CN113316463A - 输送系统以及用于这种输送系统的方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种输送系统(1)。所述输送系统包括储存一液体的一筒(10)；以及一给药机构(30)，配置为连接至所述筒(10)，并且从所述筒(10)分配一预定量的液体。所述筒(10)不可逆地从一填充构型转换为一分配构型，在所述填充构型中，液体可以被吸入所述筒(10)中，在所述分配构型中，液体只可以从所述筒(10)被分配。

Description

输送系统以及用于这种输送系统的方法
技术领域
本发明涉及药物给药的技术领域。更具体地，本发明涉及提供一种安全、方便及便宜的药物给药的系统。特别地，本申请的系统及方法涉及对小瓶(vial)用户通用的当前注射器/针头的解决方案的替代方案。本文公开并要求保护一种输送系统以及用于这种输送系统的方法。
背景技术
现今使用的大多数注射器都是一次性(disposable)或一次性使用(single-use)的类型。一种典型的一次性注射器主要由塑料制成，并具有几个关键部件。最大的，也是包含最多材料的，是塑料桶(plastic barrel)。所述桶上的刻度(scale)打印是一个关键且昂贵的组装步骤，需要确保用户的正确配量。所述筒内通常有一橡胶塞，用于形成气密密封，并将液体药物或其他流体移入及移出所述筒。当从一容器中提取液体时，所述橡胶塞确定正确的剂量。一塑料杆与所述橡胶塞连接，并通过用户的控制使其前后移动。一金属针头或套管(cannula)通常连接到所述筒的远端，以允许将流体注射到体内或从体内取出。使用一次后，整个注射器将被丢弃，并且没有任何组件被重复使用。
就糖尿病而言，一次性塑料注射器通常用于每天数次向用户注射液体胰岛素。这些一次性注射器通常具有印有刻度数字的透明塑料桶，允许用户从一小瓶(vial)中吸取准确剂量的胰岛素；以及细金属针头，用于将所述剂量注射到患者体内。胰岛素注射器的容量通常为1毫升或更少(常见的有0.3毫升、0.5毫升及1.0毫升的筒尺寸)，筒上的刻度标记代表特定类型胰岛素的单位(例如，U-100或U-S00胰岛素)。胰岛素注射器还可配备安全装置，以防止注射器重复使用，保护用过的针头，或两者兼具。由于胰岛素注射器仅使用一次，并且用户通常每天需要使用数个，因此它们通常以装有多个注射器的盒子或袋子的形式出售。
对于各种慢性病患者应该每天进行注射的最便宜的治疗方式是使用如上所述的标准一次性注射器与小瓶。通常，使用最便宜的治疗形式的患者自己会购买或接受一瓶药物。因此，他们自己将药物放入注射器中，然后注射注射器的内容物。
目前的治疗程序具有许多缺点，尤其涉及人身安全及成本。首先，自引入个人注射药物系统以来，产生正确的剂量一直是一个已知的缺点。患有慢性病的人不一定具备正确药物剂量所需的知识。这可能会导致严重的副作用，从而导致危险情况，在最坏的情况下会导致死亡。此外，现今的注射药物系统不是很方便。用户通常每天需要携带多个注射器，以确保安全。这当然是一个麻烦的活动。另一个值得关注的因素是一次性注射器的成本。由于它们不可重复使用，累积成本将迅速增加，导致某些人的生活受到经济影响。最后，人们会认为一次性注射器对环境不友好。
本发明人已经记录并分析了关于上述方面的问题及缺点。因此，本发明的目的因此是克服或至少减轻这些问题之一。
发明内容
本发明的一目的是至少部分地克服现有技术的一个或多个上述限制。通过引入一种可作为一筒(cartridge)注射器，其在从一较大的容器(例如：小瓶(vial))中被填充后，被插入一给药系统(dosing system)，现今的标准注射器以及小瓶的用户会有机会结合使用便宜的、基于小瓶给药与安全且可靠的操作。
因此，本发明的一目的是提供可注射药物装置，即输送系统的一个或多个改进。
根据本发明的第一方面，提供了一种输送系统。所述输送系统包括：储存一液体的一筒(cartridge)；以及一给药机构(dosing mechanism)，配置为连接至所述筒，并且从所述筒分配一预定量的液体。所述筒不可逆地从一填充构型转换为一分配构型，在所述填充构型中，液体可以被吸入所述筒中，在所述分配构型中，液体只可以从所述筒被分配。
