CN109661248B - 注射装置 - Google Patents

Abstract

一种用于从注射器(5)输送一剂药剂的注射装置，该注射装置包括壳体(10)、可移动地安装在壳体(10)内的柱塞(210)、致动机构(200)、触发机构(40)和柱塞速度调节器。致动机构(100)被布置成在使用中提供向前的偏置力以向前推动柱塞(210)，从而输送一剂药剂，并且触发机构(40)被布置成克服致动机构(200)的力可释放地保持柱塞(210)。柱塞速度调节器包括与壳体相关联的凸轮表面(262)、和凸轮构件(252)，所述凸轮构件与柱塞(210)相关联并被布置成在柱塞(210)的致动运动期间接合凸轮表面(262)，以使得柱塞(210)相对于壳体(10)的轴向移动导致凸轮构件(252)的相对旋转运动，所述相对旋转运动限制柱塞移动的前进速度。柱塞(210)通过可释放联接器(300)轴向连接到凸轮构件(252)，并且柱塞速度调节器还包括联接构件(350)，当柱塞(210)处于向后位置时，所述联接构件阻止可释放的联接器(300)的释放，并且柱塞(210)的向前移动使可释放联接器(300)移动脱离与联接构件(350)的接合，以使得在柱塞(210)的初始移动之后，柱塞(210)可以脱离凸轮构件(252)。

Description

注射装置

技术领域

本发明涉及用于从注射器输送一剂药剂的注射装置。具体地，但非排他地，本发明涉及一种自动注射器型装置。

背景技术

注射装置用于方便地给药。例如，注射装置(其通常可以是笔式注射器的形式)可以用于在紧急情况下提供单次计量剂量的药剂(例如，肾上腺素)，或用于提供常规计量剂量的药剂(例如，胰岛素)。这种装置可以是单次使用的“一次性”装置，其中所述装置通常设有已经安装好的注射器，并且不是用户可更换的，或者所述装置是“可重复使用”的装置，其允许用户在药剂已经被使用时更换注射器。

可以注意到，虽然术语“注射器”在本文中用于清楚和一致，但该术语不是限制性的。在一些布置中，注射器可以例如是药筒(例如，可以布置成接纳一次性针头)或其他药剂容器。在一些布置中，注射器/药筒/药剂容器可以与注射装置(或其一部分)一体形成。

注射装置可以以“自动注射器”装置的形式被提供，其中，除了自动输送药剂之外，该装置还被布置成在输送药剂之前使针头自动插入皮肤中。

注射装置通常包括输送装置，该输送装置被布置成成从注射器自动输送剂量，并且任选地(在自动注射器的情况下)首先将注射器移位到壳体内以引起针头刺入。输送装置通常经由柱塞起作用，所述柱塞包括或接合活塞(也称为“塞子”)，所述活塞可滑动地设置在注射器内。在自动注射器的情况下，塞子与注射器之间的初始静摩擦可以阻止活塞相对于注射器的向前移动，以使得最初输送装置将注射器移动到针头插入位置(此时，注射器的进一步移动被阻挡并且输送装置继续向前移动，从而移动塞子)。输送装置的常见形式包括：致动机构，其向前偏压柱塞；以及触发机构，其克服致动机构的力(直接或间接地)保持柱塞，直到触发器被释放。例如，致动机构可以包括驱动弹簧(例如压缩弹簧)，所述驱动弹簧在被触发器释放之前保持被通电(或待发位置)。

因此，申请人在共同未决的国际申请PCT/GB2016/051471中提出了一种修改的注射装置。所述注射装置包括柱塞速度调节器，该柱塞速度调节器限制柱塞移动的前进速度持续致动/输送运动的至少一部分。速度调节器装置包括凸轮表面(与壳体或柱塞中的一个相关联)和凸轮构件(与柱塞或壳体中的另一个相关联)。凸轮表面与凸轮构件的接合导致柱塞在输送机构的驱动下轴向移动，以引起凸轮构件的相对旋转运动并限制柱塞移动的前进速度。速度调节器可以配置成仅在柱塞移动的有限轴向部分期间限制柱塞移动的速度。具体地，申请人已经认识到，速度调节器可以被布置成在柱塞的初始移动之后脱离。例如，速度调节器可以在允许柱塞在药剂输送阶段输送机构的将要施加到柱塞的所有力的作用下加速之前限制针头插入运动期间的速度。

