CN110545861A - 弯曲弹簧动力注射器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种可穿戴药物输送装置，其包括压缩弹性动力源和圆柱形药物储存器。可选地，该压缩动力源沿着弯曲通道定位。可选择地或附加地，该压缩动力源可为药物排放提供动力。可选择地或附加地，该压缩动力源可为注射针的伸展提供动力。在一些实施例中，当药物排放完成时，张紧元件可启动指示器。

Description

弯曲弹簧动力注射器

相关申请

本申请要求2017年1月17日提交的申请号为62/447,063的美国临时专利申请的优先权，其内容通过整体引用并入本文。

技术领域及背景技术

在本申请的一些实施例中，本申请涉及自动注射器，更具体地但非排它地，涉及机械动力的可穿戴药物输送装置(例如贴剂注射器(patch injector))。

专利号为6,474,219的美国专利公开了一种“用于注射装置的柔性活塞杆，该活塞具有由许多圈紧密相邻的线圈构成的螺旋弹簧的形式。这些线圈形成外螺纹，该外螺纹装配进螺母元件内螺纹中。当螺母元件转动时，活塞杆向前移动，该运动用来使活塞在装有所要推出的液体的盒中移动。为了防止活塞杆在螺母元件转动时转动，构成活塞杆的螺旋弹簧设有纵向脊，该脊位于螺旋弹簧的圆周区域外。”

专利号为5,064,098的美国专利公开了一种“用于控制分配可流动双组分材料，例如胶带、密封剂等”的装置......“动力活塞连接到一对柔性活塞杆，活塞杆延伸穿过导向头中的弯曲导向通道，并依次连接到一对活塞柱塞中，这些活塞柱塞可容纳在盒状筒(cartridge barrels)中以分配双组分。”

专利号为5,261,882的美国专利公开了“一种紧凑尺寸的非元件弹簧动力(negator spring-powered)I.V.泵，给予非元件弹簧非圆形而非线性结构；加至泵的注射器(syringe)的线性尺寸的非圆形结构所需尺寸或线性尺寸较小，从而整体泵尺寸获得最佳的减小，便于便携式移动I.V.治疗。

专利号为6,382,153的美国专利公开了“一种可变气门致动器，其包括用于弯曲弹簧的弹簧引导件，包括具有中心线的细长弯曲导向构件。中心线具有基本上等于弯曲弹簧曲率半径的中心线曲率。导向构件包括具有侧曲率的第一侧。侧曲率基本上等于弯曲弹簧的线圈的弯曲内表面的曲率。导向构件被配置为设置在弯曲弹簧内，使得其线圈基本上围绕导向构件的周边。”

专利号为8,747,369的美国专利公开了“医用输液泵系统的一些实施例包括具有柔性推杆的泵装置，该推杆可以从弯曲配置调节到大致笔直的配置。柔性推杆是泵装置的驱动系统的一部分，因此柔性推杆可以可控地并且递增地朝向药物储存器前进，以递增地在其中分配药物。在特定实施例中，柔性推杆可以包括抗旋转机构、抗扭转机构或其组合。

其他背景技术包括申请号为2014026937的国际公布的专利申请、申请号为20150209505的美国专利申请、申请号为20130096495的美国专利申请、专利号为7220248的美国专利、专利号为7125395B2的美国专利、专利号为6537251的美国专利、专利号为6302869的美国专利、专利号为5637095的美国专利和专利号为4313439的美国专利。

发明内容

根据本申请的一些实施例的一方面，提供了一种弹簧驱动的药物输送装置，包括：壳体，包括弯曲引导件；圆柱形储存器，包含药物并固定在所述壳体上；所述储存器具有开口端；通道(path)，具有弯曲部分，所述通道包括所述弯曲引导件；及弹性构件(elasticmember)，处于压缩状态，所述弹性构件沿着所述通道定位在远端和近端部分之间，所述远端面向所述储存器的所述开口端，所述近端部分被锁定为不会从所述通道向近端伸展，使得所述弹性构件的伸展将所述远端驱动到所述储存器的所述开口端；其中，所述弹性构件从所述远端到所述近端部分的无应力长度大于所述储存器与所述通道的总长度。

根据本申请的一些实施例，将所述弹性元件(elastic element)压缩到所述总长度的压缩力是将所述弹性元件压缩到所述通道的长度的压缩力的至少25％。

根据本申请的一些实施例，所述引导件包括弯曲管道(curved channel)，并且其中所述弹性构件在所述弯曲管道内被持续压缩。

根据本申请的一些实施例，所述弯曲通道(curved path)的长度与所述储存器的长度相加比所述装置的长度长至少40％。

根据本申请的一些实施例，从所述远端(leading end)到所述近端部分(trailingpart)的所述弹性构件的所述无应力长度是所述储存器和所述通道的总长度的至少两倍。

根据本申请的一些实施例，所述弹性构件包括螺旋弹簧。

根据本申请的一些实施例，所述通道的长度大于所述壳体的最大外部尺寸。

根据本申请一些实施例的一个方面，提供了一种机械药物注射器系统，包括：压缩弹性动力源，在所述压缩弹性动力源的第一端具有头；门，阻止所述压缩动力源伸展；中空针，具有尖端，所述尖端能够在受保护位置和暴露位置之间移动；圆柱形药物储存器，具有近端开口和柱塞，所述储存器与所述中空针流体连通，并且其中所述圆柱形药物储存器的纵轴与所述针尖端的轴线形成至少30°的角度；所述近端开口与所述压缩弹性动力源的所述头对齐，使得压缩弹性动力源的伸展将所述头推入所述储存器，以通过所述中空针排放药物；所述门机械连接至所述中空针，使得当所述中空针从所述受保护位置移动到所述暴露位置时，所述门移动，以允许所述压缩动力源进行所述伸展。

根据本申请的一些实施例，该系统还包括皮肤接触表面，其中所述中空针可移动地连接到所述皮肤接触表面，以在所述受保护位置和所述暴露位置之间移动，其中在所述受保护位置，所述尖端位于所述皮肤接触表面的第一侧上，并且在所述暴露位置，所述尖端位于所述皮肤接触表面的相对侧。

根据本申请的一些实施例，当所述中空针处于所述暴露位置时，所述圆柱形药物储存器的纵轴平行于所述皮肤接触表面。

根据本申请的一些实施例，当所述中空针处于所述暴露位置时，所述压缩弹性动力源包括平行于所述皮肤接触表面的纵轴。

根据本申请的一些实施例，所述中空针刚性地连接到所述圆柱形药物储存器。

根据本申请的一些实施例，所述压缩弹性动力源包括螺旋弹簧。

根据本申请的一些实施例，当所述中空针处于所述受保护位置时，所述近端开口不与所述压缩弹性动力源的所述头对齐，并且当所述尖端移动至所述暴露位置时，所述近端开口移动以与所述头对齐。

根据本申请的一些实施例，所述中空针刚性地连接到所述圆柱形药物储存器，并且其中当所述近端开口未与所述头对齐时，所述压缩弹性动力源的伸展在所述头和所述压缩弹性动力源之间施加力，将所述针推向所述暴露位置。

根据本申请的一些实施例的一个方面，提供了一种药物输送系统，包括：圆柱形药物储存器，具有近端开口和柱塞，所述柱塞从所述储存器的近端行进到所述储存器的远端，从而排放药物；输送结束的指示器；柔性张紧构件，将所述柱塞连接到所述指示器，使得当所述柱塞到达所述储存器的所述远端时，所述柔性张紧构件开启所述指示器。

根据本申请的一些实施例，该系统还包括：中空针，与所述储存器流体连通，其中所述指示器包括用于所述中空针的缩回机构。

根据本申请的一些实施例，该系统还包括：中空针，与所述储存器流体连通，并且其中所述指示器包括设置为遮蔽所述中空针的尖端的护罩。

根据本申请的一些实施例，所述张紧构件包括线缆。

根据本申请的一些实施例，该系统还包括压缩弹性动力源。

根据本申请的一些实施例，该系统还包括弯曲通道(bent path)，其中所述压缩弹性动力源沿着所述通道设置。

除非另外定义，否则本文使用的所有技术和/或科学术语的含义与本申请所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同。下文描述了示例性方法和/或材料，尽管与本文描述的那些类似或等同的方法和材料可用于实践或测试本申请的实施例。如有冲突，以专利说明书(包括定义)为准。另外，材料、方法和实施例仅是说明性的，没有限定作用。

