位置时，针缩回机构被释放。

Description

具有缩回针的自动注入器
技术领域
本发明涉及用于注射装置的针安全机构。
背景技术
诸如注射器和自动注入器的基于针的药物输送装置典型地包括针安全机构，该针安全机构用来在药物输送之后降低意外针刺伤害的危险。
大多数这些机构是“被动式的”，因为在药物已经被输送之后它们自动地展开，而使用者不需要执行任何额外行动来激活它们。被动式机构具有优于“主动式”系统(其中使用者需要在药物输送之后展开针安全机构作为一个分离的行动)的明显优点在于，它们能够保证已使用的针被屏蔽。
这些“被动式”机构倾向于落入下列两种类型中的一种：‘缩回针’类型机构和‘延伸覆盖件’类型机构。
典型地，在缩回针类型机构中，针在由内部药物输送机构决定的点自动地从患者撤回到药物输送装置中。这种方法可能出现的一个问题是，针的撤回在药物输送完成之前，导致药物不被输送到患者体内的正确位置。这是因为在没有复杂的‘空动’机构的情况下难以产生药物输送的结束和针撤回之间的延迟。制造公差防止针在药物输送被完成的精确的点撤回。任何空动机构都将会增加装置的尺寸和复杂性。
缩回针方法的第二个问题是，如果针从注入部位被太快速地移除，则药物可能从针在患者的肉中形成的孔漏出。这是因为药物还没有足够的时间被吸收到患者的身体组织中，而是仍然作为一团物质存在于患者的身体内。因此在药物输送结束之后将针维持在患者体内的适当位置数秒具有潜在的益处，因为这能够允许身体容纳药物并且降低这个问题的危险。
在“延伸覆盖件”类型机构中，在药物输送之后，针留在患者体内直到装置以及相应的针从患者撤回，这时，弹簧加载的针覆盖件相对于针和装置本体(如由使用者保持)向前移动并且锁定就位，将针屏蔽。这种方法使得能够将针留在患者体内的适当位置中——直到远远在药物输送的完成之后，而没有延迟撤回机构的成本和复杂性。
然而，当较长的针结合较小的药物输送装置而被使用时，这种延伸覆盖件方法存在一个特别的缺点，这是由于延伸针覆盖件在延伸后需要是足够坚固的，以在展开之后耐受操作和弯曲力，因此可能损害该装置的小尺寸，和/或不是充分坚固的。
诸如自动注入器的一些装置得益于它们的小型化，这使得它们更为轻便并且更不令人畏惧。特别地，这影响肾上腺素自动注入器，其中公开的研究表明，死亡的重要原因是，使用者携带自动注入器的不足(由于装置的尺寸)。也有证据表明，目前肌肉内自动注入器的大部分中使用的针长度太短，并且在25mm插入深度下应当是大约10mm更长。因此需要具有较长的针的较小装置。
“延伸覆盖件”针安全机构由于要被覆盖的延伸针长度变得更大而对装置尺寸具有更大的影响，这是因为它必须从主要装置的本体进一步延伸，而一旦展开就必须维持对弯曲和断裂力的高水平机械阻力。
本发明的目标是提供一种针安全机构，该针安全机构适合于具有长的针的小的药物输送装置，而没有目前的缩回针或延伸覆盖件机构的缺点。
发明内容
在本发明的第一方面中，提供一种自动药物输送装置，该自动药物输送装置包括：壳体；皮肤传感器元件，该皮肤传感器元件联接到壳体并且相对于壳体可移动，其中，当皮肤传感器元件压靠在患者上的注入部位上时，皮肤传感器元件被偏压到相对于壳体的前位置中并且可移动到相对于壳体的后位置；针组件，该针组件包括皮下针，当装置处于针插入构造时，皮下针在壳体外部延伸；药物输送机构，该药物输送机构包括壳体内的第一存储能量源；以及针缩回机构，该针缩回机构被构造用来当该针缩回机构被释放时将皮下针撤回到壳体中；其中，针缩回机构联接到皮肤传感器元件，使得当皮肤传感器元件从后位置向着前位置移动/并且针处于针插入位置时，针缩回机构被释放。
装置具有针缩回机构，该针缩回机构由皮肤传感器元件而不是药物输送机构激活。这意味着，在药物已经被输送之后当装置被使用者从注入部位移开时，针撤回到装置的本体中。以这种方式，针安全机构的时机由使用者控制，不是由药物输送机构控制，但使用者不需要作出另外的行动以便展开针安全机构。
