CN115666685A - 具有制动布置的注射器装置 - Google Patents

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Abstract

一种注射器装置，包括：外部壳体，用于容纳药剂容器；和驱动机构，用于从容纳在所述外部壳体中的药剂容器分配药剂。所述驱动机构包括柱塞杆和移位构件，所述移位构件被构造成使所述柱塞杆的远侧端部移位到所述药剂容器中以分配所述药剂。所述装置还包括制动器，所述制动器被构造成减慢所述柱塞杆在所述移位构件的力下的移位速率。

Description

具有制动布置的注射器装置
技术领域
本发明涉及一种用于药剂的注射器装置。
背景技术
注射装置(例如，自动注射器)典型地具有密封的药剂容器和用于将药剂注射到患者体内的针。在注射过程中，驱动机构将柱塞移位到药剂容器中，以通过针分配药剂。通常，圈状弹簧提供使柱塞移位的原动力。当圈状弹簧延伸时，弹簧施加在柱塞上的力根据胡克定律衰减。最初，弹簧力高并且以高速率分配药剂。对于一些患者而言，这种高速率的药剂递送可能是不舒适的。
发明内容
根据本发明，提供了一种注射器装置，其包括：
外部壳体，所述外部壳体用于容纳药剂容器；和
驱动机构，所述驱动机构用于从容纳在所述外部壳体中的药剂容器分配药剂；所述驱动机构包括柱塞杆和移位构件，所述移位构件被构造成使所述柱塞杆的远侧端部移位到所述药剂容器中以分配所述药剂；
其中所述装置还包括制动器，所述制动器被构造成控制所述柱塞杆在所述移位构件的力下的移位速率。
所述移位构件可以包括弹簧。
因此，对于感觉相对较高的药剂递送速率不舒适的患者，可以减慢所述药剂递送速率，特别是在注射开始时，此时弹簧力较高。
所述制动器可以包括制动表面，所述制动表面接触所述柱塞杆的外表面，使得所述柱塞杆的移动受到所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的摩擦抵抗。
所述柱塞的所述外表面的某区域可以覆盖有高摩擦材料，所述区域被布置成在所述柱塞在初始位置与终点止动位置之间的移动期间接触所述制动器的所述制动表面。
所述柱塞的所述外表面被所述高摩擦材料覆盖的比例可以朝向所述柱塞的所述远侧端部增加。
所述高摩擦材料的摩擦系数可以朝向所述柱塞的所述远侧端部从相对较低的摩擦系数改变为相对较高的摩擦系数。
因此，所述柱塞的所述外表面与所述制动表面之间的摩擦力随着所述柱塞被移位而下降，从而补偿所述弹簧力的所述衰减并导致基本上恒定的注射速率。
所述柱塞的所述外表面的某区域可以设置有通道，所述区域被布置成在所述柱塞在初始位置与终点止动位置之间的移动期间接触所述制动器的所述制动表面。
所述通道的宽度和/或深度可以朝向所述柱塞的所述远侧端部减小。
因此，所述制动器与所述柱塞之间的接触压力随着所述柱塞被移位而减小以补偿所述弹簧力的所述衰减。
所述装置还可以包括制动力调节机构，所述制动力调节机构被构造成调节所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力。
因此，使用者可以根据所述患者的偏好来预先设定注射速度。
所述制动力调节机构可以包括可旋转地安装在所述壳体上的衬圈，所述衬圈能够围绕所述装置的纵向轴线旋转以调节所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力。
因此，所述注射速度被容易地调节。
所述衬圈的内表面可以接触所述制动器的外表面。
因此，所述制动力调节机构被容易地构造。
所述制动器的所述外表面可以包括梯度，使得所述制动器的厚度在所述装置的周向方向上增加，使得当旋转所述衬圈时，所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述衬圈的旋转方向而变化。
所述衬圈的所述内表面可以包括梯度，使得所述衬圈的内部部分的厚度在所述装置的周向方向上增加，使得当旋转所述衬圈时，所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述衬圈的旋转方向而变化。
所述制动力调节机构可以包括可滑动地安装到所述壳体上的套筒，所述套筒被构造成沿着所述装置的纵向轴线滑动以调节所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力。
因此，提供了一种可替代的制动力调节机构，其提供了对所述注射速度的同样容易的调节。
所述套筒的内表面可以接触所述制动器的外表面。
所述制动器的所述外表面可以包括梯度，使得所述制动器的所述厚度在所述装置的纵向方向上增加，使得所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述套筒沿着所述纵向轴线滑动的方向而变化。
所述套筒的所述内表面可以包括梯度，使得所述套筒的内部部分的厚度在所述装置的纵向方向上增加，使得所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述套筒沿着所述纵向轴线滑动的方向而变化。
所述柱塞杆可以是锥形的，使得所述柱塞杆的所述远侧端部的直径大于所述柱塞杆的近侧端部的直径。
因此，所述柱塞的所述外表面与所述制动表面之间的摩擦力随着所述柱塞被移位而下降，从而补偿所述弹簧力的所述衰减并导致基本上恒定的注射速率。
同样根据本发明，提供了一种操作注射器装置的方法，所述方法包括：使所述注射器装置的柱塞杆在远侧方向上移位；以及向所述柱塞杆施加制动力以减慢所述柱塞杆的移位速率。