附图说明

仅通过举例的方式，参考附图描述了本申请的一些实施例。具体参考附图，要强调的是，所示的细节是作为示例并且出于说明性讨论本申请的实施例的目的。在这方面，通过附图进行的描述使得本领域技术人员清楚如何实施本申请的实施例。

图中：

图1A和1B是根据本申请实施例的药物输送装置的框图。

图2是根据本申请的一个实施例的药物输送装置的组装流程图。

图3A和3B是根据本申请的一个实施例的药物输送装置的使用方法的流程示意图。

图4A和4B是根据本申请另一实施例的用于药物输送装置的压缩弹性动力单元的立体图。

图5A-5B是根据本申请的实施例的药物输送装置的内部部件的立体图。

图6A和6B是根据本申请的实施例的弯曲弹簧的伸展示意立体图。

图7A和7B是根据本申请的一个实施例的压缩动力源的针插入和药物排放的示意图。

图8A和8B是根据本申请的实施例的机械注射端传感器的示意图。

图9A和9B是根据本申请的一个实施例的药物输送装置的立体图，该药物输送装置可选地具有与动力单元一起移动的盒。

图10A-10D是根据本申请实施例的用于动力单元的门(gate)的横截面示图。

图11A和11B是根据本申请的一个实施例的具有可选的注射端传感器的机械药物输送装置的立体图。

图12A和12B是根据本申请的一个实施例的药物输送装置的立体图，该药物输送装置可选地具有相对于壳体移动的盒。

图13A和13B是根据本申请的一个实施例的笔式注射器的示意图。

和

图14A和14B是根据本申请的实施例的药物输送装置的立体图，该药物输送装置可选地具有单独的储存器。

具体实施方式

在本申请的一些实施例中，本申请涉及自动注射器，更具体地但非排它地，涉及机械动力的可穿戴药物输送装置(例如贴剂注射器)。

概述

本申请的一些实施例的一个方面涉及从沿着弯曲通道伸展的压缩弹性元件向可穿戴药物输送装置提供动力。在一些实施例中，该装置包括弯曲引导件(bent guide)，例如弯曲心轴和/或弯曲管道。可选地，弹性元件沿引导件和/或在引导件内被压缩。例如，弹性元件的伸展可选地驱动药物的输送。

在一些情况下，期望使用压缩弹性元件来为药物输送装置提供动力。例如，弹性元件可用于推动柱塞以排放药物。在一些实施例中，推动柱塞的压缩元件可以比例如电动机、电池和变速器更便宜和/或更小。在一些实施例中，减小可穿戴药物输送系统的尺寸和/或重量可使穿戴该装置更容易和/或减少不方便。在一些实施例中，预装药物输送装置。在一些实施例中，药物和/或预装输送装置可以在受控条件下储存，例如在冰箱中。在一些实施例中，减小装置的尺寸可以节省大量存储费用。

在一些实施例中，在弯曲通道上压缩元件可以进一步减小具有直线压缩元件的装置上的输送装置的尺寸。在一些实施例中，较小的装置可以更方便使用，例如可以更容易抓握和/或连接到皮肤。在一些实施例中，减小装置的尺寸可减小其在使用者中引起的恐惧。例如，弯曲元件(bent element)可以在较短长度的装置中提供与直线元件相同的动力。可选地，纵横比(最长尺寸的长度与沿着中等尺寸的宽度的比值)可以相对较小，例如在1至2和/或在2至3和/或3至6的范围内。在一些实施例中，该装置可以是扁平的(例如，装置的最长尺寸与最短尺寸之间的比例可以在3至5之间和/或在5至10之间和/或大于10)。

用于驱动柱塞的弹性动力源(spring power source)可选地沿弯曲通道引导。可选地，通道的一部分平行于盒的长轴和/或装置的纵轴延伸。例如，通道的一部分和/或通道的平均方向可以指向圆柱形药物储存器(pharmaceutical reservoir)纵轴的0到5和/或5到15和/或15到30和/或30到60度之间的一个角度。可选地，通道的一部分沿着储存器的侧面。在一些实施例中，通道转动(例如，范围在170到180度之间和/或在135到170度之间和/或在90到135度之间和/或在30到90度之间)以进入盒的近端开口以驱动柱塞。

在一些实施例中，该设计允许在非常小的装置中使用长的压缩元件。例如，压缩元件的压缩长度可以在装置的长轴的长度的70％至90％之间和/或在90％至120％之间和/或在120％至150％之间和/或在150至200％之间和/或大于装置长轴的两倍。

在一些实施例中，压缩元件的长度大于行进通道(travel path)。在一些实施例中，压缩元件的头的行进通道的长度可以是3厘米(cm)(例如，压缩元件的头将柱塞推动3cm进入圆柱形储存器中)，压缩元件的无应力长度可以约18cm，完全压缩长度约5.5cm。例如，行进开始时的变形(distortion)与行进结束时的变形之比约为(18-5.5)/(18-(5.5+3))＝1.3。压缩元件在柱塞上的力，可以例如在其运动开始时以大约2.5kg开始，并且在末端达到大约1.8kg。可选地，压缩元件的无应力长度将是压缩元件头的行进通道长度的3至7倍。可选地，压缩元件的完全压缩长度将是压缩元件头的行进通道长度的1.3倍至3倍。可选地，压缩元件在其通道的开始处施加的力将在例如通道末端的力的1.25至1.5倍之间和/或1.05至1.2倍之间和/或1.5至1.8倍之间和/或1.8到3.0倍之间。可选地，例如，行进开始时的变形与行进结束时的变形的比率可以在1.1至1.5之间和/或在1.05至1.1之间和/或在1.5至2之间。

在一些实施例中，药物装置包括释放机构。例如，释放机构可以在存储装置的同时将压缩元件保持在压缩状态。可选地，当装置需要动力(例如驱动药物的排放)时，释放机构可以触发压缩元件的能量的受控释放。例如，释放机构可以释放压缩元件的头以伸展远离弯曲引导件和/或伸展到药物储存器中。例如，压缩元件的头可以将药物推出储存器。例如，释放机构可包括门。可选择地或附加地，盒的壁可以形成释放机构的一部分。例如，在存储期间，盒可以被定为使得压缩元件的伸展通道不与盒中的开口对齐和/或被盒的壁阻挡。可选地，当需要排放时，盒相对于压缩元件移动，使得储存器中的开口与随后的伸展通道对齐。可选地，将伸展通道对齐开口，储存器允许压缩元件伸展到储存器中。在一些实施例中，释放机构可包括倾斜管道(beveled channel)和/或轨道。例如，倾斜通道可以引导伸展元件的伸展。可选地，将伸展引导到药物盒中。

本申请的一些实施例的一个方面涉及可穿戴机械药物输送装置。可选地，通过沿着装置的皮肤接触表面伸展压缩元件来提供用于装置的动力。可选地，压缩元件驱动针延伸穿过皮肤接触表面。例如，针的延伸可使针穿过受试者的皮肤和/或进入输送位置。例如，压缩元件可以沿着与皮肤接触表面完全或至少部分平行和/或指向的通道伸展。可选地，伸展通道可以弯曲。

在一些实施例中，该装置可包括圆柱形药物储存器。可选地，压缩元件的伸展沿着储存器的轴线。例如，伸展元件可以伸展到驱动药物排放的储存器中。可选地，储存器的纵轴基本平行于输送装置的皮肤附接表面。例如，在药物输送期间，储存器可以平行于皮肤接触表面。例如，圆柱形储存器可具有纵轴，该纵轴与皮肤接触表面的一部分形成0至5度之间和/或5至15度之间和/或15至30度之间和/或30到60度之间的角度。默认在皮肤接触表面不平坦的情况下，测量角度的皮肤接触表面部分的角度是针插入开口处的表面的角度。可选择地或附加地，可以测量角度的表面的角度是表面的平均方向和/或最接近被测物体的表面的方向。可选地，皮肤接触表面可包括胶带(adhesive)。