在一实施例中，仅当所述筒处于所述分配构型时，所述筒才可以连接到所述给药机构。这可确保正确使用所述筒。
所述给药机构可以具有一第一端，所述筒可以连接到所述第一端。从而提供了筒至给药机构的便利安装。
所述给药机构还可以包括一相对端，所述相对端设置有一注射控制装置。优选地，所述注射控制装置是一手动控制装置。所述给药机构从而允许一用户容易地操纵所述给药机构，使得正确量的药物被排出。
所述手动注射控制装置可以包括一控制按钮。
在一实施例中，所述给药机构配置为控制分配自所述筒的一特定体积的液体。优选地，所述特定体积小于储存在所述筒内的液体的总体积。因此，单个筒可用于多次给药。
所述特定体积可以是可调节的。为此，所述给药机构可以包括一数量控制装置，所述数量控制装置配置为调节自所述筒分配的所述特定体积。在一实施例中，所述数量控制装置被提供为一旋钮。通过转动所述旋钮，所述用户可以由此改变在所述给药机构操作时要排出的体积。
所述给药机构还可以包括一视觉指示器，以便向所述用户显示特定体积的当前设置。
所述筒可以在其一端设有一针头适配器。
在一实施例中，所述筒为一次性注射器的形式。所述筒可以包括一容器以及一活塞，所述活塞布置在所述容器的内部，其中所述活塞的运动用于将液体吸入所述容器中，以及从所述容器中排出液体。
所述筒可以连接至一活塞杆，所述活塞杆为可以为手动操纵的，以便从例如一小瓶来填充所述筒。
所述活塞杆可以可释放地连接至所述活塞，使得当所述活塞布置在所述筒的所述容器已经被填充的一位置时，所述活塞杆与所述活塞分离。
所述筒可以以其填充构型被分配给一用户。优选地，在所述填充构型中，所述活塞杆连接至所述活塞。
当所述筒充满液体时，所述活塞杆可以从所述活塞被自动地释放。或是，当所述筒充满液体时，所述活塞杆配置为从所述活塞手动地被释放。
在一实施例中，当所述筒处于所述填充构型时，所述活塞杆连接至所述活塞。当所述筒处于所述分配构型时，所述活塞杆与所述活塞分离。
所述活塞杆可以通过多个臂连接至所述活塞。所述多个臂可以是有弹性的。在一个实施例中，所述多个臂向外偏置但向可弯曲，使得所述多个臂可装配在所述筒的所述容器的内部。
当所述多个臂布置在所述容器的内部时，所述多个臂可以配置为抓握一按钮。当所述多个臂布置在所述容器的外部时，所述多个臂可以配置为释放所述按钮。
根据一第二方面，提供了一种筒。所述筒配置为形成如第一方面所述的输送系统的一部分。
根据一第三方面，提供了一种给药机构。所述给药机构配置为形成如第一方面所述的输送系统的一部分。
根据一第四方面，提供了一种用于提供输送系统的方法。所述方法包括：一第一步骤，提供一筒；一第二步骤，使用一定量的液体填充所述筒；一第三步骤，将所述筒从一填充构型转换为一分配构型；以及一步骤，将所述筒装载至一给药机构。
附图说明
现在将参考附图通过示例的方式描述本发明的实施例，其中：
图1是根据一实施例的一种输送系统处于准备使用状态的一立体图；
图2是形成图1所示输送系统的不同部分的立体图；
图3是根据一实施例的一种用于提供递送系统的方法的示意图；
图4是根据一实施例的一次性筒的立体图；
图5是图4所示的一次性筒的立体图，所述一次性筒处于形成输送系统之前的状态；以及
图6a至图6b是根据一实施例的一次性筒的细节的立体图。
具体实施方式
从图1开始，示出了一种输送系统1。所述输送系统1配置为通过向一用户输送一预定量的一特定药物来进行注射。所述药物储存在一筒(cartridge)10中，在其开口端具有一针头适配器12。如图1所示，所述筒10通过所述针头适配器12进一步连接到一针头20。通过所述针头20从所述筒10到一用户的药物的输送是通过一给药机构30来控制的。所述给药机构30装载有所述筒10，所述给药机构30还包括一注射控制装置32。所述注射控制装置32可以手动操作，并且在所示的示例中，所述手动注射控制装置32为按钮的形式，由此按下所述按钮32会使得药物从所述筒10通过针头20进行分配。