优选地，当皮肤传感器元件从前位置向着后位置移动时，药物输送机构被释放。有利地，存储能量源被布置用来在使用中沿与针组件的行进的轴线错开的轴线扩张。存储能量源被布置用来沿与针组件的行进的轴线错开的轴线扩张的事实，允许紧凑的装置得以实现。当一个或更多个弹簧用作存储能量源时，这个布置不需要使用很大或强有力的弹簧。存储能量源可以被布置用来沿与针组件的行进的轴线平行或不平行的轴线扩张。
这里使用的“前”和“近”用于意指装置的相同端部，该端部是药物通过其被输送到患者的装置的端部。类似地，“后”和“远”用于意指装置的相同端部，该端部是与装置的前端部相对的装置的端部。这里使用的术语“注入部位”意指药物将通过其被输送或将被输送到其的患者的区域，诸如患者的大腿、躯干或臂。
可以防止药物输送机构被释放直到皮肤传感器元件从前位置移动到后位置。优选地，作为皮肤传感器元件从前位置移动到后位置的结果，药物输送机构被释放。替代地，皮肤传感器到后位置的移动可以解锁第二释放机构，诸如按钮。
在操作中，药物输送机构的第一存储能量源可以将皮下针从最初位置移动到插入位置，并且当皮下针处于插入位置并且皮肤传感器元件从后位置向着前位置移动时，皮下针脱离药物输送机构的第一存储能量源。替代地，药物输送机构的第一存储能量源可以将皮下针从最初位置移动到插入位置，并且当皮下针处于插入位置并且皮肤传感器元件从后位置向着前位置移动时，皮下针可以保持联接到第一存储能量源，但第二存储能量源可以被释放以克服第一存储能量源提供的任何力，以将针撤回到壳体中。
药物输送机构可以包括另外的存储能量源，该另外的存储能量源在操作中被释放以通过皮下针输送药物。替代地，装置可以被构造成使得第一存储能量源用于将皮下针从最初位置移动到插入位置并且用于通过皮下针输送药物。
针组件优选地包括药物容器，该药物容器包含用于注射的药物。皮下针可以固定到药物容器。针组件可以包括柱塞杆。药物输送机构可以被构造用来将针和药物容器移动到插入位置并且随后相对于药物容器移动柱塞杆以输送药物。
药物输送机构可以包括驱动构件，该驱动构件被布置在第一存储能量源和针组件之间。驱动构件可以包括弹性部分，该弹性部分接合针组件以将针驱动到针插入位置。当针达到插入位置并且皮肤传感器元件从前位置移动到后位置时弹性部分可以移动而脱离与针接口和药物容器的接合，以便使第一存储能量源脱离针组件。
药物输送机构可以防止针缩回机构的释放直到针处于针插入位置。药物输送机构可以防止针缩回机构的释放直到至少一些药物已经通过皮下针被输送。
在针缩回机构已经被激活之后皮肤传感器可以被锁定在向前位置中，以提供针的尖端和覆盖它的皮肤传感器的前部之间的另外距离。
第一存储能量源可以包括一个或更多个弹簧。替代地，存储能量源可以包括不同的弹性元件或压缩气体。存储能量源可以包括电能存储装置。
针缩回机构可以包括第二存储能量源，该第二存储能量源被构造用来将皮下针撤回到壳体中。
第二存储能量源可以被第一存储能量源限制缩回针。在针移动到针插入位置时，第一存储能量源可以将能量传递到第二存储能量源。在一个实施例中，第二存储能量源是弹簧，该弹簧在这里称为针安全弹簧。在针移动到插入位置时，针安全弹簧可以被药物输送机构压缩。当皮下针处于插入位置并且皮肤传感器元件从后位置向着前位置移动时，皮下针可以脱离药物输送机构的第一存储能量源。当针脱离药物输送机构的第一存储能量源时，针安全弹簧可以扩张以使针缩回到壳体中。作为弹簧的替代，第二存储能量源可以是气体，在针移动到插入位置时，该气体被药物输送机构压缩。
针安全弹簧可以在装置的使用之前被保持特征保持在压缩状态中，使得它在使用前不影响药物容器，或者引起针插入或药物输送力减小。在使用期间通过皮肤传感器的行进，或在使用期间通过针插入或药物输送机构，可以使针安全弹簧脱离保持特征。
替代地，药物输送机构的第一存储能量源可以将皮下针从最初位置移动到插入位置，并且当皮下针处于插入位置并且皮肤传感器元件从后位置向着前位置移动时，皮下针可以保持联接到第一存储能量源，但第二存储能量源可以被释放以克服第一存储能量源提供的任何力，以将针撤回到壳体中。在一个实施例中，第二存储能量源是针安全弹簧，该针安全弹簧被锁定在压缩状态中直到皮肤传感器从后位置向着前位置移动，并且针处于针插入位置。当针安全弹簧被释放时，它扩张且克服第一存储能量源提供的力，以将针撤回到壳体中。第一存储能量源可以是具有比针安全弹簧小的弹簧常数的一个或更多个弹簧。