所述方法还可以包括操作所述注射器装置的制动力调节机构以调节所述柱塞杆的预先确定的移位速率。
所述方法还可以包括响应于关于所述注射器装置的药剂的粘度的信息来操作所述注射器装置的所述制动力调节机构以调节所述柱塞杆的预先确定的移位速率。
附图说明
现将仅以举例的方式参考附图来描述本发明的实施方案，其中：
图1A是体现本发明的注射器装置和可移除帽的示意性侧视图；
图1B是在将帽从壳体移除的情况下图1A的注射器装置的示意性侧视图；
图2示出了装置的实施方案的截面；
图3示出了根据本发明的实施方案的柱塞；
图4示出了装置的实施方案的截面；
图5示出了根据本发明的实施方案的制动力调节机构的截面；
图6示出了装置的实施方案的截面；
图7是根据本发明的实施方案的制动力调节机构的细部图；以及
图8示出了根据本发明的实施方案的柱塞。
具体实施方式
如本文所述，药物递送装置可以被构造成将药剂注射到患者体内。例如，递送可以是皮下的、肌肉内的或静脉内的。这种装置可以由患者或护理者(诸如，护士或医师)操作，并且可以包括各种类型的安全注射筒、笔式注射器或自动注射器。所述装置可以包括基于药筒的系统，所述系统在使用前需要刺穿密封的安瓿。用这些不同的装置递送的药剂体积可以在约0.5ml至约3ml的范围内变动。另一种装置可以包括大容量装置(“LVD”)或贴片泵(patch pump)，其被构造成粘附到患者皮肤一段时间(例如，约5、15、30、60或120分钟)以递送“大”体积的药剂(典型地约2ml至约50ml)。又一种装置可以包括在所述装置的壳体内的预充式注射筒。所述注射筒可以固定在壳体内或可以能够在壳体内移动，例如从回缩位置到操作延伸位置。
结合特定药剂，也可以定制当前所述的装置以便在要求的规范内操作。例如，可以将所述装置定制成在某一个时间段(例如，对于自动注射器为约3秒至约20秒)内注射药剂。其他规范可以包括低水平或最低水平的不适，或与人为因素、保质期、有效期、生物相容性、环境因素等有关的某些条件。这种变化可能因各种因素而产生，诸如，药物的粘度在约3cP至约50cP的范围内变动。因此，药物递送装置通常将包括尺寸范围在从约25至约31规格(Gauge)的空心针。常见尺寸为17和29规格。
本文所述的递送装置还可以包括一个或多个自动化功能。例如，可以使针和药筒的结合、针插入、药剂注射和针回缩中的一个或多个自动化。一个或多个自动化步骤的能量可以由一个或多个能量源提供。能量源可以包括例如机械能、气动能、化学能或电能。例如，机械能量源可以包括弹簧、杠杆、弹性体或者储存或释放能量的其他机械机构。一个或多个能量源可以组合成单个装置。装置还可以包括齿轮、阀或将能量转换成装置的一个或多个部件的移动的其他机构。
自动注射器的所述一个或多个自动化功能可以各自经由激活机构来激活。这种激活机构可以包括致动器，例如，按钮、杠杆、针套筒或其他激活部件中的一个或多个。自动化功能的激活可以是一步过程或多步过程。也就是说，使用者可能需要激活一个或多个激活部件以便产生自动化功能。例如，在一步过程中，使用者可以将针套筒压靠在他们的身体上，以便引起药剂的注射。其他装置可能需要自动化功能的多步激活。例如，可能需要使用者下压按钮并回缩针护罩，以便引起注射。
另外，一个自动化功能的激活可以激活一个或多个后续自动化功能，从而形成激活顺序。例如，第一自动化功能的激活可以激活针和药筒的结合、针插入、药剂注射和针回缩中的至少两个。一些装置还可能需要特定的步骤顺序来引起所述一个或多个自动化功能发生。其他装置可以以一系列独立的步骤操作。
一些递送装置可以包括安全注射筒、笔式注射器或自动注射器的一个或多个功能。例如，递送装置可以包括机械能量源，其被构造成自动注射药剂(如典型地发现于自动注射器中)和剂量设定机构(如典型地发现于笔式注射器中)。
根据本公开的一些实施方案，在图1A和图1B中示出了示例性药物递送装置10。如上所述，装置10被构造成将药剂注射到患者体内。装置10包括壳体11，所述壳体包含限定含有待注射药剂的储器的药剂容器18，以及促进递送过程的一个或多个步骤所需的部件。药剂容器18可以是药筒或预充式注射筒。
装置10还可以包括可以可拆卸地安装到壳体11上的帽12。典型地，在可以操作装置10之前，使用者必须将帽12从壳体11移除。
如图所示，壳体11是大致圆筒形的，并且沿纵向轴线A-A具有基本上恒定的直径。壳体11具有远侧区域D和近侧区域P。术语“远侧”是指相对更靠近注射部位的位置，并且术语“近侧”是指相对更远离注射部位的位置。
装置10还可以包括联接到壳体11的针套筒19，以允许套筒19相对于壳体11移动。例如，套筒19可以在平行于纵向轴线A-A的纵向方向上移动。具体地，套筒19在近侧方向上的移动可以允许针17从壳体11的远侧区域D伸出。
针17的插入可以经由若干机构发生。例如，针17可以相对于壳体11固定地定位并且最初位于伸出的针套筒19内。通过将套筒19的远侧端部抵靠患者身体放置并在远侧方向上移动壳体11来使套筒19进行近侧移动将露出针17的远侧端部。这种相对移动允许针17的远侧端部延伸到患者体内。这种插入被称为“手动”插入，因为针17是经由患者相对于套筒19手动移动壳体11来手动插入的。
另一种插入形式是“自动化”，由此针17相对于壳体11移动。这种插入可以通过套筒19的移动或通过另一种激活形式(诸如，按钮13)触发。如图1A和图1B所示，按钮13位于壳体11的近侧端部。然而，在其他实施方案中，按钮13可以位于壳体11的一侧。