申请人现已确定对PCT/GB2016/051471的装置的进一步修改和/或改进。

发明内容

因此，本发明提供了一种用于从注射器输送一剂药剂的注射装置，该注射装置包括：

壳体；

柱塞，所述柱塞可移动地安装在壳体内；

致动机构，所述致动机构被布置成在使用中提供向前的偏置力以向前推动柱塞，从而输送一剂药剂；

触发机构，所述触发机构被布置成克服致动机构的力可释放地保持柱塞，

其中所述注射装置还包括：

柱塞速度调节器，所述柱塞速度调节器包括：

凸轮表面，所述凸轮表面与壳体相关联；以及

凸轮构件，所述凸轮构件与柱塞相关联，并且被布置成在柱塞的致动运动期间接合凸轮表面，以使得柱塞相对于壳体的轴向运动导致凸轮构件的相对旋转运动，所述相对旋转运动限制柱塞移动的前进速度；以及

其中柱塞通过可释放联接器轴向连接到凸轮构件；以及

柱塞速度调节器还包括联接构件，当柱塞处于向后位置时，联接构件阻止可释放联接器的释放，并且在释放致动机构之后，柱塞在使用中的向前移动使可释放联接器移动脱离与联接构件的接合，以使得在柱塞的初始移动之后，柱塞可以脱离凸轮构件。

有利地，本发明的实施例不需要柱塞和凸轮构件的相对旋转。这样，可以改善速度调节器的释放的顺序和可靠性。本发明的实施例的另一个优点是，与PCT/GB2016/051471中公开的实施例相比，可以减小柱塞上的连接结构的尺寸(例如，通过消除柱塞和凸轮构件之间的键接合的需要)。这可以提供增加的设计灵活性，例如，如果需要更强的柱塞(例如当使用高粘度药剂时)或者使柱塞完全或部分中空。例如，这可以用于提供指示装置(例如，使用伸缩式柱塞装置)。

在柱塞的致动运动的初始时间段之后，柱塞可以例如在联接构件的前方移动。

注射装置可以是自动注射装置，该自动注射装置被布置成既提供针头插入又提供药剂输送。致动机构可以具有：第一操作阶段，在该第一操作阶段，致动机构使注射器相对于壳体移位以使针头自动插入皮肤中；和第二操作阶段，在该第二操作阶段，柱塞相对于注射器移位以输送药剂。在第一操作阶段期间，联接构件可以阻止可释放联接器的释放。

可释放的联接器可以包括在柱塞和凸轮构件上的互连接合结构。凸轮构件的弹性部分可以是可偏转的以脱离互连接合结构。

联接构件可以被构造成阻止凸轮构件的弹性部分的偏转。柱塞的向前移动可以使可释放联接器移动而不阻止与联接构件对准。

可释放联接器可以包括在柱塞和/或凸轮构件上的多个互连接合结构。凸轮构件的弹性部分可包括多个弹性部分。

可释放联接器可以包括柱塞互连结构和凸轮构件互连结构，该柱塞互连结构包括围绕柱塞的外表面延伸的环形结构(例如，沟槽或凸起)，该凸轮构件互连结构包括用于接合环形结构的至少一个凸起或凹部。柱塞可以例如设有直径局部减小的区段(例如，周向沟槽)。通过在柱塞上设置环形周向对准的结构，柱塞和凸轮构件之间的轴向连接可以在可释放联接器被接合的同时允许相对旋转。

凸轮构件的弹性部分可以包括多个柔性构件。例如，柔性构件可以包括围绕凸轮构件周向分布的多个指状部或区段。每个柔性构件都可以具有设置在其上的凸轮构件互连结构。例如，柔性构件可以从凸轮构件沿大致轴向方向(例如向后)延伸，并且可以例如在后端处设有凹部或凸起以用于可释放地接合柱塞上的相应结构。

多个柔性构件可以包括形成在凸轮构件的直径减小的后部中的多个弹性段。

联接构件可以基本上包围可释放联接器(当处于阻止构造时)。例如，联接构件可以包括环形套环。应当理解，柱塞、凸轮构件、可释放联接器和联接构件可以同轴布置。

联接构件可以从装置的后表面(例如，与触发机构相关联的表面)向前延伸。联接构件可以是一体形成的向前延伸的元件，或者可以是独立的部件。触发机构可以例如包括闩锁表面，该闩锁表面基本横向地延伸过注射装置。闩锁表面可以被布置成接合并保持柱塞的后部。联接构件可以从闩锁表面向前延伸。