在一些实施例中，输送界面可包括中空管，例如皮下注射针和/或导管。可选地，针可以与储存器的轴线成一定角度安装。例如，管的一部分的轴线可以指向与储存器的轴线成10到30度之间的角度和/或在30到60度之间和/或在60到90度之间的角度。可选地，管可以刚性地连接到储存器。可选择地或附加地，管可以柔性地连接到储存器。在一些实施例中，管的内腔可以与储存器中的药物流体连通。例如，在管不是直的情况下，可以在其尖端处测量管的方向。

在一些实施例中，药物输送装置可包括安全机构。可选地，安全机构可以防护尖锐的杆状危险物。例如，可在输送后防护危险物。可选地，例如，危险物可包括针尖端。可选地，针尖端可以延伸穿过皮肤表面以用于药物输送和/或通过接触表面返回以受保护。可选择地或附加地，可以延伸护罩以覆盖针尖端。例如，可以在输送结束时和/或当从受试者的皮肤移除装置时触发安全机构。

在一些实施例中，可穿戴机械药物输送装置可包括使用者指示器。例如，指示器可以指示输送状态，包括例如输送状态、药物已输送的部分、成功完成输送和错误状态。例如，指示器可以包括编码指示器。例如，编码指示器可以在状态窗口中可见。可选择地或附加地，可以提供触觉指示器。例如，装置可以具有按钮和/或针护罩(needle shield)和/或作为状态指示的针位置。例如，当按下启动按钮时，它可以指示输送已经开始和/或输送正在进行。可选地，将按钮从按下状态返回到突出状态可以指示输送完成。可选择地或附加地，针的缩回可指示输送完成。可选择地或附加地，针护罩的延伸可指示输送的完成。可选择地或附加地，针护罩的延伸可指示在完成输送之前移除了装置。在一些实施例中，装置的振动可指示针插入和/或输送已开始和/或输送正在进行。在一些实施例中，医药盒(medicalcartridge)相对于壳体和/或皮肤接触表面的位置可指示注射器的状态。例如，远离皮肤接触表面延伸的盒(或其一部分)可指示针未插入和/或针已缩回。可选地，盒相对于皮肤接触表面的角度可以指示状态。例如，与皮肤接触表面平行(例如，小于2度和/或小于5度和/或小于15度的角度)的盒可指示针被延伸和/或输送正在进行。盒与皮肤接触表面成大于2度和/或5度和/或10度的角度可指示针未插入和/或输送已停止和/或输送已完成。例如，可穿戴输送装置可以不包括任何电子组件和/或电池和/或处理器。可选择地或附加地，药物的输送和/或针插入和/或针受保护可以是机械的(不依赖于电池和/或电子装置和/或处理器)，而使用者指示器可以具有电子组件。

本申请的一些实施例的一个方面涉及一种机械可穿戴注射器，其中针插入和/或药物输送由单个机械元件提供动力。例如，压缩元件可以同时将针尖推向受试者的皮肤和/或将柱塞推向储存器中的药物。可选地，柱塞的移动可以基本上平行于皮肤接触表面和/或从皮肤接触表面向内朝向注射器主体，而针尖的移动可以从注射器的主体向外穿过皮肤接触表面和/或远离注射器。例如，针尖的运动与柱塞的运动之间的角度可以在90到80度之间和/或在80到45度之间和/或在45到10度之间和/或在10到5度之间。

本申请的一些实施例的一个方面涉及具有机械状态指示器的药物输送装置。在一些实施例中，装置可以不包括电源。在一些实施例中，装置可以不包括处理器。在一些实施例中，装置可以不包括电动指示器。例如，将药剂驱出储存器的柱塞可以连接到机械状态指示器。例如，张紧元件可以将柱塞和/或柱塞驱动器连接到机械状态指示器。例如，张紧元件可以是柔性的(例如线缆)。可选地，当柱塞到达预定位置时，张紧元件(tension element)可以在指示器上施加张力，例如触发状态指示。在一些实施例中，指示器包括针受保护机构，例如针护罩的延伸和/或针的缩回。

在一个实施例中，针插入由用于驱动释放的相同弹簧提供。注射器(不带盒)可以设计为带有总共四个部分：顶壳、底壳、弹簧、门开关。

在一些实施例中，与柱塞的移动距离相比较长的弹簧在轨迹(trajectory)上产生均匀的驱动力。例如，对于柱塞移动约3cm的2.25ml盒和约4cm长度的盒，无应力弹簧可具有180mm的长度。可选地，弹簧在操作之前在注射器中被压缩至约55mm和/或在注射之后被压缩至约85mm。例如，管道可具有平行于和/或位于长度约为40mm的盒旁边的直线部分和/或约15mm的弯曲部分(例如半球形)。可选地，弹簧在柱塞上的力将为在注射开始时约2.5kg和/或注射结束时1.8kg之间。

组件长度之间的相似比例±0-30％和/或±30-80％或更多可适用于相同或不同尺寸的注射器。例如，比例可以适用于盒的长度、弹簧的应力和/或无应力长度和/或通道的长度。

在一些实施例中，使用弯曲的压缩动力源能够生产具有更方便形状的较小装置和/或比先前尝试的设计更舒适的可穿戴装置。

在一些实施例中，使用沿弯曲的动力轴压缩的压缩动力源(例如弹簧)能够生产具有比先前尝试的设计更小装置和/或更少部件的装置。在一个实施例中，针插入由驱动释放的相同弹簧提供动力。注射器(不带盒)可以设计为总共四个部分：顶壳、底壳、弹簧、门开关。

在详细解释本申请的至少一个实施例之前，应理解，本申请不限于应用于以下描述中提出的和/或图片和/或实施例中所示的构造细节和组件和/或方法的布置。本申请还可有其他实施方式或以各种方式实践或实施。具有相同附图标记的部件可以出现在多于一个图中。一个图中描述的部件的特征适用于其他图中相同附图标记的部件。

预装机械可穿戴药物输送装置

图1A是根据本申请的实施例的药物输送装置的框图。在一些实施例中，压缩弹性元件104沿弯曲通道102a安装。例如，通道102a可以由引导件确定。可选地，弹性元件104连接到药物储存器130。例如，当元件104沿着通道102a伸展时，药物可以从储存器130排放。可选地，储存器130与输送界面108a流体连通。例如，从储存器130排放的流体可以通过界面108a到达受试者。

在一些实施例中，使用者界面108a可包括皮肤接触表面(例如，如图1B的表面137所示)。可选地，表面可以是平坦的和/或弯曲的。可选择地或附加地，使用者界面108a可包括附接机构(attachment mechanism)。例如，附接机构可以包括在皮肤接触表面上的胶带。可选择地或附加地，可用弹性带和/或胶带(adhesive tape)与注射区域相连和/或使用者手动拿住该装置。

在一些实施例中，储存器130具有长尺寸和/或纵轴。例如，储存器可以是具有纵轴的圆柱形。可选地，储存器130位于其长尺寸上且基本平行于皮肤接触表面的一部分(例如最近部分)。例如，长尺寸可以位于相对于沿着表面的线小于5度和/或小于10度和/或在10到20度之间和/或在20到40度之间的取向角上。

在一些实施例中，使用者界面108a可包括与储存器130流体连通的中空管，例如皮下注射针。可选地，使用者界面可包括针插入机构。例如，插入机构可以使中空管的尖端向外移动穿过皮肤接触表面和/或远离皮肤接触表面和/或远离装置。例如，针尖端可以通过插入机构延伸到受试者的皮肤上。可选地，使用者界面可以包括缩回机构(retractionmechanism)。例如，缩回机构可使针尖端缩回装置和/或向内越过皮肤接触表面和/或远离受试者的皮肤。可选择地或附加地，使用者界面可包括针护罩。例如，针护罩可以展开以覆盖中空管的尖端。可选择地或附加地，尖锐的插入装置可以不是中空管的形式。可选地，使用者界面可以包括用于尖锐插入装置的插入、缩回和/或护罩，基本如中空管所描述的。

图1B是根据本申请实施例的药物输送装置的框图。在一些实施例中，压缩弹性元件104沿通道102b安装。例如，通道102b可以由引导件确定。可选地，通道102b可以是弯曲和/或可以是直的。可选地，储存器130与输送界面108b流体连通。例如，从储存器130排放的流体可以通过界面108b到达受试者。可选地，压缩弹性元件104还可以为使用者界面的动作提供动力。例如，压缩弹性元件104可以为针插入、缩回和/或受保护(shielding)提供动力(例如，为针插入、缩回和/或受保护可以包括关于图1A描述的方面)。药物储存器的轴和/或伸展元件和/或伸展元件的通道可以大致平行于装置的皮肤接触表面。