其他手动或自动化特征可以包括药物注射或针回缩或两者。注射是塞子或活塞14在药筒18的储器内从近侧位置移动到更远侧位置的过程，以便迫使药剂从药筒18通过针17。在一些实施方案中，驱动机构20被激活以迫使药剂离开药筒18。驱动机构20包括驱动弹簧21。在驱动机构20被激活之前，驱动弹簧21处于压缩状态。驱动弹簧21的近侧端部可以被固定在壳体11的近侧区域P内，并且驱动弹簧21的远侧端部可以被构造成将压缩力施加到活塞14的近侧表面。在激活后，储存在驱动弹簧21中的至少一部分能量可以被施加到活塞14的近侧表面。该压缩力可以作用在活塞14上以使其在远侧方向上移动。这种远侧移动用于压缩药筒18内的液体药剂，从而迫使其从针17离开。
在注射后，针17可以回缩到套筒19或壳体11内。当使用者从患者身体移除装置10时，当套筒19向远侧移动时可以发生回缩。这可以在针17相对于壳体11保持固定地定位时发生。一旦套筒19的远侧端部已经移动通过针17的远侧端部，并且针17被覆盖，就可以锁定套筒19。这种锁定可以包括锁定套筒19相对于壳体11的任何近侧移动。
如果针17相对于壳体11移动，则可以发生另一种形式的针回缩。如果壳体11内的药筒18相对于壳体11在近侧方向上移动，则可以发生这种移动。这种近侧移动可以通过使用位于远侧区域D中的回缩弹簧(未示出)来实现。压缩的回缩弹簧在被激活时可以向药筒18提供足够的力以使其在近侧方向上移动。在充分回缩后，针17与壳体11之间的任何相对移动都可以用锁定机构锁定。另外，可以根据需要锁定按钮13或装置10的其他部件。
图2示出了本发明的一个实施方案的注射器装置10。
注射器装置10包括具有近侧区域P和远侧区域D的细长外部壳体201。远侧区域D相对更靠近注射部位，并且近侧区域P相对更远离注射部位。在本实施方案中，壳体201具有弯曲外表面，以用于更舒适地操作。优选地，壳体201是圆筒形的。
药剂容器202被支撑在外部壳体201内，使得药剂容器202相对于壳体201保持处于固定关系。药剂容器202的近侧端部被活塞203密封，所述活塞在使用中被移位到药剂容器202中以从药剂容器202分配药剂。针204被设置成与药剂容器202的远侧端部流体连通。针204延伸超出壳体201的远侧端部，使得当将壳体201的远侧端部压靠注射部位时，针204刺透注射部位以经皮下递送药剂。
驱动机构205设置在壳体201的近侧区域P内。在使用中，驱动机构205被构造成使活塞203移位到药剂容器202中。驱动机构205包括移位构件206(在下文中为驱动弹簧206)、柱塞207和释放机构208。在使用之前，柱塞207通过释放机构208克服弹簧206的力而被保持在初始位置。
剂量递送按钮209设置在壳体201的近侧端部中，并且机械地联接到释放机构208。在使用期间，剂量递送按钮209由使用者操纵以使释放机构208释放柱塞207。然后，弹簧206在装置10的远侧方向上推动柱塞207。柱塞207的远侧端部邻接活塞203，使得活塞203与柱塞207一起被移位，以从药剂容器202分配药剂。
柱塞207包括具有封闭远侧端部211的细长管210。弹簧206是圈状弹簧，并且设置在柱塞207内。弹簧206的远侧端部邻接柱塞207的封闭端部211，同时弹簧206的近侧端部邻接装置10的内表面。在所展示的实施方案中，所述内表面是剂量递送按钮209的内表面212。
释放机构208包括从剂量递送按钮209的内表面212延伸的臂213。在每个臂213的远侧端部处设置卡扣件214。卡扣件214被构造成与柱塞207的管状壁210中的相应孔215协作，以克服弹簧206的力而保持柱塞207。可以通过操纵剂量递送按钮209来从孔215中移除卡扣件214。例如，可以旋转剂量递送按钮209以使臂213围绕装置10的纵向轴线A-A以圆形方式移动。这样，卡扣件214从孔215中移除，并且然后柱塞207在弹簧206的力下自由移位。
弹簧支撑件216从剂量递送按钮209的内表面212延伸并通过弹簧206的中心。弹簧支撑件216被构造成在柱塞207被移位时支撑弹簧206。当柱塞207处于初始位置时，弹簧206几乎完全设置在柱塞207内。然而，在柱塞207的移位期间，弹簧206从柱塞207的近侧端部延伸并超出柱塞的管状壁210的支撑范围。弹簧支撑件216确保弹簧206在其展开时保持与装置轴向对准。
针套筒217设置在壳体201的远侧端部中。当针套筒217处于初始位置时，针套筒217从壳体201的远侧端部延伸以遮蔽针204。针套筒217可以以伸缩方式移位到壳体201中以暴露针204。针套筒217被套筒弹簧218偏置到初始位置中。因此，使用者可以将装置10的远侧端部压靠注射部位，以使针套筒217移位到壳体201中并且使针204刺透注射部位。
提供帽219和针护罩220以获得额外的安全。帽219位于针套筒217上，并且在使用前必须与针护罩220一起被移除。
在柱塞207的移位期间，由弹簧206施加在柱塞207上的力随着弹簧206延伸而线性地衰减。这对于任何技术人员将是显而易见的，并且可以根据胡克定律得出。应当理解，这种效果不限于机械圈状弹簧，并且扩展到其他类型的移位构件206，诸如压缩气体致动器和其他类型的气动或机械弹簧。所展示的实施方案仅以举例的方式包括圈状弹簧206。
由于弹簧延伸而引起的力下降导致从药剂容器202分配药剂的速率的对应改变：随着弹簧力衰减，分配药剂的速率也衰减。
此外，注射速率可以根据注射的药剂的粘度而变化。药剂的粘度在约3cP至约50cP的范围内变动，并且该范围将对在给定弹簧力下分配药剂的速率产生对应影响。温度也可以影响药剂的粘度，并且因此影响分配药剂的速率。
本发明旨在为装置10的使用者提供对药剂分配速率的更多控制，并补偿弹簧力衰减和/或药剂粘度的变化。