在致动所述输送系统1时，即，通过一用户按下所述按钮32，被注射的药物的确切量优选是可调节的。为此，所述给药机构30可设有一数量控制装置34，在此为一旋钮的形式。通过旋转所述旋钮，调节所述给药机构30的行程(stroke)，从而也控制药物输送的确切量。
从图1中可以进一步看出，所述给药机构30设有为数量计形式的一视觉指示器36。当所述数量控制装置34被操作时，通过旋转所述旋钮，所述视觉指示器36将显示当前设置，即，将施用多少药物。所述数量控制装置34的当前设置优选地通过所述视觉指示器36为总是可见的。
所述给药机构30的确切构造可以变化，只要其构造成接收一筒10并允许从所述筒10受控地注射药物的围闭体积(enclosed volume)的一预定部分。
用于形成所述输送系统1的不同部件进一步示于图2中。所述给药机构30被提供为一端部开口的管，在其一个封闭端处设置有所述控制按钮32。相对端部38准备好接收一被填充的筒10。可以以各种方式将所述筒10装载到所述给药机构30中，例如通过卡扣连接(snap-fit connection)、螺纹接口、单独的锁定功能等。重要的是，所述给药机构30应该允许容易且安全地装载以及卸载所述筒10。所述筒10可以不必装载在所述给药机构30的端部38处，但是所述给药机构30可以设置有一槽或其他能够接收以及连接所述筒10的接收结构。
所述给药机构30还设有一套筒状(sleeve-like)的保护罩40。所述保护罩40可以滑动到所述被连接的筒10上，并且优选地通过摩擦连接至所述给药机构30的端部38。
图2中还更详细地示出了所述筒10。特别地，所述筒10包括呈一桶(barrel)形式的一容器13，一活塞14安装在所述容器中。尽管在图2中所述活塞杆15被示出为处于一分离状态，所述活塞14可以连接到一活塞杆15。根据本文所述的实施例，当所述容器13被液体充分填充时，所述活塞杆15可从所述活塞14释放，这允许所述筒10在从一小瓶(vial)或类似物填充之后与所述给药机构30连接。
事实上，所述给药机构30优选地被设计成当所述筒10处于其配置为从一小瓶或类似物吸取液体的状态时，它不能连接到所述筒10。相反，所述给药机构30需要所述筒10在其被填充之后转换为另一种状态，以便将其正确地装载到所述给药机构30中。
在图3中，示意性地示出了一种用于提供一输送系统1的方法100。从下面的描述中可以清楚地看出，所述方法100是基于之前参照图1及图2描述的不同部分的接合。
在一第一步骤102中，提供一筒10。所述筒10优选地以准备好填充状态提供，使得一用户可以在下一步骤104中容易地操纵所述筒，所述步骤被执行以向所述筒10填充一定量的液体。在填充所述筒10之后，在一转换步骤106中，所述筒10从一填充状态或构型转换到一装载状态或分配构型。优选地，当所述筒已被完全填充时自动执行这种转换，或者作为填充步骤104的最终顺序。
此时(或更早，在任何先前描述的步骤102至106之前或与之并行)，在一步骤108中提供所述给药机构30。一旦提供了所述给药机构300，在步骤110中将所述筒10装载到所述给药机构30。此时，形成所述输送系统1。在最终步骤112中，所述输送系统1用于向一用户注射药物。在所述步骤之前，可以是将一针头20连接到所述输送系统1的所述筒的步骤。使用所述输送系统1的最终步骤112可以重复多次；所述筒10优选地以正常剂量体积的倍数的量被填充，使得相同的所述筒10在其被排空以及需要更换之前可以用于多次注射。
在图4至图6中示出了所述筒10的进一步细节。在图4中，所述筒10显示为处于准备填充状态(尽管通常需要所述针头20来从相关的小瓶中吸取液体)。这优选地是将所述筒10分发给一用户的状态。如图所示，所述活塞(此时布置在所述筒10内)以及所述活塞杆15被插入所述桶13中。通常，所述用户通过经由针头适配器12(见图5)将一针头(未示出)连接到所述筒10来操作所述筒10，并通过将所述针头20插入一小瓶并通过将所述活塞杆15拉离所述桶13来将药物吸入所述桶13。一旦所述桶13充满药物后，所述活塞14会到达一最高位置，在所述最高位置所述活塞杆15将从所述活塞14释放，因此也从所述筒10释放。这在图5中示出。优选地，当所述活塞14到达其最高位置时，所述活塞杆15自动从所述活塞14释放。