联接构件可以包括用于致动机构的驱动弹簧的支座。例如，支座可以包括在联接构件的后端处的径向凸缘。在驱动弹簧安置在支座上的情况下，联接构件可以保持被俘获在后表面(例如，闩锁表面)和驱动弹簧(通常是压缩弹簧)之间。当联接构件是单独的构件时，这可以提供便利的组装装置。

凸轮构件还可以被构造为致动机构的中间驱动构件。例如，致动机构可以包括第一驱动弹簧，所述第一驱动弹簧设置在凸轮构件和壳体(或相对于壳体固定的结构)之间以在致动运动期间向前推动所述套环。第二弹簧设置在凸轮构件和柱塞之间以在启动运动期间向前推动柱塞。在通过触发机构释放柱塞时，可以释放第一弹簧。当柱塞通过可释放联接器与凸轮构件轴向断开连接时，可以释放第二弹簧。

凸轮表面可以设置在单独的部件上并相对于壳体固定。然而，在其他实施例中，凸轮表面可以与壳体一体地形成。凸轮表面可以是向前倾斜的倾斜凸轮表面。凸轮表面可以周向延伸。凸轮表面可以是被凸轮构件的相应凸起接合的狭槽或沟槽。例如，凸轮表面可以包括限定在注射装置的内表面上的内螺纹。内表面可以是相对于壳体固定的任何适当的表面。

应当理解，与壳体/柱塞的“相关联”可以意味着凸轮构件或凸轮表面在壳体/柱塞上或者联接到壳体/柱塞。

速度调节器可以被构造成使得凸轮构件和凸轮表面仅在柱塞移动的一部分期间仅控制柱塞的速度。例如，速度调节器可以将柱塞的速度限制为柱塞输送完整剂量所需的总移动的15％至20％。这部分移动通常可以对应于柱塞移动的初始部分。然而，应当理解，在速度调节器的凸轮表面进入接合之前柱塞可以有一定程度的自由移动(例如，允许装置内的制造公差和/或避免与致动机构的初始触发的任何干扰)。接合的有限轴向范围可以对应于在柱塞的初始移动期间凸轮构件的轴向位置。换句话说，柱塞速度调节器可以仅在柱塞的初始移动期间(例如，柱塞行程的后部)启动。例如，可以提供一种这样的布置以使得速度调节器仅在柱塞的初始移动期间限制柱塞移动的速度(例如，可以直到柱塞已经接合塞子或直到注射器已经到达所需的插入深度)。在此期间之后，柱塞可以在致动机构的力的作用下自由加速。

本发明的实施例可以特别用于其中使用30N或更大的弹力的装置中。

例如，速度可以将速度限制高达正常速度的75％，在该正常速度下，柱塞将在不包括调节器的相应装置中移位。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于从注射器输送一剂药剂的注射装置，该注射装置包括：壳体；柱塞，所述柱塞可移动地安装在壳体内；致动机构，所述致动机构被布置成在使用中提供向前的偏置力以向前推动柱塞，从而输送一剂药剂，所述致动机构包括：中间驱动构件；第一驱动弹簧，所述第一驱动弹簧设置在所述中间驱动构件和壳体或设置在所述中间驱动构件和相对于所述壳体固定的结构之间，以在致动运动期间向前推动中间驱动构件；和第二弹簧，所述第二弹簧设置在中间驱动构件和柱塞之间，以在启动运动期间向前推动柱塞；触发机构，所述触发机构被布置成当所述注射装置处于使用前构造时可释放地保持致动机构；

其中触发机构包括闩锁，所述闩锁可释放地接合中间驱动构件，以克服致动机构的力将中间驱动构件保持在向后的预发射位置；以及

柱塞可释放地联接到中间驱动构件，以使得当闩锁正在保持中间驱动构件时，柱塞和中间驱动构件被轴向固定。

柱塞可以在致动运动的至少一部分期间可释放地联接到中间驱动构件持续。例如，柱塞和中间驱动构件可以在断开之前联接持续致动的初始阶段，以允许柱塞相对于中间构件轴向向前移动(例如在第二驱动弹簧的力的作用下)。