图2是根据本申请实施例的组装药物输送装置的流程图。在一些实施例中，药物输送装置可具有模块化设计。例如，该装置可以由不同的贡献者组装。例如，动力单元和/或输送界面和/或盒可以由制造商准备和/或发送以供后续组装。可选地，装置的盒将用药物填充212和/或用填充物密封。可选地，使用者界面和/或动力单元和/或填充盒将由经销商组装208和/或运送给客户。

在一些实施例中，弹性元件被压缩204入动力单元中。可选地，动力单元附接210到药物装置的输送界面。在一些实施例中，在将动力单元附接210到输送界面之前，弹性元件将被压缩204入动力单元中。例如，输送装置和动力单元可以单独提供给装置组装商。可选地，当压缩元件到位时，动力单元将被提供给组装商(例如，制造商可以压缩204弹性元件和/或将动力单元和/或输送界面发送给组装商)。组装商可选地将装载的动力单元附接210到盒。可选择地或附加地，动力单元可以在没有弹性元件的情况下附接210到输送界面。例如，弹性元件可以被压缩204到动力单元中，而动力单元附接210到使用者界面。可选地，弹性元件可以沿弯曲通道被压缩210。可选择地或附加地，压缩元件的通道可以是直的。在一些实施例中，使用者界面可包括皮肤接触表面。可选地，动力单元附接210到使用者界面，压缩元件的全部或部分通道平行于皮肤接触表面。

在一些实施例中，将填充的盒组装208到包括使用者界面和动力单元的装置。可选择地或附加地，盒可以单独地组装到动力单元和/或输送界面。例如，在组装到盒之后，可以将装置的动力单元和/或使用者界面组装208在一起。

图3A和3B是根据本申请实施例的可穿戴药物输送装置的使用方法的流程图。可选地，可穿戴输送装置包括圆柱形药物储存器。可选地，可穿戴输送装置由压缩元件的伸展提供动力。可选地，装置向使用者显示注射状态。可选地，该装置执行自动针插入和/或自动针保护。

在一些实施例中，使用者将在使用之前准备314装置。例如，使用者可以从包装中取出装置和/或从装置上取下保护元件(例如无菌针帽和/或胶带衬垫(adhesive liner))。可选地，使用者可以是注射的对象(自我注射)。可选择地或附加地，使用者可以包括向受试者施用药物的看护人。

在一些实施例中，使用者将装置附接316到受试者。例如，该装置可包括粘附到受试者输送位置的胶带接触表面。可选地，该装置包括在附接316时解锁装置的皮肤传感器和/或指示325装置已被正确附接和/或准备好启动的指示器。

在一些实施例中，在将装置成功附接到受试者之后，装置被启动和/或将针插入318受试者。可选地，当装置被启动时，装置自动插入针。可选择地或附加地，针插入可以由手动施加的力进行。例如，使用者可以将输送装置的一部分推向受试者上的输送位置。来自使用者的推动力可以将针插入318受试者体内。在一些在实施例中，可以存在防止针插入318的安全锁，直到有装置准备314适当和/或装置附接316到受试者的迹象。例如，装置可以保持锁定，直到皮肤传感器感测到装置已经附接316到输送位置(例如，受试者的皮肤)。

在一些实施例中，伸展元件驱动320药物从盒中排放。例如，可以释放压缩弹性元件以使其伸展。可选地，伸展元件将排放药物，例如通过将柱塞推入圆柱形储存器中。压缩元件的释放可以与针插入318同步进行。例如，可以阻止排放，直到发生针插入318和/或弹性元件的伸展可以驱动319针插入318和排放320。可选地，针插入318可以以比使药物排放更少的力完成和/或在药物排放之前完成。例如，针插入318的阻力可小于驱动319排放的阻力，使得在插入318结束之后基本上开始排放。可选地，针可被锁定在插入位置。可选地，指示器可以指示325装置正在排放药物。

在一些实施例中，伸展320持续直至全部剂量完成322排放。例如，可以通过储存器的柱塞到达预定位置来操作性地定义全部剂量。可选地，当排放完成322时，指示器可指示325成功完成注射。例如，成功完成输送可以在操作上定义为当注射器保持在输送位置上时柱塞到达预定位置。保留在输送位置上的注射器可以在操作上定义，例如定义为皮肤传感器保持启动时。可选地，当排放完成322时，可以启动针受保护机构以保护324针尖端。可选择地或附加地，当从输送位置移除装置时，可以启动针受保护324。例如，针尖端可以通过从装置突出的护罩和/或通过将尖端缩回到装置中和/或通过弯曲针来保护。可选地，针受保护机构可以指示325注射器状态。在一些实施例中，当从输送位置移除装置时可停止排放。例如，排放可能会被阻止驱动弹簧和/或通过防止张紧元件连接到储存器柱塞的运动停止。

在一些实施例中，针在注射结束时自动受到保护。可选择地或附加地，当从皮肤移除装置时，可以自动保护针。表1示出了根据本申请的注射器的两个实施例的在各种可选的注射阶段的针受保护的可选状态。

当装置从其包装中取出时，在初步状态下，可选地隐藏注射针和/或针尖端。例如，针和/或针尖端可缩回到装置的壳体中。在一些实施例中，针由无菌帽保护。可选地，使用者移除针帽，将装置置于就绪状态。可选择地或附加地，将装置置于就绪状态可以由去除胶带衬垫产生。在就绪状态下，针可选地保持隐藏和/或受保护。在一些实施例中，在就绪状态下，针可以被锁定在隐藏位置。

在一些实施例中，当装置放置在输送位置上时，装置可以变为准备好的状态。例如，装置可以包括皮肤传感器。针可以保持锁定在隐藏状态直到皮肤传感器被触发，例如可以通过将装置放置在输送位置上来触发皮肤传感器。在准备好的状态下，针尖端可以被解锁和/或准备插入。在准备好的状态下，装置可以准备好被启动。

在一些实施例中，在将输送装置放置在输送位置之后，启动装置。例如，可以通过使用者按下启动按钮来触发启动。可选地，启动按钮被锁定，直到装置被放置在注射位置上。可选择地或附加地，一旦注射器处于就绪状态，可以在将装置放置在输送位置上时自动触发启动。在启动时，输送界面可选地将药物输送至受试者。例如，针可以从装置延伸到受试者的皮肤中和/或穿过受试者的皮肤。例如，药物可以在皮肤表面下输送。

在一些实施例中(例如，表1的实施例1)，机械注射器可以感测到输送的完成。例如，在完成输送时，可以触发针受保护。另外地或可选地，可以显示指示成功输送的指示器。

在一些实施例中(例如，表1的实施例2)，在从注射位置移除装置时触发针受保护。在一些实施例中，在完成输送时不触发针受保护。例如，在完成输送时，使用者可以从输送位置移除装置。例如，指示器可以向使用者指示输送已经结束和/或他应该从输送位置移除装置。可选地从输送位置移除触发针受保护。

在一些情况下，可在完成输送之前从输送位置移除输送装置。这种移除可能是由于使用者错误(例如，在输送期间移除装置的“恐慌使用者”)和/或由于装置的故障(例如，在完成前阻塞阻碍输送，使用者可能移除装置)。在一些实施例中，在从皮肤移除装置时触发针受保护(例如，表1的实施例2)。可选地，当移除装置时，可继续排放(湿式注射(wetinjection))。移除后的液体的积聚可能是遗漏剂量的指示。可选择地或附加地，可以在移除时阻止排放。可选择地或附加地，在移除时可以不触发针受保护(例如，在表1的实施例1中)。例如，在过早移除之后，针尖端可能保持暴露。在排放期间移除的情况下(例如恐慌使用者)可选地继续排放(湿式注射)直到达到输送完成状态(例如直到柱塞到达其通道的末端，例如储存器的末端)，此时针受保护可能被触发。在阻塞的情况下，装置可能永远不会达到完成状态和/或针可能保持暴露。湿式注射和/或针持续暴露可能表明输送存在问题。可选择地或附加地，装置可单独地和/或组合地包括在输送结束时的一些或全部自动针受保护，从注射位置移除时的针受保护和从注射位置移除时的排放停止。