已经确定，在注射过程中，患者的疼痛感知是不同的。在一些患者中，快速注射被感知为不那么疼痛，而在其他患者中，缓慢注射被感知为不那么疼痛。由于衰减的弹簧力而具有不一致的递送速率可能在大多数患者的注射过程中的某个阶段导致一些不适。
因此，本发明提供制动器221以减慢柱塞207在其被弹簧206移位时的行进速率。制动器221包括保持抵靠柱塞207的材料，使得柱塞通过摩擦而减速。
在图2所展示的第一实施方案中，制动器221包括圆筒形主体2211，所述主体具有与柱塞207的管状壁210的外表面222接触的内侧表面2212。主体2211可以附接到壳体201的内表面，或者如所展示的，主体2211可以邻接药剂容器202的近侧端部，使得主体2211在柱塞207的移位期间相对于壳体201保持处于固定关系。因此，当柱塞207被移位时，柱塞207的外表面222滑过主体2211的内侧表面2212，使得柱塞207的移动受到两个表面222、2212之间的摩擦抵抗。
在一个实施方案中，如图3中所展示的(其中柱塞207被单独示出)，柱塞207的外表面222的区域223覆盖有高摩擦材料。相比于柱塞207的其余外表面，高摩擦材料与制动器221产生更大的摩擦。
外表面222被高摩擦材料区域覆盖的比例朝向柱塞207的远侧端部D增加。例如，在所展示的实施方案中，高摩擦材料区域223沿柱塞207的长度纵向延伸的相对边缘224是倾斜的，使得所述区域223的宽度朝向柱塞207的远侧端部D增加。因此，当柱塞207被移位时，制动器221与柱塞207之间的摩擦减小。这补偿了弹簧力的衰减，使得当柱塞207被弹簧206移位时，高摩擦材料区域223使柱塞207以恒定速度移动通过其在初始位置与终点止动位置之间的全移动范围。
在图4所展示的另一实施方案中，其中一样的特征保留相同的附图标记，所述装置还包括制动力调节机构401。制动力调节机构401被构造成允许使用者改变柱塞207移位的速度(在下文中称为注射速度)。制动力调节机构401可操作以调节制动器221与柱塞207之间的力(在下文中称为制动力)。因此，如果患者将更偏好较缓慢的注射，则制动力调节机构401可以用于减小注射速度，反之亦然。因此，制动力调节机构401允许使用者根据他们的偏好来控制注射速度。制动力调节机构401也可以用于补偿待注射药剂的特定粘度。例如，具有第一粘度的药剂将以第一注射速度注射，而具有第二粘度的药剂将以第二注射速度注射，其中第二粘度高于第一粘度，其中第二注射速度慢于第一注射速度。因此，如果装置设置有具有相对较低粘度的药剂，则使用者可以调节制动力调节机构401以增加制动力并维持注射速度尽可能接近他们的偏好注射速度。同样，如果装置设置有具有相对较高粘度的药剂，则使用者可以调节制动力调节机构401以减小制动力并维持注射速度尽可能接近他们的偏好注射速度。在一个实施方案中，向使用者提供关于药剂粘度的信息和制动力调节机构401的对应设置，以允许使用者从预先确定的注射速度的范围中进行选择。
在图4所展示的实施方案中，制动力调节机构401包括衬圈4011，其被支撑在壳体201的近侧区域中、与柱塞207重叠。衬圈4011被可旋转地支撑，使得使用者可以围绕装置10的纵向轴线A-A旋转衬圈4011。衬圈4011在一个方向上的旋转增加注射速度，而在另一个方向上的旋转减小注射速度，如将在下面进一步解释的。
衬圈4011包括：外表面4012，使用者可抓握所述外表面以使衬圈4011围绕装置10的纵向轴线A-A旋转；和内表面4013，其被构造成与制动器221相互作用。衬圈4011在一个方向上的旋转以更大的力将制动器221压靠在柱塞207上。
衬圈4011可以在表示最快注射速度的第一位置与表示最慢注射速度的第二位置之间旋转。
在第一位置，制动器221以最低的力压靠在柱塞207上。在第二位置，制动器221以最大的力压靠在柱塞207上。衬圈4011在第一位置与第二位置之间的旋转改变使制动器221压靠在柱塞207上的力。衬圈4011朝向第二位置的旋转增加了使制动器221压靠在柱塞207上的力。因此，可以旋转衬圈4011以将注射速度微调至患者的偏好。
在该实施方案中，制动器221与壳体201一体地形成，并且包括从壳体201的内表面延伸的至少一个臂2213。在图4中，示出了两个臂2213，但是应当理解，制动器221可以包括围绕壳体201的内表面间隔开的多个臂2213。
臂2213包括铰链2214和制动蹄2215。铰链2214以悬臂方式远离壳体201的内表面并朝向柱塞207延伸。制动蹄2215从铰链2214的端部在装置10的纵向方向上延伸。制动蹄2215提供被构造成接触柱塞207的外表面222的制动表面2216。
与制动表面2216相反，制动蹄2215的外表面2217接触衬圈4011的内表面4013。制动蹄2215的外表面2217设置有梯度，使得制动蹄2215的厚度在装置10的周向方向上增加。因此，当旋转衬圈4011时，衬圈的内表面4013与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力根据衬圈4011的旋转方向而变化。如果在制动蹄2215的增加厚度方向上旋转衬圈4011，则衬圈的内表面4013与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力增加。同样，如果在相反方向上旋转衬圈4011，则所述接触压力减小。
增加衬圈的内表面4013与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力增加了使制动器221压靠在柱塞207上的力。
衬圈4011的内表面4013和外表面4012通过至少一个连接部分4014彼此连接。连接部分4014延伸通过壳体201中的狭槽225。狭槽225在周向方向上延伸以允许衬圈4011的旋转。