优选地，所述筒10由透明或至少部分透明的材料制成。使用预先打印标签以及水平的形式的一数量指示器，来允许一用户监控所述桶13内的内容量。
如前所述，当所述筒10已完全充满液体时，优选地，所述活塞杆15从所述筒10自动释放。为了实现自动分离，所述活塞杆15的一适当连接的一个实施例示于图6a至图6b中。所述活塞杆15的一端设置有多个臂16。所述多个臂16在所示的示例中为4个，并连接到所述活塞14的一端部的按钮17。所述按钮17是盘状的，使得所述多个臂16可以通过多个钩子18夹持在所述按钮17的后面；为此，每个臂16设置有径向向内突出的一钩子18。
每个臂16在径向向外方向上是可弯曲性的，例如，通过沿着各个臂16的长度的某处的一枢轴接头。这意味着所述多个臂16将向外弯曲，使得所述多个臂16将不再能够抓住所述活塞14的按钮17。然而，在填充过程中，由于所述桶13的多个壁，所述多个臂会被阻止径向向外移动。在填充过程中，所述多个臂16将牢固地抓住所述活塞，但是一旦所述活塞14的按钮17从所述桶13中出来，所述多个臂16会向外弯曲，使得它们松开围绕所述按钮17的抓握。然后所述活塞杆15与所述筒10分离，并且所述筒10不能再被填充。一旦被填充，优选地，它可以仅通过将所述筒10适当地装载到一相关联的给药机构30中来被使用。
现在将描述一输送系统1的不同实施例的一些不同方面。所述筒10可以是由一容器13组成的一次性注射器的形式，其中一活塞14连接到一活塞杆15。当所述容器13充满液体时，所述活塞杆15可以从所述活塞14释放其确保注射器或所述筒10在例如从一小瓶填充之后，可以与一给药机构30连接。
优选地，所述容器13以及所述活塞14在填充之后可以自动地与所述活塞杆15分离，使得被填充的所述容器13可以安装到所述给药机构30。
在另一个实施例中，所述容器13以及所述活塞14通过旋转、倾斜等手动方式与所述活塞杆15分离，使得被填充的所述容器13可以安装在所述给药机构30上。
所述活塞14在所述输送系统1的操作期间移动。在给药之前，所述活塞14位于所述容器14的上部，而在使用之后，所述活塞14被放置在所述容器14的底部。
优选地，在使用之后，所述活塞14被定位在所述容器13的底部，使得所述活塞杆15不能被重新组装从而用于操作所述活塞14。因此，所述一次性的筒10不能被重复使用。
被安装的所述活塞14配置为具有一固定几何形状，例如，通过所述多个臂16以及多个钩子18，这确保在填充所述容器13期间，所述活塞杆15的接合是牢固的。
所述容器13的后边缘与所述活塞14及/或所述活塞杆15一起被配置为形成一个过渡，其中所述活塞14与所述活塞杆15从接合变为分离。在填充期间，优选地，所述过渡产生所述活塞杆15与所述容器13以及所述活塞14自动分离的点。为了确保所述活塞14与活塞杆15的接合被释放，一柔性区域(例如：通过所述多个柔性臂16)可以被引入所述活塞14及/或所述活塞杆15上，从而中断接合。
所述活塞杆15可以由于通过所述容器13内径的限制确定的接合而与所述活塞14分离。所述容器13还可以设置有一个或多个几何细节，以确保所述筒10可以与一给药机构接合。这种几何细节可以例如是形成一连接接口的所述容器13外表面上的钩子、法兰(flanges)或其他结构。
根据本文的说明书，一次性注射器被描述为在一耐用注射装置中的一筒。特别地，公开了一种注射器，其可用于液体药物(例如：胰岛素)给药的一系统中。
通过提供一种注射器，所述注射器在从一更大的容器中填充后，可用作一给药系统中的一筒，以前使用小瓶以及标准注射器的用户可以选择将所述筒连接到一给药系统，从而受益于更好的给药精度，以及携带更方便及更小的给药系统带到他们的工作场所或类似场所的可能性。