注射装置还可以包括联接构件，当柱塞处于向后位置时，该联接构件阻止可释放联接器的释放。例如，联接构件可以大致是在上述实施例中公开的类型。柱塞的向前移动可以使可释放联接器移动脱离与联接构件的接合，以使得在柱塞的初始移动之后，柱塞可以脱离凸轮构件。

虽然上面已经描述了本发明，但是本发明可以扩展到上面或下面的描述或附图中阐述的特征的任何创造性组合。

附图说明

图1显示了在本发明的一个实施例中使用的类型的自动注射装置的横截面图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的处于预发射状态的改进的致动机构的横截面局部三维视图，其中所述致动机构包括速度调节器；

图3示出了图2的包括闩锁装置的致动机构的横截面侧视图；

图4示出了图2的处于预发射状态的致动机构的外部三维视图；

图5示出了可选实施例的致动机构的横截面侧视图；以及

图6示出了图5的处于预发射状态的致动机构的三维视图(并且为了清楚起见省略了壳体)。

具体实施方式

在以下实施例中，术语“向前”和“前”是指注射装置或其部件的面向患者端部。换句话说，注射装置的前端是在使用期间靠近注射部位的端部。同样，术语“后”是指注射装置组件或其部件的非患者端。换句话说，术语“后”意味着在使用期间远离注射部位。

这里使用轴向、径向和周向方便地表示相对于注射装置(或其部件)的纵向方向的大致方向。然而，本领域技术人员将理解，这些术语不旨在被狭义地解释(并且例如，注射装置可以具有非圆形和/或不规则形状)。通常，不管所选择的注射装置外部轮廓如何，注射器或药筒将具有传统的通常为圆筒形的细长形状，并且将包括从其前端纵向延伸的针头或与所述针头相关联。因此，注射装置的纵向轴线通常基本上与注射器或药筒的轴向方向重合(或平行于注射器或药筒的轴向方向)。

图1显示了申请人的早期国际专利申请PCT/GB2016/051471中公开的自动注射器1的横截面图。自动注射器包括壳体10，在壳体10内设有药剂的注射器5。壳体10具有带有大致椭圆形横截面轮廓的大致细长管状形状(并且具有延伸穿过注射器中心的纵向轴线)。

注射器5是传统的注射器，在其主体内具有塞子7，在其前端具有针头6，该针头6初始可以通过可移除针头罩8被保护(以便保持无菌)。所示的自动注射器1通常用于单次使用设备(尽管本领域技术人员将理解本发明不限于这种装置)，因此，图1的视图通常可以表示提供给最终用户的完全组装的即用型装置被典型地提供(且自动注射器1围绕注射器5被预先组装)。提供帽20，所述帽20在使用之前封闭自动注射器1的前端。帽20可以包括内部构造，所述内部构造包括向后延伸的构件21，所述向后延伸的构件被布置成接合注射器5的可移除针头罩8，使得在使用期间从壳体10移除帽20还可以从注射器移除可移除针头罩8。

自动注射器1可以方便地被认为包括在壳体10的前部中的前部子组件和在壳体10的后部中的后部子组件。两个壳体部分可以在组装期间搭扣配合在一起。前部子组件可以包括包围注射器5和/或初始在注射器5前面的部件。后部子组件可以包括初始位于注射器5后面的那些部件。本发明与在后部子组件中的致动机构相关联，并因此前部件可以是任何方便已知的装置。因此，这里仅简要描述前部件。

壳体10的前部可以容纳注射器托架30，用于将注射器可移动地安装在壳体10内以能够进行自动针头穿透。可以注意到，在移除帽20之前，帽20的向后延伸的构件21位于注射器托架30的弹簧指31的下方。因此，这种布置防止弹簧指31在移除帽20之前向内移动，并因此阻止注射器托架30的解锁并防止相对于壳体20的移动。

还提供针头护罩35，并且所述针头护罩35被布置成在使用后(当注射器5和注射器托架30处于向前位置时)罩住针头以防止针头刺伤。护罩35由承载在相应的弹簧引导件37a和37b上的一对并排的护罩弹簧36a，36b启动。本申请不限于注射器托架30和/或针头护罩35的任何布置(并且一些实施例甚至可以省略所述特征中的一个或两者)。因此，这里不描述托架30和护罩35的操作。然而，可以注意到该装置基本上对应于申请人的早期国际专利申请PCT/GB2011/052557的装置。