图5示出了图4的制动力调节机构401的横向于装置的纵向轴线截取的截面。在图5所展示的实施方案中，衬圈的内表面4013包括四个隆起4015(在这种情况下为内表面4013的半球形突起)，每个隆起与相应的制动蹄2215的外表面2217接触。隆起4015和制动蹄片2215被布置成分开90度，以均匀地分布施加到柱塞207的外表面222上的压力。连接部分4014也被布置成分开90度，并且位于壳体(未示出)中的对应狭槽中。
在图4的实施方案的可替代构型中，衬圈4011的内表面4013的隆起4015被省略，并且替代地，内表面4013是平滑的。在该构型中，内表面4013设置有梯度，使得衬圈4011的内部部分4016的厚度在装置10的周向方向上增加。因此，当旋转衬圈4011时，衬圈的内表面4013与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力根据衬圈4011的旋转方向而变化。如果在衬圈4011的内部部分4016的增加厚度方向上旋转衬圈4011，则衬圈的内表面4013与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力增加。同样，如果在相反方向上旋转衬圈4011，则所述接触压力减小。在这种构型中，蹄2215的厚度可以在周向方向上是恒定的。
在图6所展示的另一个实施方案中，其中一样的特征保留相同的附图标记，制动力调节机构401包括套筒4017，所述套筒被支撑在壳体201的近侧区域中、与柱塞207重叠。套筒4017被可滑动地支撑，使得使用者可以沿着装置10的纵向轴线A-A滑动套筒4017。在一个方向上滑动套筒4017增加了注射速度，而在另一个方向上滑动套筒减小了注射速度，如将在下面解释的。
套筒4017包括：外表面4018，使用者可抓握所述外表面以沿着装置10的纵向轴线滑动套筒4017；和内表面4019，其被构造成与制动器221相互作用。在一个方向上滑动套筒4017以更大的力将制动器221压靠在柱塞207上。
套筒4017可以在表示最快注射速度的第一位置与表示最慢注射速度的第二位置之间滑动。
在第一位置，制动器221以最低的力压靠在柱塞207上。在第二位置，制动器221以最大的力压靠在柱塞207上。在第一位置与第二位置之间滑动套筒4017改变了使制动器221压靠在柱塞207上的力。朝向第二位置滑动套筒4017增加了使制动器221压靠在柱塞207上的力。因此，套筒4017滑动以将注射速度微调至患者的偏好。
在该实施方案中，如图4和图5的实施方案中一样，制动器221与壳体201一体地形成，并且包括从壳体201的内表面延伸的至少一个臂2213。在图6中，示出了两个臂2213，但是应当理解，制动器221可以包括围绕壳体201的内表面间隔开的多个臂2213。
臂2213包括铰链2214和制动蹄2215。铰链2214远离壳体201的内表面并朝向柱塞207延伸。制动蹄2215从铰链2214的端部在装置10的纵向方向上延伸。制动蹄2215提供被构造成接触柱塞207的外表面222的制动表面2216。
与制动表面2216相反，制动蹄的外表面2217接触套筒4017的内表面4019。套筒4017的内表面4019设置有梯度，使得套筒4017的内部部分4020的厚度在装置的纵向方向上增加。因此，套筒的内表面4019与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力根据套筒4017滑动的方向而变化。如果使用者在套筒4017的内部部分4020的增加厚度方向上滑动套筒4017，则套筒的内表面4019与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力增加。同样，如果使用者在相反方向上滑动套筒4017，则所述接触压力减小。
增加套筒的内表面4019与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力增加了使制动器221压靠在柱塞207上的力。
套筒的内部部分4020通过至少一个连接部分4022连接到套筒4017的外部部分4021。连接部分4022延伸通过壳体201中的狭槽。所述狭槽在装置10的纵向方向上延伸，以允许套筒4017如所述地滑动。
图7示出了图6的实施方案的可替代构型的细部图，其中制动蹄2215的外表面2217设置有梯度，使得制动蹄2215的厚度在装置10的纵向方向上增加。在该实施方案中，套筒4017的内表面4019包括隆起4023，所述隆起接触制动蹄2215的外表面2217。因此，套筒的内表面4019与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力根据套筒4017滑动的方向而变化。如果使用者在制动蹄2215的增加厚度方向上滑动套筒4017，则套筒的内表面4019与制动蹄2215的外表面2217之间的接触压力增加。同样，如果使用者在相反方向上滑动套筒4017，则所述接触压力减小。
在以上实施方案中，高摩擦材料区域223可以包括围绕柱塞207的外表面222间隔开的多个单独的高摩擦材料区域，使得每个单独的高摩擦材料区域与相应的制动蹄2215的制动表面2216接触。例如，所述多个单独区域223包括以90度间隔开的四个单独区域。