表1针保护

表2示出了根据本申请的一些实施例的输送装置的输送状态的机械指示器。给定实施例可以包括所列出的指示器中一个，一些或全部，也可以没有。例如，启动开关(例如按钮)可以具有启动位置(例如按下按钮)。可选地，启动位置可以指示装置处于启动状态。将开关返回到其初始状态可选地指示输送的终止状态。例如，开关可以在输送完成时返回到其非启动状态，例如指示输送的完成。可选择地或附加地，开关可以在从输送区域移除之后返回到其非启动状态。可选择地或附加地，开关可以在从输送位置输送和/或移除之后保持在启动位置，例如指示在没有指示输送的终止状态的情况下启动输送。

在一些实施例中，装置的外部几何形状可指示针是否处于伸出状态。例如，在图9A-B和11A-11B的实施例中，当针伸出时，装置处于下降位置，当针缩回时，装置处于抬起位置。例如，在图12A-12B的实施例中，当针伸出时，盒处于抬起位置，当针缩回时，盒处于下降位置。在一些实施例中，装置几何形状可在输送完成时和/或当装置从输送位置移除时返回到未伸展的几何形状。可选择地或附加地，完成输送后，从注射位置移除和/或保护针，装置可保持在伸展的几何形状。

在一些实施例中，伸出的针，针的伸展和/或针的缩回可以用作状态指示。例如，输送完成时，在具有自动针受保护的注射器中，针受保护(和/或没有湿式注射的针受保护)可指示输送成功。另外地或可选地，针受保护的类型可以指示状态，例如，当存在用于完成输送和/或过早移除的不同针受保护方案时。在一些实施例中，湿式注射(不在输送区域中排放药物)是不适当输送的指示。

在一些实施例中，装置可以振动(和/或发出声音)。例如，当针伸出和/或缩回时，装置可以发出指示装置状态的声音。可选择地或附加地，在输送期间，装置可以发出指示排放的声音。声音可以指示正在发生输送和/或缺乏声音可以指示输送已经完成和/或存在停止输送的故障(例如阻塞)。

在一些实施例中，装置可以包括指示窗口。例如，可以在窗口中看到元件。元件可以根据输送状态而改变。例如，编码指示器(例如通过颜色和/或文字)可以根据柱塞，驱动机构(例如弹簧的伸展状态)和/或注射针和/或针护罩的位置而改变。

在一些实施例中，可以提供盒窗口。例如，可以看到储存器的内部，包括例如剩余药物的量，药物的量和/或柱塞的位置和/或柱塞的运动。

表2指示器

压缩弹性动力单元

图4A和4B是根据本申请实施例的用于药物输送装置的弹性动力单元404的立体图。可选地，动力单元402包括弯曲引导件407，例如导管。可选地，弹性动力源，例如螺旋弹簧402可以沿着引导件407弯曲和/或压缩。动力单元404可选地作为动力源安装在药物输送装置中。

可选地，动力单元404包括沿着引导件407的一个或多个止动件。例如，止动件444a和444b包括用于在引导件407的相对开口406a和406b处的销的底座。可选地，销被放置在止动件444a的销底座中，从而止动导管407的远端开口406a。然后，元件402可选地插入近端开口406b中，直到元件402的头403(例如远端)被止动件444a中的销止动。可选地，在头403抵靠止动件444a止动之后，元件的近端被压入近端开口406b，将元件402压缩到管道407中。可选地，一旦元件402被压缩到所需的量，然后将销放入止动件444b的底座中，锁定元件402使其在引导件407内部处于压缩状态。在元件402稳定地锁定在引导件407内部的情况下，动力单元404可以例如安装到输送装置中。在部署装置之前，移除止动件444a中的销。从止动件444a移除销可以是例如松开元件402以从开口406a向外释放和/或向外延伸。可选地，输送装置包括控制门(例如，如图5A-5B、6A-6B的门528和/或图7A-7B的门728和/或图9A-9B、10A-10D的门946)控制伸展。可选地，当元件402伸展时，它可推动柱塞以排放药物和/或推动针延伸和/或受保护机构。可选择地或附加地，引导件可以是输送装置的组成部分。可选择地或附加地，可以将动力单元安装到无压缩元件的输送装置中，和/或压缩元件可以在已经附接到注射器的其余部分时插入动力单元中(例如，当其附接到装置的使用者界面时)。

具有弹性动力源的可穿戴输送装置

图5A-5B是根据本申请实施例的药物输送装置的内部部件的剖面立体图。例如，图5A示出了输送装置内的压缩元件和/或盒。例如，图5B未示出装置，仅示出了包含在输送装置中的压缩元件、盒以及控制门，以更好地观察盒、门和压缩元件。压缩动力源(compressedenergy source)(例如弹簧502)的通道可选地由围绕弹簧502的引导件507中的弯曲通道引导。元件502的释放可以由门528控制。例如，打开门528允许元件502从引导件507伸展到圆柱形药物储存器530中。

在一些实施例中，启动开关526连接到门528。例如，推动开关526打开门528和/或允许弹簧502的远端头伸展出通道507。可选地，门528包括斜面孔，其用于引导弹簧502的头朝向储存器530中的近端开口531。例如，门528可包括滑动元件。使用者按压启动开关526的力可选地将门528推入配置和/或允许弹簧502的头进入储存器530的开口。可选地，弹簧502推动柱塞(例如如图6A和图6B所示的柱塞636)进入储存器530和/或引起药物排放。例如，推动开关526向下滑动门528，直到门中的开口529与管道的开口531对齐。在门528的开口529与储存器530的开口531对齐的情况下，构件502的头自由地通过孔529伸出通道进入储存器530。

在一些实施例中，门528可包括圆孔529。可选地，孔529是倾斜的。例如，开口529可包括弹簧侧面上的较大开口和盒侧面上的较小开口。可选地，在注射前，孔529与弹簧和门的管道部分和/或完全对齐(例如在5％至30％之间和/或在30％至50％之间和/或在50％至70％之间和/或在70％至100％之间)阻塞管道，防止弹簧502释放到盒中。可选地，移动门528所需的力(例如，当从引导件507中完全压缩释放时，在弹簧的法向力下，静摩擦力沿其轨道滑动和/或抵靠弹簧的头滑动，其范围可以在例如500g至1kg之间和/或在1kg至2kg之间和/或2kg至4kg和/或4kg至8kg之间)明显小于门528开始移动时的动摩擦力。一旦门528开始移动，它可选地快速地达到完全打开状态(很可能在部分打开状态下停止)。在一些实施例中，一旦门达到临界点，弹簧502在开口529上的力(例如其倾斜边缘)进一步将门528推到完全打开位置和/或与通道完全对齐。例如，开始移动门的静摩擦力可以在100g至500g之间和/或在500g和/或1kg之间。

在一些实施例中，头弹簧502可以倾向于将其自身朝向其管道的侧面推动，例如由于来自后面的压缩力。可选地，门的倾斜开口529大于管道的开口，使得当门528打开时，即使弹簧502的头不位于管道中心，弹簧502的头也进入孔529。孔529的斜面可选地将弹簧引导至盒的储存器530中。例如，弹簧502的外径可以在3mm至9mm的范围内和/或管道的内径可以在比弹簧大0.3mm至3mm的范围内。可选地，储存器的内径比管道大0.3mm至3mm，和/或门的倾斜开口可以比弹簧侧上的管道大0.3至3mm和/或门的倾斜开口可以比盒侧的储存器530中的开口531小0.3至3mm。

组件直径之间的相似比例±0-30％和/或±30％-80％或更多可适用于相同或不同尺寸的注射器。例如，比例可以适用于盒的内径、弹簧的外径和/或管道的内径。图5A中还示出了引导件507的管道的可选的近端开口506和/或管道的可选的近侧止动件544。在一些实施例中，输送装置的盒可包括弯曲尖端532。例如，针和/或针帽可安装在尖端532上。可选地，针的尖端可以指向储存器530的纵轴成20到60之间的角度。可选地，盒530的纵轴大致平行于输送装置的长轴和/或皮肤接触表面(例如，如图6B所示的接触表面637)。