壳体10的后部包括触发按钮40，该触发按钮40从后端插入到壳体10的后部中，以便基本上封闭壳体10的后端。触发按钮40具有带有侧壁和端壁的杯状轮廓，所述侧壁被布置成装配在后壳体30中(并且基本上与后壳体30同心)，所述端壁封闭壳体后端。触发按钮40包括一对向前延伸的弹性臂41a和41b，所述弹性臂被布置成提供触发按钮40与注射器1之间的接合。

壳体10的后部还包括致动机构100。致动机构100包括柱塞110，所述柱塞110被布置成在使用中接合注射器5的塞子7。柱塞110在使用中由一对同心驱动弹簧120和122(但是应当理解，在其他实施例中，可以使用单个弹簧)被向前驱动。在第一驱动弹簧120和第二驱动弹簧122之间设有为大致圆柱形构件形式的中间驱动构件150(其也用作如下所述的速度调节器的一部分)。闩锁130围绕驱动弹簧120，122、中间构件150和柱塞110被同心地布置。闩锁130被布置成抵抗弹簧120，122的偏压保持柱塞110，直到通过触发按钮40释放闩锁为止。闩锁130包括后主体部132，所述后主体部132具有分裂式圆柱形轮廓并且在其后端限定闩锁孔和前连接主体部134。致动机构100的基本功能操作大致如例如在申请人的早期国际专利申请PCT/GB2011/051950和PCT/GB2014/052276中所述。

如上所述，致动机构包括闩锁构件130，所述闩锁构件(通过卡扣配合装置)固定到壳体10中并且初始抵抗致动弹簧120和122的向前偏置力(所述致动弹簧120和122通过中间构件150作用)保持柱塞110。在注射装置1的后部处设有触发按钮40，该触发按钮40初始可以通过一对臂41a，41b被保持在适当的位置。在按钮40的后表面的内表面的中心部分中，设置向前延伸的凸台44，所述凸台可以用于在激活期间(以申请人早先提到的专利申请所述的方式)促使柱塞110脱离与闩锁构件130的接合。

自动注射装置1的致动机构100还包括速度调节器，该速度调节器被布置成在释放致动机构时控制或限制柱塞110的初始速度。如下面将参考本发明的实施例所解释的，速度调节器利用沿凸轮表面行进的凸轮构件，该凸轮表面提供倾斜平面，凸轮构件在致动期间沿着该倾斜平面行进。

除了承载凸轮构件之外，中间驱动构件150在第一压缩弹簧120和第二压缩弹簧122之间动作。因此，中间驱动构件150包括在其前端处的外部径向凸缘151和在其后端处的内部径向凸缘154，所述外部径向凸缘151为第一压缩弹簧提供支座，所述内部径向凸缘154为第二压缩弹簧122提供支座。中间驱动构件150的后部处的内部凸缘154包括孔口155，当致动机构100处于预发射(或待发)状态时，柱塞的头部112延伸穿过该孔口155。

如上所述，在PCT/GB2016/051471中公开的实施例中，孔口155设有键接轮廓(keyed profile)，所述键接轮廓与柱塞110的异形横截面相互作用。键和异形部分保持中间驱动构件150和柱塞110接合直到所述中间驱动构件150和所述柱塞110相对地旋转一预定量。

申请人现在已经认识到，在一些装置中，柱塞和速度控制装置之间的这种旋转接合可能会限制可以使用的柱塞的类型。此外，可能希望提供一种替代装置，在该替代装置中，释放的顺序不依赖于相对旋转(因为接合表面之间的相对旋转可能会导致在启动期间的停滞和/或犹豫的风险)。

因此，修改的驱动装置200包括改进的柱塞速度控制装置。本领域技术人员将理解，与PCT/GB2016/051471的自动注射器相比，根据本发明的装置的实施例a的自动注射器的基本功能布置未改变，因此，在图2、3和4中示出了对致动机构的改进，并在以下对此进行描述。

在改进的致动机构200中，可释放联接器300设置在柱塞210和中间驱动构件250之间。如在先前的布置中，将注意到中间驱动构件250提供多种功能。具体地，中间驱动构件250设置在两个驱动弹簧220，222之间并且由两个驱动弹簧220，222动作，驱动构件250用作凸轮构件，这是因为驱动构件250包括在前端处的凸轮元件252(在图4中最佳地看到)，并且凸轮元件252和柱塞210之间的可释放联接器300与中间驱动构件250成一体。