在以上实施方案中，代替高摩擦材料区域223，柱塞207可以替代地设置有在其外表面222中的至少一个通道226处，如图8所展示的。所述至少一个通道226被构造成减小柱塞207的外表面222与覆盖通道226的相应制动蹄2215的制动表面2216之间的接触面积。通道226的宽度朝向柱塞207的近侧端部P增加。因此，制动蹄2215的制动表面2216覆盖通道226的比例随着柱塞207朝向终点止动的移位而增加，从而减小柱塞207的外表面222与制动表面2216之间的接触面积。此外，通道226的变化宽度引起制动器221的偏转的有效改变。这些组合的效果引起制动表面2216与柱塞207之间的摩擦的对应降低，其补偿了弹簧力的衰减。因此，所述通道被构造成使柱塞207以恒定速度移动通过其在初始位置与终点止动位置之间的全移动范围。应当理解，除了/代替改变通道226的宽度，还可以通过朝向柱塞207的近侧端部P增加通道226的深度来减小制动表面2216与柱塞207之间的摩擦。具体地，通过增加通道226的深度，制动表面2216与柱塞之间的接触压力得以减小。在这种实施方案中，制动表面的至少一部分位于通道226内。
在以上实施方案中，所述至少一个通道226可以包括围绕柱塞207的外表面222间隔开的多个单独通道，使得每个单独通道设置在相应的制动蹄2215的制动表面2216下方。例如，所述多个单独通道包括以90度间隔开的四个单独通道。
在以上实施方案中，柱塞207可以是锥形的，使得柱塞207在柱塞207的远侧端部处的外径略微大于柱塞207在柱塞207的近侧端部处的外径。因此，在柱塞207的移位期间，制动器221与柱塞207之间的接触力随着柱塞被移位朝向终点止动位置而下降。
本文所述的注射器装置的实施方案被构造成容纳药剂药筒或预先充有药剂的注射筒。在本文中，术语“药剂容器”旨在涵盖药剂药筒和预充式注射筒两者。
术语“药物”或“药剂”在本文中用于描述一种或多种药用活性化合物。如下所述，药物或药剂可以包括用于治疗一种或多种疾病的在各种类型配制品中的至少一种小分子或大分子或其组合。示例性药用活性化合物可以包括小分子；多肽、肽和蛋白质(例如，激素、生长因子、抗体、抗体片段和酶)；碳水化合物和多糖；以及核酸、双链或单链DNA(包括裸露和cDNA)、RNA、反义核酸诸如反义DNA和RNA、小干扰RNA(siRNA)、核酶、基因和寡核苷酸。可以将核酸掺入分子递送系统(诸如，载体、质粒或脂质体)中。还可以预期这些药物中的一种或多种药物的混合物。
术语“药物递送装置”应涵盖被构造成将药物分配到人体或动物体内的任何类型的装置或系统。非限制性地，药物递送装置可以是注射器装置(例如，注射筒、笔式注射器、自动注射器、大体积装置、泵、灌注系统、或被构造成用于眼内、皮下、肌肉内或血管内递送的其他装置)、皮肤贴片(例如，渗透、化学、微针)、吸入器(例如，鼻或肺部)、可植入(例如，涂层支架、胶囊)、或用于胃肠道的摄食系统。使用包括针(例如，小规格针)的注射器装置，当前所述的药物可能特别有用。
可以将所述药物或药剂包含在适配为与药物递送装置一起使用的初级封装体或“药物容器”中。药物容器可以是例如药筒、注射筒、储器或其他器皿，其被构造成提供用于储存(例如，短期或长期储存)一种或多种药用活性化合物的合适腔室。例如，在一些情况下，可以将腔室设计成将药物储存至少一天(例如，1天到至少30天)。在一些情况下，所述腔室可以被设计成储存药物约1个月至约2年。储存可以发生在室温(例如，约20℃)或冷藏温度(例如，从约-4℃至约4℃)下。在一些情况下，药物容器可以是或可以包括双腔室药筒，所述双腔室药筒被构造成单独储存药物配制品的两种或更多种组分(例如，药物和稀释剂、或两种不同类型的药物)，每个腔室中储存一种。在这种情况下，双腔室药筒的两个腔室可以被构造成允许在分配到人体或动物体内之前和/或期间在药物或药剂的所述两种或更多种组分之间进行混合。例如，可以将两个腔室构造成使得它们彼此处于流体连通(例如，通过两个腔室之间的导管)，并且允许使用者在分配之前当需要时混合两种组分。可替代地或另外地，两个腔室可以被构造成允许在将组分分配到人体或动物体内时进行混合。
本文所述的药物递送装置和药物可以用于治疗和/或预防许多不同类型的障碍。示例性障碍包括例如糖尿病或与糖尿病相关的并发症(诸如，糖尿病视网膜病变)、血栓栓塞障碍(诸如，深静脉或肺血栓栓塞)。另外的示例性障碍是急性冠状动脉综合征(ACS)、心绞痛、心肌梗塞、癌症、黄斑变性、炎症、枯草热、动脉粥样硬化和/或类风湿性关节炎。
用于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病相关的并发症的示例性药物包括胰岛素(例如，人胰岛素、或人胰岛素类似物或衍生物)；胰高血糖素样肽(GLP-1)、GLP-1类似物或GLP-1受体激动剂、或其类似物或衍生物；二肽基肽酶-4(DPP4)抑制剂、或其药学上可接受的盐或溶剂化物；或其任何混合物。如本文所用，术语“衍生物”是指结构上与原始物质足够相似从而具有基本上相似的功能或活性(例如，治疗效果)的任何物质。
示例性胰岛素类似物是Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素(甘精胰岛素)；Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素；Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素；Asp(B28)人胰岛素；人胰岛素，其中，在位置B28处的脯氨酸被Asp、Lys、Leu、Val或Ala替代，并且其中，在位置B29处的Lys可以被Pro替代；Ala(B26)人胰岛素；Des(B28-B30)人胰岛素；Des(B27)人胰岛素和Des(B30)人胰岛素。