在一些实施例中，在引导件507的远端开口529处，其中弹簧502的头进入储存器530的近端开口531，引导件507的管道大致平行于储存器530的轴线和/或与储存器530的轴线对齐。可选地，盒包括近侧凸缘552。

在图5A中，线581、583和585分别示出了装置的长度、宽度和厚度。例如，使用弯曲动力源可以允许减小纵横比(长度581除以宽度583)。在一些实施例中，可穿戴装置可以是薄的，例如厚度585可以很小。

图6A和6B是示出了根据本申请实施例的弯曲弹簧的伸展的立体截面图。例如，图6A示出了具有弹簧502的示例性装置，弹簧502处于管道中，且处于压缩状态。可选地，门528阻挡弹簧502的伸展。例如，图6B示出了具有伸展的弹簧502的示例性装置。弹簧502的头503已经伸展到储存器530中和/或将柱塞636推入储存器530中。还示出了壳体534。可选地，皮肤接触表面637包括针开口638。

用于针插入和排放的压缩弹性动力源

图7A和7B是根据本申请实施例的通过压缩动力源进行针插入和药物排放的示意图。当弹簧702被释放以从动力单元704伸出时，弹簧702的头703推动将针延伸出装置的针机构。随后，头703进入储存器730和/或推动柱塞和/或排放药物。可选择地或附加地，弹簧可在头位于储存器内时和/或在推动柱塞和/或排放药物时推动针机构。例如，图7A示出了在针延伸之前，处于初始状态和/或针缩回状态的装置。例如，图7B示出了处于排放状态和/或针延伸的装置。

在一些实施例中，当弹簧702从引导件704伸出时，头703推动连接到注射针的可移动元件。弹簧702的伸展可选地使针从输送装置伸出。例如，门728可选地通过枢轴连接到皮肤接触表面737。可选地，当门728处于初始状态时，门728中的孔和/或储存器730中的近端开口未与引导件704中的远侧开口对齐。可选地，当头703从引导件704伸出时，其推动门728。可选地，推动门728使注射针从隐藏状态延伸至伸展状态。

在一些实施例中，门728可以刚性地连接到储存器730。储存器730可选地刚性连接到注射针(例如，如图8A-8B所示的储存器830和针842和/或如图9B所示的储存器930和针942和/或如图12A所示的储存器930和针942)。可选地，弹簧702推动门728，使其和/或储存器730围绕枢轴740从初始状态旋转到针伸展状态。可选地，储存器730围绕枢轴740的枢转使得针尖端向外延伸穿过皮肤接触表面中的孔和/或进入注射位置(例如，如图9A和9B所示，其中由于盒930围绕枢轴940的旋转，在皮肤接触表面937，针942的尖端穿过孔938)。可选地，当储存器730达到排放状态时，其被锁定在适当位置和/或针被锁定在伸展状态。

在一些实施例中，门728的移动导致门728中的开口和/或储存器730的近端开口与引导件704对齐。例如，在针伸展状态下，门728中的开口和/或盒730的近端开口与引导件704对齐。当盒730的开口和/或门728与引导件704对齐时，弹簧702的伸展使得弹簧的头703进入储存器730的近端开口和/或推动柱塞进入储存器730和/或驱动药物的排放。例如，药物通过针头进入受试者体内。

在一些实施例中，可穿戴输送装置和/或注射器可使用如图7A和/或7B所示的机构插入针和/或排放药物。可选地，使用相同的压缩动力源为针插入和/或排放提供动力，可以使装置具有更少的部件。例如，在一些实施例中，输送装置(没有盒)可以设计带有总共四个部分：使用者界面、引导件、压缩元件和门开关。例如，使用者界面可以构成上壳体，引导件和/或门可以构成下壳体，弹性元件可以驱动针插入和/或排放。

输送传感器的示例性机械端

图8A和8B是根据本申请实施例的机械注射端传感器的示意图。可选地，排放机构连接到针受保护机构和/或状态指示器。

在一些实施例中，连接器(例如，柔性张紧构件，例如线缆858)的一端(远端867a)可以与驱动排放的柱塞836一起移动。例如，远端867a连接到柱塞适配器866。远端867a的移动引起线缆858的相对端(近端867a)的移动。当柱塞836到达预定位置时，近端867b触发针受保护和/或指示器。例如，如图8B所示，当柱塞836到达储存器830的近端和/或完成药物的排放时，近端867b拉动开关860。可选地，可以通过张紧构件拉动开关来触发针受保护，如图11A所示。

在一些实施例中，柱塞适配器866连接在动力源和柱塞836之间。可选地，动力源可包括伸展元件，例如弹簧802。可选择地或附加地，张紧元件可直接连接到动力源(例如弹簧802的远端头803)。可选择地或附加地，张紧元件可以连接到柱塞上。在一些实施例中，使用适配器866可以使组装装置更容易(在最终组装期间，定位盒和/或动力源可以不需要定位柔性张紧元件)。例如，使用者界面和/或客体可以配备适配器和/或连接器和/或开关就位和/或互连。当指示器和/或针缩回机构保持在适当位置时(包括例如适配器866、张紧元件858和/或开关860)，可以插入盒和/或动力源。

示例性输送装置

图9A和9B是根据本申请的实施例的药物输送装置的立体图，该药物输送装置可选地具有与动力单元一起移动的盒。在一些实施例中，机械动力源和盒安装在平台935上。可选地，平台935可移动地连接到将装置紧固到输送位置的紧固机构。例如，紧固机构可包括皮肤接触表面937和/或胶带。

在一些实施例中，用于压缩动力源的引导件904连接到平台935。可选地，引导件904和平台935之间是固定连接，和/或引导件904可以与平台935一体成型。可选地，引导件904弯曲。可选地，引导件904包括在一端或两端的止动件。

在一些实施例中，引导件904包括用于压缩弹簧902的管道。可选地，在管道的近端906a处的销和底座944和/或在管道的远端906b处的门946防止弹簧902伸展出管道。例如，在装置的组装期间，弹簧902的远端插入开口906a中，直到其到达管道的远端和/或被门946停止。可选地，然后推动弹簧902的近端进入管道，销插入底座944。然后将弹簧902保持压缩在销和门946之间。

在一些实施例中，将装置提供给具有远离皮肤接触表面937的平台935的使用者。可选地，当使用者切换和启动开关(例如，按压按钮926)时，插入机构956将平台935推向皮肤接触表面937。可选地，将平台935推向皮肤接触表面937使得注射针942的尖端穿过皮肤接触表面937中的开口938和/或进入注射区域。可选择地或附加地，使用者按压按钮926的力可以直接将平台推向皮肤接触表面937(除了插入机构956之外和/或代替插入机构956)。可选地，一旦针942伸出，平台935就被锁定到接触表面937。可选地，平台935通过铰链940与皮肤接触表面937连接。例如，将平台935和皮肤接触表面937推到一起，可以包括围绕铰链940旋转平台935(例如，平台的远端可以朝向皮肤接触表面937移动，而平台935的近端移动较少并且/或者根本不移动和/或甚至远离皮肤接触表面937移动)。可选地，当皮肤接触表面937和平台935被放在一起时，例如在输送期间，引导件904、弹簧902和/或储存器930的纵轴和/或长轴基本平行于皮肤接触表面937(例如如图9B所示)。

在一些实施例中，引起针942伸展的运动还可以触发药物的排放。可选地，将平台935推向接触表面937可以释放压缩构件和/或将柱塞驱动到储存器930中。例如，当平台935闭合到皮肤接触表面937上时，启动释放机构以打开门946和/或释放弹簧902(例如，如图10A-10D所示)进入储存器930的近端开口。例如，当平台935闭合到皮肤接触表面937上时，干涉元件(interference element)948被推入门946，打开门946，例如，如图10A-10D所示。

在一些实施例中，针942安装在盒上，与储存器的纵轴成一定角度和/或与盒的长轴成一定角度。例如，储存器930的弯曲尖端932可以以基本上垂直于储存器930纵轴的角度刚性地支撑针942在储存器930的远端上。可选地，针942的内部管道与储存器930的内部流体连通。可选地，尖端932包括用于无菌针帽的安装件，以覆盖和/或保护针942。