对于柱塞210，可释放联接装置300包括在柱塞头部212的前面形成在柱塞210的后部中的周向延伸的沟槽或凹部310。

对于中间驱动构件(所述中间驱动构件也是凸轮构件驱动构件)250，相应的可释放联接装置300包括直径减小的后部340。后部340具有大致环形轮廓，所述环形轮廓具有与中间驱动构件250的主体345相比减小的外径。后部被径向分段以限定多个柔性指状部344，所述多个柔性指状部从主体345向后延伸。每个柔性指状部344都设有向内径向定向的凸片或凸起342。凸起342被成形和构造为与柱塞210中的凹部310相配合。

应注意，凸起342和凹部310两者都设有渐缩边缘轮廓。这确保了可释放联接装置300易于被释放。为了保持可释放联接装置300接合，设置联接构件350。联接构件包括具有径向凸缘352的管状套环。凸缘352的后表面将联接构件定位在闩锁构件230的后横向表面的前表面上。凸缘352的前表面为弹簧220提供一支座。这样，联接构件350被俘获在闩锁230和弹簧220之间。

联接构件350通常围绕中间构件250的后部340延伸。联接构件350的内径与后部340的外径紧密匹配。因此，在图中所示的预发射位置中，通过联接构件350可阻止中间构件250的柔性指状部344径向向外偏转。因此，当可释放联接器300与联接构件350轴向对准时，凸起342不可能脱离柱塞210的凹部310。

如图4中最佳所示，中间驱动构件250的前端设有至少一个凸轮元件252。例如，中间驱动构件通常可以设有至少一对径向相反的凸轮元件252，所述凸轮元件从位于弹簧220前面的凸缘向外延伸。相应的内部沟槽262设置在闩锁构件230的内表面上并限定一凸轮表面，凸轮元件252将沿着所述凸轮表面行进。

以下将描述机构200和速度调节器的致动顺序。在图中示出了致动机构200的预发射配置。在该配置中，柱塞210的头部212被保持在闩锁230的孔口中。这样，第一压缩弹簧220和第二压缩弹簧222两者都处于压缩蓄能(energised)状态。

用户通过向前推动触发按钮40来启动装置。触发按钮40作用在闩锁230和/或柱塞210的头部212上，以使柱塞210能够穿过闩锁孔口。这释放致动机构以在注射装置内向前移动柱塞210(沿箭头A的方向)。

初始向前移动使凸轮构件252沿着凸轮表面262的倾斜路径行进。当第一弹簧220伸展时，所述第一弹簧220的轴向力由中间构件250通过完全压缩的第二压缩弹簧222被传递到柱塞210的前端。然而，初始柱塞210不能行进超过中间构件250，这是因为通过联接构件350的阻挡动作防止可释放联接器300释放。应当理解，由于凹部310的周向性质，要注意的是中间构件250可以相对于柱塞自由旋转，同时保持轴向联接。

一旦外部弹簧220已经使中间构件250(并因此所联接的柱塞210)相对于闩锁230(其轴向固定在注射装置内)充分向前移动，可释放联接器300将移动离开联接构件350。在联接构件350不再进行阻止的情况下，柔性指状部342可以向外偏转以允许凸起342释放柱塞210的凹部310。在该(瞬态)构造中，弹簧220和222两者都用于推动柱塞210远离闩锁230，并且内部弹簧222将迫使柱塞210向前移动超过中间构件。这样，可释放联接器300将被释放。

可释放联接器300的释放通常将被排序以与中间构件250的凸轮构件252到达凸轮表面262的端部同时发生。在自动注射器装置中，这可以按顺序发生在或接近于针头插入(并且注射器不再相对于注射装置移动)的时间点。这样，速度控制装置可以仅在针头插入阶段期间起作用(并且可以将针头的插入限制到期望的速率或者在注射器移动被阻止时降低注射器破裂的风险)。对于随后的激活阶段(“剂量输送”阶段)，弹簧220和222两者的全部力可以用于推动柱塞210向前。这对于高粘度药剂可能尤其有益。