可以防止药物输送机构被释放直到皮肤传感器元件从前位置移动到后位置。优选地，作为皮肤传感器元件从前位置移动到后位置的结果，药物输送机构被释放。药物输送机构可以通过药物输送机构和壳体之间的联接被限制释放。当皮肤传感器处于后位置时，这个联接可以被释放。药物输送机构的驱动构件可以通过锁定构件接合驱动构件的一部分相对于壳体的一部分而被限制。锁定构件可以是壳体的一部分或者可以是一个分离元件。锁定构件可以被皮肤传感器限制移动而脱离与驱动构件的接合直到皮肤传感器移动到后位置。在后位置中，皮肤传感器中的孔口或皮肤传感器上的锁定表面的不连续部可以与锁定构件对齐，允许锁定构件移动而脱离与驱动构件的接合。
在一个实施例中，锁定构件包括多个球。每一球接合驱动构件中的一凹部并且在壳体的内部部分中的一孔口中以限制药物输送机构相对于壳体移动。皮肤传感器阻止球移动离开驱动构件中的凹部直到它处于后位置。当皮肤传感器处于后位置时，第一存储能量源将球推出凹部并且推入皮肤传感器中的开口。作为替代，锁定构件可以包括壳体上的多个插销，每一插销接合驱动构件上的对应插销或凹部。插销可以被设置在弹性分支上，该弹性分支被皮肤传感器防止弯曲以使插销脱离驱动构件。仅当皮肤传感器处于后位置时，插销能够脱离驱动构件。
皮肤传感器可以包括多个锁定表面。皮肤传感器可以包括多个孔口。皮肤传感器可以被一个或更多个皮肤传感器弹簧偏压到相对于壳体的向前位置中。
驱动构件可以包括弹性部分，当针组件处于插入位置并且皮肤传感器移动离开后位置时，该弹性部分变形以脱离针组件。在一个实施例中，驱动构件包括弹簧座和接合部分，该接合部分被构造用来接合针组件，其中弹簧座和接合部分通过弹性部分被连接。弹性部分可以包括一个或更多个弹性臂。驱动构件可以包括多个弹簧座和多个接合部分，每一弹簧座通过一个或更多个弹性臂连接到一接合部分。接合部分可以接合针接口或药物容器。替代地，当第一存储能量源也用于输送药物时，接合部分可以接合柱塞杆。柱塞杆可以被构造用来在药物容器中移动以通过皮下针输送药物。
弹性臂可以被构造用来沿一方向弯曲，该方向垂直于从最初位置到该针插入位置的该针组件的行进方向。在针组件移动到针插入位置时，弹性臂可以被第一存储能量源保持张紧。
驱动构件可以包括：至少两个弹性臂，所述至少两个弹性臂在针组件的相对两侧上延伸；以及至少一个弹簧座，所述至少一个弹簧座连接到弹性臂并且接合药物输送机构的存储能量源。在一个实施例中，驱动构件包括两对弹性臂，每一对弹性臂中的弹性臂通过接合部分被联接在一起，该接合部分接合柱塞杆的后端部。
针组件可以包括凸轮表面，当一个或更多个弹性臂被允许弯曲时，该凸轮表面接合驱动构件以保证针组件脱离驱动构件。凸轮表面可以被设置在针接口、药物容器或柱塞杆上。凸轮表面可以被设置用来接合驱动构件的各个接合部分中的每一个。
可替代地或附加地，凸轮表面可以被设置在驱动构件的各个接合部分中的每一个上。
针组件上的各个凸轮表面中的每一个可以以相对于针组件相对于壳体的行进方向倾斜的角度邻接驱动构件的接合部分，使得当一个或更多个弹性臂被允许弯曲时，第一存储能量源或第二存储能量源的作用，或者第一存储能量源和第二存储能量源二者的作用，迫使针组件脱离驱动构件。
第一存储能量源可以被布置在壳体内，使得针在它被撤回到壳体中时穿过或经过第一存储能量源的至少一部分。这使得紧凑的装置能够得以实现。在一个实施例中，第一存储能量源包括第一驱动弹簧和第二驱动弹簧，当针处于缩回位置时，第一驱动弹簧和第二驱动弹簧被布置在针组件的相对两侧上。第二存储能量源可以是弹簧，该弹簧被布置用来在各个驱动弹簧之间的空间中扩张。
药物输送装置可以是自动注入器。自动注入器可以被构造用来在操作中被手动地保持。
装置可以包括用来输送到患者的药物。药物可以是液体。在一个实施例中，药物是肾上腺素。