因此，提供了一种一次性注射器。所述一次性注射器包括一容器，其中一活塞连接到一活塞杆。所述一次性注射器的特征在于，当所述容器充满液体时，所述活塞杆可与所述活塞分离，从而确保所述一次性注射器在从例如一小瓶被填充后可以连接到一给药机构。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，所述容器以及所述活塞在填充后自动与所述活塞杆分离，由此被填充的所述容器可以安装到一给药机构。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，所述容器以及所述活塞杆可以通过旋转、倾斜或类似方式手动地与所述活塞分离，由此被填充的所述容器可以安装到一给药机构。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，所述活塞在给药之前布置在所述容器的顶部，并且在使用之后布置在所述容器的底部。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，使用后的所述活塞布置在底部位置，由此所述活塞杆不能再次安装到所述活塞并拉动所述活塞，使得所述注射器不能被重复使用。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，被组装的活塞具有一几何形状，确保在填充所述容器期间与所述活塞杆的一连接。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，所述活塞杆具有一几何形状，确保在填充所述容器期间与所述活塞的一连接。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，所述容器的后边缘与所述活塞及/或所述活塞杆一起形成所述活塞以及所述活塞杆从一连接状态变为一分离状态的过渡；此过渡在填充过程中形成一种情况，即填充终止并且所述活塞杆与所述容器/活塞分离；为了确保所述活塞与所述活塞杆的连接终止，在所述活塞及/或活塞杆上设置一柔性区，使得连接终止于所述接口处。
在所述一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，由于通过所述容器的内径的限制形成的连接，所述活塞杆可以与所述活塞分离。
在一次性注射器或上述输送系统的一实施例中，所述容器设置有一个或多个几何特征，其确保所述一次性注射器可以连接到一给药机构。
此外，还提供了一种给药机构。所述给药机构配置为连接到上述一次性注射器。
从以上描述可以看出，虽然已经描述以及示出了本发明的各种实施例，但是本发明不限于此，而是还可以在所附权利要求限定的主题的范围内以其他方式实施。

Claims (30)

1.一种输送系统(1)，包含：储存一液体的一筒(10)；以及一给药机构(30)，配置为连接至所述筒(10)，并且从所述筒(10)分配一预定量的液体，其特征在于，所述筒(10)不可逆地从一填充构型转换为一分配构型，在所述填充构型中，液体可以被吸入所述筒(10)中，在所述分配构型中，液体只可以从所述筒(10)被分配。
2.如权利要求1所述的输送系统(1)，其特征在于：仅当所述筒(10)处于所述分配构型时，所述筒(10)才可以连接到所述给药机构(30)。
3.如权利要求1或2所述的输送系统(1)，其特征在于：所述给药机构(30)具有一第一端(38)，所述筒(10)可以连接到所述第一端(38)。
4.如权利要求3所述的输送系统(1)，其特征在于：所述给药机构(30)还包括一相对端，所述相对端设置有一手动注射控制装置(34)。
5.如权利要求4所述的输送系统(1)，其特征在于：所述手动注射控制装置(34)包括一控制按钮。
6.如前述权利要求中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：所述给药机构(30)配置为控制分配自所述筒(10)的一特定体积的液体。
7.如权利要求6所述的输送系统(1)，其特征在于：所述特定体积小于储存在所述筒(10)内的液体的总体积。
8.如权利要求6或7所述的输送系统(1)，其特征在于：所述特定体积是可调节的。
9.如权利要求8所述的输送系统(1)，其特征在于：所述给药机构(30)包括一数量控制装置(34)，所述数量控制装置(34)配置为调节自所述筒(10)分配的所述特定体积。
10.如权利要求9所述的输送系统(1)，其特征在于：所述数量控制装置(34)被提供为一旋钮。