示例性胰岛素衍生物是例如B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-棕榈酰-des(B30)人胰岛素；B29-N-肉豆蔻酰人胰岛素；B29-N-棕榈酰人胰岛素；B28-N-肉豆蔻酰LysB28ProB29人胰岛素；B28-N-棕榈酰-LysB28ProB29人胰岛素；B30-N-肉豆蔻酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B30-N-棕榈酰-ThrB29LysB30人胰岛素；B29-N-(N-棕榈酰-γ-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(N-石胆酰-γ-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素；B29-N-(ω-羧基十七酰)-des(B30)人胰岛素和B29-N-(ω-羧基十七酰)人胰岛素。示例性GLP-1、GLP-1类似物和GLP-1受体激动剂是例如：利西拉肽/AVE0010/ZP10/Lyxumia、艾塞那肽/毒蜥外泌肽-4/Byetta/Bydureon/ITCA 650/AC-2993(39个氨基酸的肽，其由毒蜥(Gila monster)的唾液腺产生)、利拉鲁肽/Victoza、索马鲁肽(Semaglutide)、他司鲁肽(Taspoglutide)、Syncria/阿必鲁肽、杜拉鲁肽(Dulaglutide)、rExendin-4、CJC-1134-PC、PB-1023、TTP-054、兰格拉肽(Langlenatide)/HM-11260C、CM-3、GLP-1Eligen、ORMD-0901、NN-9924、NN-9926、NN-9927、Nodexen、Viador-GLP-1、CVX-096、ZYOG-1、ZYD-1、GSK-2374697、DA-3091、MAR-701、MAR709、ZP-2929、ZP-3022、TT-401、BHM-034。MOD-6030、CAM-2036、DA-15864、ARI-2651、ARI-2255、艾塞那肽-XTEN和胰高血糖素-Xten。
示例性寡核苷酸是例如：米泊美生(mipomersen)/Kynamro，它是一种用于治疗家族性高胆固醇血症的胆固醇还原性反义治疗剂。
示例性DPP4抑制剂是维达列汀、西他列汀、地那列汀(Denagliptin)、沙格列汀、小檗碱。
示例性激素包括垂体激素或下丘脑激素或调节活性肽及其拮抗剂，诸如，促性腺激素(促滤泡素、促黄体素、绒毛膜促性腺激素、促生育素)、促生长激素(生长激素)、去氨加压素、特利加压素、戈那瑞林、曲普瑞林、亮丙瑞林、布舍瑞林、那法瑞林和戈舍瑞林。
示例性多糖包括葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明质酸、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物、或硫酸化多糖(例如，上述多糖的多硫酸化形式)、和/或其药学上可接受的盐。多硫酸化低分子量肝素的药学上可接受的盐的例子是依诺肝素钠。透明质酸衍生物的例子是Hylan G-F 20/Synvisc，它是一种透明质酸钠。
如本文所用，术语“抗体”是指免疫球蛋白分子或其抗原结合部分。免疫球蛋白分子的抗原结合部分的例子包括F(ab)和F(ab')2片段，其保留结合抗原的能力。抗体可以是多克隆抗体、单克隆抗体、重组抗体、嵌合抗体、去免疫抗体或人源化抗体、全人类抗体、非人抗体(例如，鼠抗体)或单链抗体。在一些实施方案中，抗体具有效应子功能并且可以固定补体。在一些实施方案中，抗体具有降低的或没有结合Fc受体的能力。例如，抗体可以是不支持与Fc受体结合的同种型或亚型、抗体片段或突变体，例如，它具有诱变的或缺失的Fc受体结合区。
术语“片段”或“抗体片段”是指衍生自抗体多肽分子的多肽(例如，抗体重链和/或轻链多肽)，其不包括全长抗体多肽，但仍包括能够结合抗原的全长抗体多肽的至少一部分。抗体片段可以包括全长抗体多肽的切割部分，尽管所述术语不限于这种切割片段。可用于本发明的抗体片段包括，例如，Fab片段、F(ab')2片段、scFv(单链Fv)片段、线性抗体、单特异性或多特异性抗体片段(诸如，双特异性、三特异性和多特异性抗体(例如，双链抗体、三链抗体、四链抗体))、微型抗体、螯合重组抗体、三抗体或双抗体、胞内抗体、纳米抗体，小模块化免疫药物(SMIP)、结合域免疫球蛋白融合蛋白、驼源化抗体和含有VHH的抗体。抗原结合抗体片段的另外例子在本领域中是已知的。
术语“互补决定区”或“CDR”是指重链多肽和轻链多肽两者的可变区内的短多肽序列，其主要负责介导特异性抗原识别。术语“框架区”是指重链多肽和轻链多肽两者的可变区内的氨基酸序列，其不是CDR序列，并且主要负责维持CDR序列的正确定位以允许抗原结合。尽管框架区本身典型地不直接参与抗原结合，但是如本领域中已知的，某些抗体的框架区内的某些残基可以直接参与抗原结合，或可以影响CDR中的一个或多个氨基酸与抗原相互作用的能力。
示例性抗体是抗PCSK-9mAb(例如，阿利库单抗(Alirocumab))、抗IL-6mAb(例如，萨瑞鲁单抗(Sarilumab))和抗IL-4mAb(例如，度匹鲁单抗(Dupilumab))。
本文所述的化合物可以用于药用配制品中，所述药用配制品包括(a)一种或多种化合物或其药学上可接受的盐，和(b)药学上可接受的载体。所述化合物也可以用于包括一种或多种其他活性药用成分的药用配制品中，或用于其中本发明化合物或其药学上可接受的盐是唯一活性成分的药用配制品中。因此，本公开文本的药用配制品涵盖通过混合本文所述的化合物和药学上可接受的载体制备的任何配制品。