针具有的延伸长度(即，延伸到注入部位中的针的长度)可以在5mm和50mm之间，优选地10mm和25mm之间。
附图说明
现在将参考附图仅通过示例的方式详细描述本发明的实施例，附图中：
图1是在使用之前的根据本发明的第一实施例的药物输送装置的示意性剖视图；
图2是图1的装置的另一剖视图；
图3是图1和2的装置的分解视图；
图4是图1的装置的另一剖视图，示出限制主驱动弹簧的锁定机构，其中盖被移除；
图5是图1的装置的另一剖视图，示出限制主驱动弹簧的锁定机构；
图6示出图1的装置，其中，盖被移除；
图7是图6的装置的剖视图，其中，皮肤传感器移动到“已激活”位置；
图8是图7的装置的另一剖视图，其中示出未锁定位置中的锁定机构；
图8A是图8的详细视图；
图9是轭部件的立体图；
图10是内部壳体的立体图；
图11是内部壳体的剖视立体图；
图12是图8的装置的剖视图，在针已经移动到“插入”位置之后；
图13是图12的装置的另一剖视图，示出未锁定位置中的驱动弹簧保持机构；
图14是图13的装置的剖视图，在药物密封件已经破裂，打开药物和针之间的流体路径之后；
图15是图14的装置的另一剖视图；
图16a是图14的自动注入器的另一剖视图；
图16b示出图16a的细节，其中外部壳体为了清楚起见被隐藏；
图17示出图16b的自动注入器的类似细节剖视图，其中外部壳体为了清楚起见被隐藏，在皮肤传感器已经被允许向前移动之后；
图18示出自动注入器的剖视图，在筒、针和柱塞杆已经被针安全弹簧推回之后；
图19a是图1的自动注入器在使用之后的剖视图，其中针缩回在本体内；
图19b是图19a的细节视图；
图20a是根据本发明的一个替代实施例在使用之前的示意图；
图20b示出图20a的实施例，其中皮肤传感器缩回；
图20c示出图20b的实施例，其中针在插入位置中；
图20d示出图20c的实施例，在药物已经被输送之后；
图20e示出图20d的实施例，在皮肤传感器从注入部位撤回之后；而
图20f示出图20e的实施例，其中针已缩回。
具体实施方式
图1示出根据本发明的自动注入器的示例的剖视图。图2是图1的自动注入器的另一剖视图。图3是图1的自动注入器的分解视图。
自动注入器包括筒8，该筒包含药物6。该筒附接到针接口9。针11被固定到接口9。筒8通过药物密封件10从针11被密封。筒8的其它端部由柱塞5封闭。
自动注入器具有外部壳体，该外部壳体具有上壳体1和下壳体24。外部壳体包含筒8。在使用中，如将描述的，筒相对于外部壳体移动以将针11插入到注入部位中。两个主驱动弹簧4设置用来向前驱动筒以将针插入到注入部位中并且随后在筒内移动柱塞5以排出药物6。主驱动弹簧4布置在外部壳体1和轭7之间。在使用自动注入器之前，主驱动弹簧处于压缩状态，如图1中所示。它们在使用之前被保持在压缩状态中，因为轭被约束而不能相对于外部壳体移动。轭20的后部部分支承在柱塞杆2上。柱塞杆2支承在柱塞5上。
内部壳体3被固定到上外部壳体1和下外部壳体24二者。
皮肤传感器15被布置在自动注入器的前端部并且以可滑动的方式联接到内部壳体3，并且在外部壳体1内延伸。皮肤传感器15被安装在皮肤传感器和内部壳体3之间的两个皮肤传感器弹簧14向前推动，但通过皮肤传感器支撑臂26与内部壳体上的凹部的接合而被保持在内部壳体3上。
针安全弹簧13被布置在针接口9和内部壳体3的前端部之间。针安全弹簧远远弱于主驱动弹簧并且最初处于未压缩状态。
盖16联接到外部壳体1并且覆盖自动注入器的前部。该盖包括针屏蔽部分12，该针屏蔽部分布置在针安全弹簧内。
自动注入器也包括锁定机构，该锁定机构防止驱动弹簧4的释放。这个机构的部件可以在图3中看到。四个锁定球17被保持在轭7中的对应凹部18和内部壳体3中的孔28中，防止轭和内部壳体之间的相对移动。
图4是盖16被移除后图1的自动注入器的剖视图，示出锁定球17。锁定球17通过将轭7锁定到内部壳体3而防止轭7被主驱动弹簧4向前移动。锁定球17被皮肤传感器15保持就位。
图5是图4的自动注入器的另一剖视图，示出盖在适当位置中。
图3中示出的各种部件可以由塑料和金属或药物输送装置中常用的其它材料模制或另外形成。