在图5和6中示出了本发明的另一个实施例。在该实施例中，柱塞210’、可释放联接器300’和闩锁230’之间的闩锁装置已经被修改，但是本发明的基本操作基本上没有改变。与前述实施例相反，该实施例的柱塞210’的扩大头部212’不直接与闩锁230’接合；相反，闩锁230’接合并保持可释放联接器300’的后颈缩部344’的外表面。因此，外表面345’可以设有合适的带槽或唇形轮廓以接合闩锁230’。柱塞212’的头部又被可释放联接器300’保持。如在先前的实施例中那样，可释放联接器300’形成为中间驱动构件250’的一部分(设置在两个驱动弹簧220’、222’之间)并且将速度控制装置的凸轮构件252承载其在外前部上。因此，柱塞210’和可释放联接器300’两者初始相对于闩锁230’克服驱动弹簧220’和222’的向前偏置力而被保持。

在使用中，使用者相对于闩锁230’向前推动扳机40’。该移动使触发器40’的内部结构接合并推开表面233’，所述表面233’设置在形成在闩锁230’的后主体部232’中的裂口的相反侧部上。这迫使所述部分向外张开(沿箭头B所示的方向)，以便使闩锁展开并允许闩锁230’释放可释放联接器300’。

这在第一外部驱动弹簧220的力的作用下释放柱塞210’以向前移动。闩锁230’中的孔口的扩张不足以允许可释放联接器300’最初释放柱塞210’。当柱塞212’的头部和后颈缩部344’向前穿过闩锁230’时，所述头部和所述后颈缩部344’保持连接而不会相对于彼此移动。初始向前移动使闩锁130’与联接构件350’对准。因此，可释放联接器300’必须保持与柱塞接合，直到致动运动承载柱塞210’充分向前以使联接器离开(clear)可释放联接器300’的最前端。

因此，在初始移动期间，柱塞210’和联接器300’之间的接合使得柱塞相对于凸轮构件(未示出)固定。这样，凸轮构件以与前一实施例基本相同的方式控制/限制柱塞的初始速度。一旦柱塞210’进一步向前移动，联接器300’的柔性指状部344’就越过联接构件350’并且可以向外张开以释放柱塞使其不与中间驱动构件250’接合，并因此脱离速度控制装置。

该实施例的一个优点是消除了在柱塞210’、闩锁230’和中间构件250’之间适应纵向方向公差的需要。由于当装置处于预发射配置时所有三个部件都被主动接合，因此可以避免柱塞和闩锁的释放与柱塞和中间构件之间的完全接合之间的延迟。

尽管上面已经参考优选实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可以进行各种改变或修改。例如，本领域技术人员将理解，可释放联接器的脱离的时间可以取决于装置的具体配置。本领域技术人员还将理解，通过改变联接构件350的轴向长度，可以容易地修改本发明的实施例。

虽然所示实施例包括两个相反的凸轮表面，但本领域技术人员将理解，在本发明的实施例中可以使用更多或更少的特征。

在所示实施例中，凸轮表面限定大致恒定的螺纹凸轮路径，但是本领域技术人员将理解，所述表面可以具有其他倾斜轮廓(例如，可变的倾斜角度)，这取决于柱塞向前移动所需的速度分布。

虽然具有两个压缩弹簧的装置在提供紧凑的致动机构方面是有利的，但是本领域技术人员将理解，在一些实施例中，可以仅使用单个压缩弹簧。例如，在单个弹簧装置中，凸轮构件可以形成在柱塞的一部分上，并且可以允许柱塞相对于壳体旋转。

虽然所示的实施例使用了作为单独部件的联接构件，但是应当理解，该功能同样可以由从闩锁构件向前延伸的壁来提供。此外，虽然所示实施例在闩锁的内表面上形成凸轮表面以便于制造，但是应当理解，在其他实施例中，所述表面可以由壳体的整体特征或甚至由相对于壳体固定的单独部件形成。

Claims (17)

1.一种用于从注射器输送一剂药剂的注射装置，所述注射装置包括：

壳体；

柱塞，所述柱塞能够移动地安装在所述壳体内；

致动机构，所述致动机构被布置成在使用中提供向前的偏置力以向前推动所述柱塞，从而输送一剂药剂；

触发机构，所述触发机构被布置成克服所述致动机构的力能够释放地保持所述柱塞，

其中所述注射装置还包括：

柱塞速度调节器，所述柱塞速度调节器包括：

凸轮表面，所述凸轮表面与所述壳体相关联；以及

凸轮构件，所述凸轮构件与所述柱塞相关联，并且被布置成在所述柱塞的致动运动期间接合所述凸轮表面，以使得所述柱塞相对于所述壳体的轴向运动导致所述凸轮构件的相对旋转运动，所述相对旋转运动限制柱塞移动的前进速度；以及