图10A-10D是根据本申请的实施例的用于动力单元的门的横截面示意图。图10A和10B分别示出了处于预输送状态(predelivery state)的门的立体图和前端正投影。图10C和10D分别示出了针插入后和/或药物输送期间的门的立体图和前端正投影。

在一些实施例中，例如，如图10A和10B所示，在针插入之前，平台935远离皮肤接触表面937。可选地，门946包括一个或多个阻挡元件(blocking element)，其被偏置以阻挡引导件904中的管道的近端开口906b。当表面937远离平台935时，干涉元件948可选地不干扰门946和/或门946保持在其偏置状态和/或防止弹簧902从开口906b伸出。

在一些实施例中，例如，如图10C和10D中所示，在针插入之后，平台935被推向皮肤接触表面937。当表面937被推向平台935时，干涉元件948可选地将门946推离开口906b和/或远端头松开弹簧902以伸展出开口906b。

在一些实施例中，输送装置配置成防止湿式注射(例如当针未插入注射位置时药物在受试者外部排放)。例如，干涉元件948和/或门946定位成使得门948朝向针插入的末端打开(例如，在针被锁定在伸展位置之后和/或在针尖端已经穿透注射位置之后和/或在装置达到动量和/或弹力将完成针插入而没有进一步的使用者动作的状态之后)。

图11A和11B是根据本申请的实施例的具有可选的注射端传感器的机械药物输送装置的立体图。在一些实施例中，柔性张紧构件(例如线缆1158)沿着压缩元件(例如弹簧1102)和/或引导件(例如引导件904)延伸。可选地，张紧构件的一端(头部)连接到压缩元件的相应(头部)端。当压缩元件伸展时，张紧构件的相对端(尾部)相对于压缩元件的相应的相对端(尾部)移动。可选地，张紧构件的尾部和压缩元件的尾部之间的相对运动指示注射器的状态和/或药物的排放状态。例如，相对运动可用于在药物输送结束时触发使用者指示器和/或针受保护。

在一些实施例中，线缆1158连接弹簧1102的头，弹簧1102从引导件904伸展(例如，弹簧902的头是远端，因此伸入储存器930)至针受保护开关1160。针受保护开关可选地解锁针插入机构1156，以在针被线缆1158拉动时缩回针。例如，线缆1158的尺寸可以设计成当线缆1158的头部到达预定位置时，拉动开关1160。例如，当弹簧1102的头将柱塞1136推到盒930的末端时和/或当药物的排放完成时。

在一些实施例中，平台1135包括盒(包括例如储存器930和/或尖端932和/或注射针942)。可选地，插入机构1156相对于皮肤附接机构(例如，胶带皮肤接触表面1137)移动平台1135。例如，插入机构1156可包括凸轮，该凸轮旋转半圈以将平台1135推向皮肤接触表面1137和/或将针伸到注射区域和/或开始排放药物(例如，如结合图10A-10D所描述的)。一旦针伸展，干涉元件1166可选地锁定到齿轮1162，以防止机构1156的进一步旋转和/或将注射针锁定在伸展状态。可选地，凸轮机构可以是机械的，例如由弹簧驱动。

在一些实施例中，当弹簧1102的头到达预定位置时(例如，当其已将柱塞1136推到储存器930的末端和/或排放已完成时)，线缆1158拉动开关1160，触发针受保护和/或使用者指示器。例如，当由线缆1158拉动时，开关1160使干涉元件1166从齿轮1162旋转和/或脱离。一旦释放元件1166，齿轮1162和/或机构1156的凸轮机构转动第二个大约半圈(回到大概其原来的位置)和/或缩回针942。例如，针942缩回到隐藏和/或受保护位置。

图11B是根据本申请的实施例的药物输送装置的立体外形图(perspectiveexternal view)。可选地，装置具有包括皮肤接触表面1137的下壳体元件和/或可选地包括平台1135的上壳体1133。可选地，当使用者按下启动按钮1126时，针插入机构将上壳体1133推向下壳体和/或将平台1135推向接触表面1137。可选地，上壳体1133的位置指示装置的状态。例如，靠近皮肤接触表面1137(和/或注射区域)的上壳体1133可指示注射针处于伸展状态。例如，上壳体1133远离皮肤接触表面1137(和/或注射区域)可指示注射针处于缩回状态。可选地，壳体1133包括窗口1154，可以通过窗口1154看到盒930和/或柱塞1136。柱塞的位置可选地指示药物的排放状态。可选地，在注射完成时，上壳体1133从皮肤接触表面弹回(pop back up)(例如，由于如图11A中机构1156的第二半圈)。外壳1133回到皮肤接触表面1137的抬起位置和/或输送区域指示排放已完成和/或针已缩回和/或从注射区域移除装置是安全的。

图12A和12B是根据本申请的一个实施例的药物输送装置的立体图，该药物输送装置可选地具有相对于壳体移动的盒。在一些实施例中，盒可包括圆柱形储存器930和/或近端开口931和/或近侧凸缘952和/或尖端932和/或注射针942。

图12A示出了根据本申请的实施例的开箱即用和/或就绪状态(针插入之前)的药物输送装置。例如，图12A-12B所示的实施例可包括由排放驱动弹簧驱动的针插入机构，例如图7A和7B所示。可选地，在开箱即用状态和/或就绪状态下，针942的尖端被隐藏在皮肤接触表面后。

在一些实施例中，按压按钮1226释放压缩元件动力源。压缩元件可选地弯曲和/或笔直。压缩元件的伸展可选地将盒推向皮肤附接机构(例如皮肤接触表面上的胶带1250)。例如，盒可以围绕枢轴旋转。可选地，盒相对于使用者界面和/或平台1237移动。例如，动力源和/或

图12B示出了根据本申请实施例的处于排放和/或排放完成状态(针插入后)的药物输送装置。在输送状态下，储存器930的纵轴可选地平行于装置的皮肤接触表面。在注射结束时和/或在从注射位置移除装置时，针可以缩回到隐藏和/或受保护状态。例如，盒可以返回到预排放(上部位置)。可选择地或附加地，针护罩可以从皮肤接触表面向外展开，例如以在针和/或盒保持在伸展位置和/或盒保持在下降位置时保护针。

在一些实施例中，尖端932可以弯曲。可选择地或附加地，尖端可以是直的。可选地，窗口1254可以定位在盒上和/或状态指示器上方。例如，可以通过窗口1254看到盒。可选地，盒可以包括状态指示器，例如，储存器930中的柱塞的进度可以指示排放状态。可选择地或附加地，编码状态指示器1254可以通过窗口1254可见。例如，窗口可以被成形为使得当装置达到特定状态时物体出现在窗口中。例如，当排放完成时，绿色物体(例如柱塞适配器和/或压缩元件的头)可以移动到窗口中。可选地，平台1237可包括皮肤接触表面。可选地，用于驱动元件(例如，压缩动力源)的引导件可以相对于平台1237保持静止和/或可以平行于皮肤接触表面定向。

图13A和13B是根据本申请的实施例的笔式注射器的示意图。在一些实施例中，注射器可包括具有直针1342的盒1330。可选地，针被定向为基本上平行于盒1330的纵轴。例如，针可以平行于圆柱形药物储存器的纵轴。

图13A示出了根据本申请的实施例的注射前的注射器。弹簧1302可选地沿弯曲引导件(bent guide)1304压缩。可选地，柱塞1336缩回和/或储存器充满药物。可选地，注射针1342最初缩回到装置的壳体1333中。

图13B示出了根据本申请实施例的药物排放期间的注射器。可选地，弹簧1302被释放，远离弯曲引导件1304伸展。例如，弹簧1302可以纵向推动盒1330和/或使针1342从壳体1333突出和/或使针1342插入受试者体内。可选地，弹簧1302将柱塞1336推入盒1330，通过针1342将药排放到受试者体内。可选择地或附加地，可以通过手动力插入针。

线1381和1383分别示出了装置的长度和宽度。可选地，使用弯曲动力源可生产具有较小纵横比(例如，长度1381除以宽度1383)的装置。例如，减小纵横比可以使装置在注射期间更稳定和/或更容易处理。