以下将描述图1到5中示出的自动注入器的操作。
图6是图1的自动注入器的剖视图，其中，盖被移除，准备使用。
为了激活自动注入器，将皮肤传感器15压靠在患者的注入部位上。图7是图6的自动注入器的剖视图，其中皮肤传感器15向后移动，压缩偏压弹簧14。
图8是图7的自动注入器的剖视图，示出锁定球17移动离开轭7中的凹部18中的锁定位置进入未锁定位置，该未锁定位置允许轭相对于内部壳体移动。这是可能的，因为在皮肤传感器15已经向后移动时皮肤传感器15中的孔19已经与锁定球17排成一行。图8a是更清楚地示出孔19的图8的详细视图。
当锁定球移动离开轭上的凹部18时，轭相对于内部壳体3被主驱动弹簧4向前驱动。其各个主驱动弹簧4被布置在筒8的相对两侧上。可以看到，驱动弹簧4沿与针的轴线错开的轴线扩张。轭的后部20具有推力臂22，该推力臂接合柱塞杆2并且因此使柱塞杆2向前移动，并且筒、针和接口随着柱塞杆向前移动。药物密封件10在这个阶段防止柱塞在筒内移动且防止药物6通过针11被分配。
图9是轭7部件的立体图。它具有：两个推力面21，这两个推力面用来从两个主驱动弹簧4获取载荷；以及两个另外的推力臂22，这两个另外的推力臂将这个载荷施加到柱塞杆2，并且这两个另外的推力臂形成轭7的后部20的一部分。在药物输送之前和期间，这些推力臂22通过支承表面27支承在内部壳体3上的对应支承表面23上而被保持封闭，如图8中所示。
图10是内部壳体3的立体图。如上所述，内部壳体3的支承表面23保持轭推力臂22。孔28结合锁定球17工作以将轭7锁定就位直到自动注入器被激活。突起29用于将内部壳体锁定到上外部壳体1。突起30用于将内部壳体锁定到下外部壳体24。图11是图10的内部壳体3的剖视图。
图12示出在针11已经插入到患者体内之后的图1的自动注入器的剖视图。针安全弹簧13已经被作用在轭7的后部20上的主驱动弹簧4压缩，而这使柱塞杆2向前移动，并且筒、针和接口随着柱塞杆向前移动。如上所述，药物密封件10在这个阶段防止药物6通过针11被分配。
图13是图12的自动注入器的另一剖视图。
一旦筒达到图12和13中示出的向前位置，它就不能再进一步向前移动。通过轭和柱塞杆由主驱动弹簧4施加在柱塞5上的压力然后引起药物密封件10在针11的后端部上变形并且破裂。一旦药物密封件10已经破裂，药物就可以通过针被输送到注入部位。柱塞杆相对于筒移动以分配药物直到柱塞杆上的后边缘邻接筒8的后端部。
图14是在药物6已经被分配之后的图1的自动注入器的剖视图。筒8已经完全向前移动并且由于主驱动弹簧4作用在轭7的后部20上而造成的对药物6的压力已经引起药物密封件10伸展并且被针11的后端部刺破，允许药物6通过针11被分配到患者体内。
图15是图14的自动注入器的另一剖视图。可以见到，在该筒在完全向前位置中的情况下，轭支承表面27不再由内部壳体支承表面23支撑，而是由皮肤传感器支承表面25支撑。
在输送药物之后，自动注入器从注入部位被移除。自动注入器被构造成使得在自动注入器从注入部位被移除时当皮肤传感器15被皮肤传感器弹簧14再向前移动时，针11缩回到内部壳体3中。
图16a是图14的自动注入器的另一剖视图。图16b示出图16a的细节，其中外部壳体为了清楚起见被隐藏。皮肤传感器支撑臂26约束轭推力臂22使得它们继续支承在柱塞杆2上，即使它们不再被内部本体支承表面23保持就位。这是因为轭20的后部与皮肤传感器支承表面25接触。外部壳体1(未示出)支撑皮肤传感器支撑臂26。
图17示出在药物输送之后由于自动注入器从患者的注射表面被拉开而已经允许皮肤传感器15通过皮肤传感器弹簧14向前移动之后的自动注入器的类似于图16b的细节剖视图(其中外部壳体为了清楚起见被隐藏)。可以见到，皮肤传感器支撑臂26已经随着皮肤传感器的其余部分向前移动，允许轭推力臂22移动分开，释放柱塞杆2而使之不再与轭和主驱动弹簧4接合。在该筒不再与主驱动弹簧接合的情况下，针安全弹簧在内部壳体3内向后推动针接口9(并且针11、筒8和柱塞杆2随着它)。