其中所述柱塞通过可释放联接器轴向连接到所述凸轮构件；以及

所述柱塞速度调节器还包括联接构件，当所述柱塞处于向后位置时，所述联接构件阻止所述可释放联接器的释放，并且其中所述柱塞的向前移动使可释放联接器移动脱离与所述联接构件的接合，以使得在所述柱塞的初始移动之后，所述柱塞能够脱离所述凸轮构件。

2.如权利要求1所述的注射装置，其中所述致动机构具有：

第一操作阶段，在所述第一操作阶段，所述致动机构使注射器相对于所述壳体移位以使针头自动插入皮肤中；和

第二操作阶段，在所述第二操作阶段，所述柱塞相对于所述注射器移位以输送所述药剂；

其中在所述第一操作阶段期间，所述联接构件阻止可释放联接器的释放。

3.如权利要求1所述的注射装置，其中，所述可释放联接器包括在所述柱塞和所述凸轮构件上的互连接合结构，并且其中所述凸轮构件的弹性部分能够偏转以脱离所述互连接合结构。

4.如权利要求3所述的注射装置，其中，所述联接构件阻止所述凸轮构件的弹性部分的偏转，直到所述柱塞的向前移动使所述可释放联接器移动脱离与所述联接构件的接合。

5.如权利要求3所述的注射装置，其中，所述可释放联接器包括在所述柱塞和/或所述凸轮构件上的多个互连接合结构，并且其中所述凸轮构件的弹性部分包括多个弹性部分。

6.如权利要求3所述的注射装置，其中，所述可释放联接器包括柱塞互连结构和凸轮构件互连结构，所述柱塞互连结构包括围绕所述柱塞的外表面延伸的环形沟槽或凸起，所述凸轮构件互连结构包括用于接合所述环形沟槽或凸起的至少一个凸起或凹部。

7.如权利要求3所述的注射装置，其中，所述凸轮构件的弹性部分包括多个柔性构件，每个所述柔性构件都具有凸轮构件互连结构。

8.如权利要求7所述的注射装置，其中，所述多个柔性构件包括多个弹性段，所述多个弹性段形成在所述凸轮构件的直径减小的后部中。

9.如前述权利要求中任一项所述的注射装置，其中，所述联接构件包括环形套环。

10.如前述权利要求1-8中任一项所述的注射装置，其中，所述联接构件从与所述触发机构相关联的后表面向前延伸。

11.如权利要求9所述的注射装置，其中，所述联接构件包括用于所述致动机构的驱动弹簧的支座。

12.如权利要求11所述的注射装置，其中，所述支座包括在所述联接构件的后端处的径向凸缘。

13.如权利要求9所述的注射装置，其中，所述凸轮构件进一步被构造为所述致动机构的中间驱动构件，所述致动机构包括第一驱动弹簧和第二弹簧，所述第一驱动弹簧设置在所述凸轮构件和所述壳体之间或设置在所述凸轮构件和相对于所述壳体固定的结构之间以在致动运动期间向前推动所述套环，所述第二弹簧设置在所述凸轮构件和所述柱塞之间以在启动运动期间向前推动所述柱塞。

14.如权利要求13所述的注射装置，其中，所述第一驱动弹簧在通过所述触发机构释放所述柱塞时被释放，并且其中当所述柱塞通过所述可释放联接器与所述凸轮构件轴向断开连接时，所述第二弹簧被释放。

15.如权利要求13所述的注射装置，

其中所述触发机构包括闩锁，所述闩锁能够释放地接合所述中间驱动构件，以克服所述致动机构的力将所述中间驱动构件保持在向后的预发射位置；以及

所述柱塞能够释放地联接到所述中间驱动构件，以使得当所述闩锁正在保持所述中间驱动构件时，所述柱塞和所述中间驱动构件被轴向固定。

16.如权利要求15所述的注射装置，其中，所述凸轮表面包括限定在所述注射装置的内表面上的内螺纹。

17.如权利要求16所述的注射装置，其中，所述柱塞在所述致动运动的至少一部分期间能够释放地联接到所述中间驱动构件。

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