11.如前述权利要求中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：所述给药机构(30)还包括一视觉指示器(36)。
12.如前述权利要求中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：所述筒(10)在其一端具有一针头适配器(12)。
13.如前述权利要求中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：所述筒(10)为一次性注射器的形式。
14.如前述权利要求中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：所述筒(10)包括一容器(13)以及一活塞(14)，所述活塞布置在所述容器(13)的内部，其中利用所述活塞(14)的运动来将液体吸入所述容器(13)中，以及从所述容器(13)中排出液体。
15.如权利要求14所述的输送系统(1)，其特征在于：所述筒(10)可连接至一活塞杆(15)，所述活塞杆(15)为可手动操纵的。
16.如权利要求15所述的输送系统(1)，其特征在于：所述活塞杆(15)可释放地连接至所述活塞(14)。
17.如权利要求15或16所述的输送系统(1)，其特征在于：所述筒(10)以其填充构型被分配给一用户。
18.如权利要求17所述的输送系统(1)，其特征在于：在所述填充构型中，所述活塞杆(15)连接至所述活塞(14)。
19.如权利要求15至18中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：当所述筒(10)充满液体时，所述活塞杆(15)从所述活塞(14)被自动地释放。
20.如权利要求15至18中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：当所述筒(10)充满液体时，所述活塞杆(15)配置为从所述活塞(14)手动地被释放。
21.如权利要求15至20中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：当所述筒(10)处于所述填充构型时，所述活塞杆(15)连接至所述活塞(14)。
22.如权利要求15至21中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：当所述筒(10)处于所述分配构型时，所述活塞杆(15)与所述活塞(14)分离。
23.如权利要求15至23中任一项所述的输送系统(1)，其特征在于：所述活塞杆(15)通过多个臂(16)连接至所述活塞(14)。
24.如权利要求23所述的输送系统(1)，其特征在于：所述多个臂(16)是有弹性的。
25.如权利要求24所述的输送系统(1)，其特征在于：所述多个臂(16)向外偏置但向可弯曲，使得所述多个臂(16)可装配在所述筒(10)的所述容器(14)的内部。
26.如权利要求25所述的输送系统(1)，其特征在于：当所述多个臂(16)布置在所述容器(13)的内部时，所述多个臂(16)配置为抓握一按钮(17)。
27.如权利要求25或26所述的输送系统(1)，其特征在于：当所述多个臂(16)布置在所述容器(13)的外部时，所述多个臂(16)配置为释放所述按钮(17)。
28.一种筒(10)，其特征在于，所述筒(10)配置为形成如前述权利要求中任一项所述的输送系统(1)的一部分。
29.一种给药机构(30)，其特征在于，所述给药机构(30)配置为形成如权利要求1至27中任一项所述的输送系统(1)的一部分。
30.一种用于提供输送系统(1)的方法(100)，其特征在于，所述方法(100)包含：一第一步骤(102)，提供一筒(10)；一第二步骤(104)，使用一定量的液体填充所述筒(10)；一第三步骤(106)，将所述筒(10)从一填充构型转换为一分配构型；以及一步骤(110)，将所述筒(10)装载至一给药机构(30)。
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