图18示出在筒8、针11和柱塞杆2已经被针安全弹簧13推回(由于轭推力臂22的移动已经从主驱动弹簧被释放)之后，自动注入器的剖视图。针向后移动过主驱动弹簧4直到柱塞杆2邻接外部壳体1。在这个位置中，针11在外部壳体内缩回。
图19a是在使用之后针缩回在本体内的图1的自动注入器的剖视图。由于轭材料的弹性，轭臂22已经弹回到它们的最初位置，引起轭20的后部阻挡筒8和针11的向前移动。这防止由于针逆着针安全弹簧13向前移动(例如，由于使用过的自动注入器的操作期间的惯性)的针刺伤害的危险。图19b是图19a的详细视图。
上述实施例具有主驱动弹簧，该主驱动弹簧在操作期间沿与针组件的移动轴线错开但平行于针组件的移动轴线的轴线扩张。然而，可能的是，驱动弹簧或其它存储能量源沿不平行于针的行进方向的轴线扩张。图20a-20e是这种装置的示意图。
图20a是在使用之前的根据本发明的替代实施例的图示。图20中示出的装置是自动注入器，该自动注入器包括壳体40，该壳体包含筒42，该筒包含要被输送的药物。皮下针44被固定到该筒。筒的后端部由柱塞46封闭。驱动弹簧48被布置用来将柱塞46驱动过筒42以通过针44排出药物。在使用之前，在驱动元件49被布置在驱动弹簧和柱塞之间的情况下通过接合在壳体上的突起50，阻止驱动弹簧作用在柱塞46上。皮肤传感器元件52枢转地连接到壳体40。如将描述的，皮肤传感器元件52具有孔口53，该孔口53与壳体上的孔口43对齐，在使用中针可以穿过该孔口43。
图20b示出图20a的装置，当它已经被放置在注入部位上时，皮肤传感器元件被推回在壳体40上。图20c示出图20b的装置，其中该针随后移动到针插入位置。筒和驱动机构在壳体内枢转使得针延伸通过孔口43和53并且进入注入部位。针插入机构(未示出)可以用于将针驱动到图20c中示出的针插入位置。针插入机构可以通过皮肤传感器的移动或通过其它装置(诸如使用者致动的按钮)而被释放。替代地，针插入可以被手动地实现。
筒到针插入位置的移动从驱动元件49释放突起50。这释放驱动弹簧48以将柱塞46推过壳体以通过针排出药物并且将药物排出到注入部位中。图20d示出在药物已经被排出之后的图20c的装置。
在药物排出之后，将装置从注入部位提起。皮肤传感器元件52然后被偏压弹簧(未示出)从注入部位推开。图20e示出在从注入部位撤回装置之后的图20d的装置，其中皮肤传感器元件从壳体延伸。皮肤传感器的延伸释放针缩回机构(未示出)，该针缩回机构将筒拉回到壳体内的其最初位置，这将针撤回在壳体内。图20f示出针缩回在壳体内的图20e的装置。
应当清楚的是，所描述的实施例仅仅是根据本发明的装置的示例。可以作出修改并且替代的具体机构在使用期间用于锁定和释放该装置的部件。例如，锁定球17可以由内部壳体上的锁定插销取代。针安全弹簧可以在使用前被保持在压缩状态中并且当筒向前移动过内部壳体时通过锁定插销的移动而被释放。用于针的行进和存储能量源的扩张的相对方向的不同布置可以被预见。熟练技术人员可以容易地预见这些和其它修改。

Claims (37)

1.一种自动药物输送装置，其包括：
壳体；
皮肤传感器元件，其联接到所述壳体并且相对于所述壳体可移动，其中，当所述皮肤传感器元件压靠在注入部位上时所述皮肤传感器元件被偏压到相对于所述壳体的前位置中并且可移动到相对于所述壳体的后位置；
针组件，其包括皮下针，当所述装置处于针插入构造时所述皮下针在所述壳体外部延伸；
药物输送机构，其包括在所述壳体内的存储能量源；
其中，当所述皮肤传感器元件从所述前位置向着所述后位置移动时所述药物输送机构被释放，并且其中所述存储能量源被布置用来在使用中沿与所述针组件的行进轴线错开的轴线扩张；
针缩回机构，其被构造用来当所述针缩回机构被释放时将所述皮下针撤回到所述壳体中；
其中，所述针缩回机构联接到所述皮肤传感器元件，使得当所述皮肤传感器元件从所述后位置向着所述前位置移动、并且所述针处于所述针插入位置时，所述针缩回机构被释放。