还可以预期本文所述的任何药物的药学上可接受的盐在药物递送装置使用。药学上可接受的盐是例如酸加成盐和碱性盐。酸加成盐是例如HCl盐或HBr盐。碱性盐是例如具有如下阳离子的盐，所述阳离子选自：碱金属或碱土金属，例如，Na+、或K+、或Ca2+，或铵离子N+(R1)(R2)(R3)(R4)，其中R1至R4彼此独立地表示：氢、任选地经取代的C1 C6-烷基基团、任选地经取代的C2-C6-烯基基团、任选地经取代的C6-C10-芳基基团、或任选地经取代的C6-C10-杂芳基基团。药学上可接受的盐的另外例子是本领域技术人员已知的。
药学上可接受的溶剂化物是例如水合物或链烷醇盐(alkanolate)，诸如甲醇盐(methanolate)或乙醇盐(ethanolate)。
本领域技术人员将理解，在不脱离本发明的全部范围和精神的情况下，可以对本文所述的物质、配制品、设备、方法、系统和实施方案的各种组成部分进行修改(添加和/或去除)，本发明涵盖包括此类修改及其任何和所有等同物。

Claims (15)

1.一种注射器装置，其包括：
外部壳体，所述外部壳体用于容纳药剂容器；和
驱动机构，所述驱动机构用于从容纳在所述外部壳体中的药剂容器分配药剂；所述驱动机构包括柱塞杆和移位构件，所述移位构件被构造成使所述柱塞杆的远侧端部移位到所述药剂容器中以分配所述药剂；
其中所述装置还包括制动器，所述制动器被构造成控制所述柱塞杆在所述移位构件的力下的移位速率。
2.根据权利要求1所述的注射器装置，其中所述制动器包括制动表面，所述制动表面接触所述柱塞杆的外表面，使得所述柱塞杆的移动受到所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的摩擦抵抗。
3.根据权利要求2所述的注射器装置，其中所述柱塞的所述外表面的某区域覆盖有高摩擦材料，所述区域被布置成在所述柱塞在初始位置与终点止动位置之间的移动期间接触所述制动器的所述制动表面；并且
任选地，其中所述柱塞的所述外表面被所述高摩擦材料覆盖的比例朝向所述柱塞的所述远侧端部增加。
4.根据权利要求3所述的注射器装置，其中所述高摩擦材料的摩擦系数朝向所述柱塞的所述远侧端部从相对较低的摩擦系数改变为相对较高的摩擦系数。
5.根据权利要求2所述的注射器装置，其中所述柱塞的所述外表面的某区域设置有通道，所述区域被布置成在所述柱塞在初始位置与终点止动位置之间的移动期间接触所述制动器的所述制动表面；并且
任选地，其中所述通道的宽度和/或深度朝向所述柱塞的所述远侧端部减小。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的注射器装置，其中所述装置还包括制动力调节机构，所述制动力调节机构被构造成调节所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的接触压力。
7.根据权利要求6所述的注射器装置，其中所述制动力调节机构包括可旋转地安装在所述壳体上的衬圈，所述衬圈能够围绕所述装置的纵向轴线旋转以调节所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力。
8.根据权利要求7所述的注射器装置，其中所述衬圈的内表面接触所述制动器的外表面。
9.根据权利要求8所述的注射器装置，其中所述制动器的所述外表面包括梯度，使得所述制动器的厚度在所述装置的周向方向上增加，使得当旋转所述衬圈时，所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述衬圈的旋转方向而变化；或者
其中所述衬圈的所述内表面包括梯度，使得所述衬圈的内部部分的厚度在所述装置的周向方向上增加，使得当旋转所述衬圈时，所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述衬圈的所述旋转方向而变化。
10.根据权利要求6所述的注射器装置，其中所述制动力调节机构包括可滑动地安装到所述壳体上的套筒，所述套筒被构造成沿着所述装置的纵向轴线滑动以调节所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力。
11.根据权利要求10所述的注射器装置，其中所述套筒的内表面接触所述制动器的外表面。
12.根据权利要求11所述的注射器装置，其中所述制动器的所述外表面包括梯度，使得所述制动器的所述厚度在所述装置的纵向方向上增加，使得所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述套筒沿着所述纵向轴线滑动的方向而变化；或者
其中所述套筒的所述内表面包括梯度，使得所述套筒的内部部分的厚度在所述装置的纵向方向上增加，使得所述制动表面与所述柱塞杆的所述外表面之间的所述接触压力根据所述套筒沿着所述纵向轴线滑动的方向而变化。
13.根据任一前述权利要求所述的注射器装置，其中所述柱塞杆是锥形的，使得所述柱塞杆的所述远侧端部的直径大于所述柱塞杆的近侧端部的直径。
14.根据任一前述权利要求所述的注射器装置，其中所述装置还包括药剂容器。
15.一种操作根据权利要求1至14中任一项所述的注射器装置的方法，所述方法包括：使所述注射器装置的柱塞杆在远侧方向上移位；以及向所述柱塞杆施加制动力以减慢所述柱塞杆的移位速率。
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