图14A和14B是根据本申请的实施例的药物输送装置的立体图，该药物输送装置可选地具有弯曲动力源和独立于注射针的储存器。例如，盒1430可包括由盒针1475刺穿的隔膜1477。在一些实施例中，盒1430的长轴可平行于注射器壳体1433的皮肤接触表面。例如，图14A和14B中的皮肤接触表面可平行于该页(page)的表面和/或注射针的尖端可穿过垂直于该页和/或垂直于储存器轴线和/或垂直于驱动弹簧1402轴线的皮肤接触表面。

图14A示出了根据本申请的实施例的在排放之前的注射器。例如，弹簧1402沿着弯曲引导件(bent guide)被压缩。

图14B示出了根据本申请的实施例的排放期间的注射器。例如，弹簧1402远离引导件1404伸展和/或纵向推动盒1430。可选地，针1475刺穿隔膜1477和/或经由管1473形成到针插入机构1442和/或注射针的流体通道。在一些实施例中，一旦形成流体通道，弹簧1402将柱塞1436推入盒中以排放药物。可选择地或附加地，可不用弹簧1402穿刺隔膜。可选择地或附加地，盒可包括隔膜穿刺针，该穿刺针刺穿通向注射针的流体通道中的隔膜。

预计在该申请到期的专利有效期内，将开发许多相关技术，并且术语的范围旨在包括所有这些早期新技术。

本文的术语“约”和/或近似指的是±5％。

术语“包括”、“包含”、“具有”表示“包括但不限于”。

术语“组成”表示“包括但不限于”。

术语“基本上由......组成”是指组合物、方法或结构可包括其他成分、步骤和/或部分，但仅在附加成分、步骤和/或部分不实质改变要求保护的组合物、方法或结构的基本特征和新颖特征的情况下。

本文单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指代，除非上下文另有明确说明。例如，术语“化合物”或“至少一种化合物”可包括多种化合物，包括其混合物。

在整个申请中，本申请的各种实施例可以以范围形式呈现。应当理解，范围形式的描述仅仅是为了方便和简洁，不应该被解释为对本申请范围的不可改变的限制。因此，应该认为范围的描述已经具体公开了所有可能的子范围以及该范围内的各个数值。例如，应当认为对诸如1至6的范围的描述具有特定公开的子范围，例如1至3、1至4、1至5、2至4、2至6、3至6等，也包括在该范围内的各数，例如1、2、3、4、5、6。适用于任何广度的范围。

无论何时在本文中指示的数值范围，其意图包括在所指示的范围内的任何引用的数字(分数或积分)。短语在第一指示数字和第二指示数字“范围内”，以及从第一指示数字“至”第二指示数字的“范围内”，在本文中可互换使用，并且意味着包括第一和第二指示数字以及它们之间的所有分数和整数数字。

应当理解，为了清楚起见，在单独的实施例的上下文中描述的本申请的某些特征也可以在单个实施例中组合提供。相反，为简洁起见，在单个实施例的上下文中描述的本申请的各种特征也可以单独提供或以任何合适的子组合提供，或者适合于本申请的任何其他描述的实施例。在各种实施例的上下文中描述的某些特征不被认为是那些实施例的必要特征，除非该实施例在没有那些元件的情况下不起作用。

本说明书中提及的所有出版物、专利和专利申请均通过引用整体并入本说明书中，其程度如同每个单独的出版物、专利或专利申请被具体和单独地指出通过引用并入本文。另外，本申请中任何参考文献的引用或标识不应被解释为承认这样的参考可用作本申请的现有技术。在使用章节标题的范围内，它们不应被解释为必然限制。

Claims (21)

1.一种机械药物输送装置，包括：

壳体，包括弯曲引导件；

圆柱形储存器，包含药物并固定在所述壳体上；所述储存器具有开口端；

通道，具有弯曲部分，所述通道包括所述弯曲引导件；及

弹性构件，处于压缩状态，所述弹性构件沿着所述通道定位在远端和近端部分之间，所述远端面向所述储存器的所述开口端，所述近端部分被锁定为不会从所述通道向近端伸展，以使得所述弹性构件的伸展将所述远端驱动到所述储存器的所述开口端；其中，所述弹性构件从所述远端到所述近端部分的无应力长度大于所述储存器与所述通道的总长度。

2.如权利要求1所述的装置，其中将所述弹性构件压缩到所述总长度的压缩力是将所述弹性构件压缩到所述通道的长度的压缩力的至少25％。

3.如权利要求1-2中任一项所述的装置，其中所述弯曲引导件包括弯曲管道，并且其中所述弹性构件在所述弯曲管道内被持续压缩。

4.如权利要求1-3中任一项所述的装置，其中所述通道的长度与所述储存器的长度相加比所述装置的长度长至少40％。

5.如权利要求1-4中任一项所述的装置，其中从所述远端到所述近端部分的所述弹性构件的所述无应力长度是所述储存器和所述通道的总长度的至少两倍。

6.如权利要求1-5中任一项所述的装置，其中所述弹性构件包括螺旋弹簧。

7.如权利要求1-6中任一项所述的装置，其中所述通道的长度大于所述壳体的最大外部尺寸。

8.一种机械药物注射系统，包括：

压缩弹性动力源，在所述压缩弹性动力源的第一端具有头；

门，阻止所述压缩动力源伸展；

中空针，具有尖端，所述尖端能够在受保护位置和暴露位置之间移动；

圆柱形药物储存器，具有近端开口和柱塞，所述储存器与所述中空针流体连通，并且其中所述圆柱形药物储存器的纵轴与所述针尖端的轴线形成至少30°的角度；所述近端开口与所述压缩弹性动力源的所述头对齐，使得所述压缩弹性动力源的伸展将所述头推入所述储存器，以通过所述中空针排放药物；

所述门机械连接至所述中空针，使得当所述中空针从所述受保护位置移动到所述暴露位置时，所述门移动，以允许所述压缩动力源进行所述伸展。

9.如权利要求8所述的系统，还包括：

皮肤接触表面，其中所述中空针可移动地附接到所述皮肤接触表面，以在所述受保护位置和所述暴露位置之间移动，其中在所述受保护位置，所述尖端位于所述皮肤接触表面的第一侧上，并且在所述暴露位置，所述尖端位于所述皮肤接触表面的相对侧。

10.如权利要求9所述的系统，其中当所述中空针处于所述暴露位置时，所述圆柱形药物储存器的纵轴平行于所述皮肤接触表面。

11.如权利要求9-10中任一项所述的系统，其中，当所述中空针处于所述暴露位置时，所述压缩弹性动力源包括平行于所述皮肤接触表面的纵轴。

12.如权利要求8-11中任一项所述的系统，其中所述中空针刚性地连接到所述圆柱形药物储存器。

13.如权利要求8-12中任一项所述的系统，其中所述压缩弹性动力源包括螺旋弹簧。

14.根据权利要求8-13中任一项所述的系统，其中当所述中空针处于所述受保护位置时，所述近端开口不与所述压缩弹性动力源的所述头对齐，并且当所述尖端移动至所述暴露位置时，所述近端开口移动，以与所述头对齐。

15.如权利要求14所述的系统，其中所述中空针刚性地附接到所述圆柱形药物储存器，并且其中当所述近端开口未与所述头对齐时，所述压缩弹性动力源的伸展在所述头和所述压缩弹性动力源之间施加力，将所述针推向所述暴露位置。

16.一种药物输送系统，包括：

圆柱形药物储存器，具有近端开口和柱塞，所述柱塞从所述储存器的近端行进到所述储存器的远端，从而排放药物；

输送结束的指示器；

柔性张紧构件，将所述柱塞连接到所述指示器，使得当所述柱塞到达所述储存器的所述远端时，所述柔性张紧构件启动所述指示器。

17.如权利要求16所述的系统，还包括：

中空针，与所述储存器流体连通，其中所述指示器包括用于所述中空针的缩回机构。

18.如权利要求16-17中任一项所述的系统，还包括：

中空针，与所述储存器流体连通，并且其中所述指示器包括设置为遮蔽所述中空针的尖端的护罩。

19.如权利要求16-18中任一项所述的系统，其中所述张紧构件包括线缆。

20.如权利要求16-19中任一项所述的系统，还包括压缩弹性动力源。

21.如权利要求20所述的系统，还包括弯曲通道，其中所述压缩弹性动力源沿着所述通道设置。