2.如权利要求1所述的自动药物输送装置，还包括皮肤传感器偏压元件，所述皮肤传感器偏压元件被构造用来当所述皮肤传感器元件从所述注入部位被移除时将所述皮肤传感器元件从所述后位置向着所述前位置移动。
3.如权利要求1或2所述的自动药物输送装置，其中，防止所述药物输送机构被释放直到所述皮肤传感器元件从所述前位置向着所述后位置移动。
4.如前述权利要求中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述药物输送机构防止所述针缩回机构的释放直到所述针处于所述针插入位置。
5.如前述权利要求中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述药物输送机构包括另外的存储能量源，所述另外的存储能量源在操作中被释放以通过所述皮下针输送药物。
6.如权利要求1到4中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述装置被构造成使得第一存储能量源用于将皮下针从最初位置移动到插入位置并且通过皮下针输送药物。
7.根据前述权利要中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述针组件包括药物容器，所述药物容器包含用于注射的药物。
8.如权利要求7所述的自动药物输送装置，其中，所述针组件包括柱塞杆，其中，所述药物输送机构被构造用来将所述针和药物容器移动到所述插入位置并且随后相对于所述药物容器移动所述柱塞杆以输送所述药物。
9.如前述权利要求中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，在操作中所述药物输送机构将所述针组件从最初位置移动到插入位置，并且其中，当针组件处于所述插入位置并且所述皮肤传感器元件从所述后位置向着所述前位置移动时，所述针组件脱离所述药物输送机构的存储能量源。
10.如权利要求9所述的自动药物输送装置，其中，所述药物输送机构包括驱动构件，所述驱动构件被布置在所述存储能量源和所述针组件之间。
11.如权利要求10所述的自动药物输送装置，其中，所述驱动构件包括弹性部分并且接合所述针组件以将所述针组件驱动到针插入位置，并且其中，当所述针组件达到插入位置并且所述皮肤传感器元件从前位置移动到后位置时所述弹性部分偏斜以使所述驱动构件脱离所述针组件，以便使所述存储能量源脱离所述针组件。
12.如权利要求10所述的自动药物输送装置，其中，所述驱动构件包括弹性部分并且接合所述针组件以将所述针组件驱动到针插入位置，并且其中，所述弹性部分通过壳体或通过皮肤传感器元件而防止偏斜以使所述驱动构件脱离所述针组件直到所述针组件达到插入位置并且所述皮肤传感器元件从前位置向着后位置移动。
13.根据前述权利要中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述针缩回机构包括第二存储能量源，所述第二存储能量源被构造用来将所述皮下针撤回到所述壳体中。
14.如权利要求13所述的自动药物输送装置，其中，所述第二存储能量源对所述针的缩回由所述第一存储能量源限制。
15.如权利要求13或14所述的自动药物输送装置，其中，在所述针移动到所述针插入位置时所述第一存储能量源将能量传递到所述第二存储能量源。
16.如权利要求15所述的自动药物输送装置，其中，所述第二存储能量源是弹簧，所述弹簧在所述针组件移动到所述插入位置时被所述药物输送机构压缩。
17.如权利要求13所述的自动药物输送装置，其中，在所述针组件移动到插入位置时所述第二存储能量源被所述药物输送机构释放。
18.如前述权利要求中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，借助于在所述药物输送机构和所述壳体之间的联接而限制所述药物输送机构的释放，并且其中，当所述皮肤传感器元件处于所述后位置时所述联接被释放。
19.如权利要求18所述的自动药物输送装置，其中，借助于锁定构件与所述药物输送机构的驱动部件的一部分相接合而使得所述驱动部件相对于所述壳体的一部分被限制。
20.如权利要求19所述的自动药物输送装置，其中，所述锁定构件被所述皮肤传感器元件限制移动而脱离与所述驱动部件的接合直到所述皮肤传感器元件向着所述后位置移动。
21.如权利要求17所述的自动药物输送装置，其中，当所述皮肤传感器元件处于所述后位置时，所述皮肤传感器元件中的孔口或所述皮肤传感器元件上的锁定表面的不连续部与所述锁定构件对齐，允许所述锁定构件移动而脱离与所述驱动部件的接合。
22.如权利要求16、17或18所述的自动药物输送装置，其中，所述锁定构件包括多个球，每一球接合所述驱动部件中的一凹部并且在所述壳体的内部部分中的一孔口中以限制所述药物输送机构相对于所述壳体而移动。
23.如权利要求19到22中的任一项当从属于权利要求11时所述的自动药物输送装置，其中，所述驱动部件是所述驱动构件。
24.如权利要求11所述的自动药物输送装置，其中，所述驱动构件包括弹簧座和接合部分，所述接合部分被构造用来接合所述针组件，其中，所述弹簧座和所述接合部分通过所述弹性部分而被连接。
25.如权利要求24所述的自动药物输送装置，其中，所述弹性部分包括一个或更多个弹性臂。
26.如权利要求25所述的自动药物输送装置，其中，所述弹性臂被构造用来沿一方向弯曲，所述方向垂直于所述针组件从最初位置到针插入位置的行进方向。
27.如权利要求24、25或26所述的自动药物输送装置，其中，所述驱动构件包括多个弹簧座和多个接合部分，每一弹簧座通过一个或更多个弹性臂连接到一接合部分。
28.如权利要求24、25、26或27所述的自动药物输送装置，其中，所述第一存储能量源提供用来输送所述药物的能量，并且其中，所述接合部分接合柱塞杆，所述柱塞杆被构造用来在药物容器内移动以通过皮下针输送药物。
29.如权利要求24到28中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，在所述针组件移动到针插入位置时所述弹性部分被第一存储能量源保持张紧。
30.如权利要求11所述的自动药物输送装置，其中，所述驱动构件包括：至少两个弹性臂，所述至少两个弹性臂在针组件的相对两侧上延伸；以及至少一个弹簧座，所述至少一个弹簧座连接到所述弹性臂并且接合所述药物输送机构的存储能量源。
31.如权利要求11到30中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述针组件包括凸轮表面，当所述弹性部分被允许变形时，所述凸轮表面接合所述驱动构件以保证所述针组件脱离所述驱动构件。
32.如权利要求31所述的自动药物输送装置，其中，设置凸轮表面以接合所述驱动构件的各个接合部分中的每一个。
33.如权利要求31或32所述的自动药物输送装置，其中，所述针组件上的各个凸轮表面中的每一个以对于所述针组件相对于所述壳体从最初位置到插入位置的行进方向而言倾斜的角度邻接所述驱动构件的接合部分，使得当一个或更多个弹性臂被允许弯曲时，所述第一存储能量源或所述第二存储能量源的作用，或者所述第一存储能量源和所述第二存储能量源二者的作用，迫使所述针组件脱离所述驱动构件。
34.如前述权利要求中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述第一存储能量源被布置在所述壳体内，使得针在被撤回到所述壳体中时穿过或经过所述第一存储能量源的至少一部分。
35.如权利要求34所述的自动药物输送装置，其中，所述第一存储能量源包括第一驱动弹簧和第二驱动弹簧，当所述针处于缩回位置时，所述第一驱动弹簧和第二驱动弹簧被布置在所述针组件的相对两侧上。
36.如权利要求35所述的自动药物输送装置，其中，所述针缩回组件包括第二存储能量源，所述第二存储能量源是弹簧，所述弹簧被布置用来在各个驱动弹簧之间的空间中扩张。
37.根据前述权利要中的任一项所述的自动药物输送装置，其中，所述药物输送装置是自动注入器。
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