CN116328100A - 药物注射装置 - Google Patents

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克里斯托弗·约翰·赫尔斯通
伊莎贝尔·瑞秋·桑兹
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Abstract

本发明涉及一种药物注射装置，包括最后剂量设定装置(60)，其防止用户设定的药物剂量大于在至少一个先前的药物剂量递送之后保留在药物容器中的药物体积。最后剂量设定装置包括：主驱动销(70)；驱动轮(80)，具有平行于药物注射装置的纵向轴线(X)的旋转轴线(Y)，并且在药物剂量设定期间由旋钮(40)驱动绕纵向轴线旋转，并且由主驱动销周期性地驱动绕旋转轴线旋转；从动轮(90)，具有与所述纵向轴线平行或同轴的第二旋转轴线(Z)，并且被驱动轮周期性地驱动绕纵向轴线旋转；固定连接到从动轮或与从动轮一体形成的邻接元件(98a)，当旋钮已经绕纵向轴线做出预定数量的完整和/或部分旋转时防止驱动轮绕纵向轴线旋转。

Description

药物注射装置
技术领域
本发明涉及一种药物注射装置。
更具体地，本发明涉及一种药物注射装置，该类型的药物注射装置允许用户设定包含在药物容器中的预定药物体积的期望剂量，并且将先前设定的期望剂量递送到注射部位，设定和递送操作是可重复的，直到包含在药物容器中的整个药物体积被递送。
该药物容器可以是例如药筒壳体或注射器或被配置为用于容纳该预定药物体积的任何其他元件或装置。
背景技术
以上讨论的类型的药物注射装置的实例描述于DE202012001411U1和US8512296B2中。这些设备因其结构紧凑、使用方便而收到用户赞赏。
US10569024B2和US2019/0366007A1公开了药物注射装置，除了包括被配置为允许用户在递送这样的剂量之前设定期望剂量的构件之外，还包括被配置为防止用户设定超过在已经递送一个或多个剂量之后保留在药筒中的剂量体积的剂量的构件。具体地，在US10569024B2中，这种超过剂量通过固定至活塞杆的止动构件与固定至螺母构件的止动构件之间的邻接而被防止设定，该螺母构件被配置为沿活塞杆移动；而在US2019/0366007A1中，上述超过剂量通过被配置为沿驱动轴移动的螺母与固定至驱动轴的端部的蜗轮之间的邻接而被防止设定。
本申请人已经考虑了防止用户能够设定比药物容器中当前可用的剂量更大的剂量的益处。
因此，本申请人已经想到设计一种药物注射装置，其中这个益处是通过不同于现有技术的那些的技术方案来实现的。
本申请人已经认识到，在大多数药物注射装置中，用户转动旋钮来设定剂量并且然后按压该旋钮来递送该剂量。在任何药物剂量设定期间，旋钮在绕纵向轴线旋转的同时沿纵向轴线的第一方向移动，而在任何药物剂量输送期间，旋钮在不绕纵向轴线旋转的情况下沿与第一方向相反的第二方向移动。
因此，申请人已经认识到，根据药物容器的尺寸(通常就注射单元来测量)和药物注射装置的尺寸(通常也就注射单元来测量)，并且具体是根据旋钮的直径，存在绕纵向轴线的已知数量的旋钮旋转以到达药物容器的端部并且递送最初设置在药物容器中的全部药物体积。因此，在已经进行上述已知的旋转次数之后，防止旋钮绕纵向轴线进一步旋转，实际上防止用户设定的剂量大于药物容器中当前可用的剂量。
因此，申请人已经设计了与旋钮相关联的最后剂量设定装置，并且该装置被配置为当达到上述已知数量的旋钮旋转时锁定旋钮的旋转。
发明内容
因此，本发明涉及一种药物注射装置，包括：
-药物容器，该药物容器沿纵向轴线延伸并且被配置为包括预定药物体积；
-剂量设定机构，该剂量设定机构被配置为设定该药物容器中待递送出的药物剂量；
-剂量递送机构，该剂量递送机构被配置为递送由所述剂量设定机构设定的药物剂量；
-旋钮，该旋钮配置为在药物剂量设定期间绕该纵向轴线旋转；
-最后剂量设定装置，该最后剂量设定装置被配置为防止用户设定的药物剂量大于在至少一个先前的药物剂量递送之后残留在该药物容器中的药物体积，其中该最后剂量设定装置包括：
-主驱动销；
-驱动轮，该驱动轮具有第一旋转轴线，该第一旋转轴线平行于该纵向轴线，并且被配置为在该药物剂量设定过程中被该旋钮驱动而绕该纵向轴线旋转、并且被该主驱动销周期性地驱动而绕该第一旋转轴线旋转；
-从动轮，该从动轮具有与该纵向轴线平行或同轴的第二旋转轴线并且被配置为由该驱动轮绕该第二旋转轴线周期性地驱动旋转；
-邻接元件，该邻接元件固定地联接至从动轮或与从动轮一体形成，并且该邻接元件被配置为当旋钮已经绕纵向轴线做出与预定药物体积相关的预定数量的完整和/或部分旋转时防止驱动轮绕纵向轴线旋转。
贯穿本说明书以及在所附权利要求书中，术语“轴向”和对应的术语“轴向地”用于指注射装置的纵向方向，该纵向方向对应于药物容器的纵向方向，而术语“径向”和对应的术语“径向地”用于指垂直于上述纵向方向的任何方向。具体地，当提及绕轴线旋转的部件时，术语“径向”和“径向地”用于指示垂直于这种轴线的任何方向。
术语“远端”用于指示在注射操作期间比操作注射装置的用户的手更靠近注射部位(例如，患者的皮肤)的位置，而术语“近端”用于指示在注射操作期间比注射部位更靠近操作注射装置的用户的手的位置。
一致地，从注射操作期间操纵注射装置的用户的手朝向注射部位(例如，患者的皮肤)定向的纵向方向在本文中也被称作术语“远端方向”，而从注射部位朝向注射操作期间操纵注射装置的用户的手定向的纵向方向在本文中也被称作术语“近端方向”。
术语“相关”用于表示两个参数(例如，转数和体积)之间的相互依赖关系。这意味着第一参数的量或大小或范围是第二参数的量或大小或范围的函数(或取决于第二参数的量或大小或范围)，和/或反之亦然。
设置在本发明的药物注射装置中的最后剂量装置通过锁定驱动轮绕其旋转轴线的旋转而在需要时(即，当旋钮已经绕纵向轴线进行了预定圈数旋转时)锁定旋钮旋转。当驱动轮接合主驱动销并且邻接元件防止驱动轮被主驱动销驱动绕其旋转轴线旋转时，驱动轮旋转的锁定发生。可使邻接元件相对于驱动轮的旋转运动与驱动轮相对于主驱动销的旋转运动相关，并因此与旋钮的旋转运动相关，以便在需要时(即，当旋钮已经绕纵向轴线进行了预定圈数旋转时)锁定驱动轮绕其旋转轴线的旋转，并因此锁定旋钮绕纵向轴线的旋转。
下文公开了本发明的药物注射装置的优选特征，这些特征中的每一个单独地或与其他优选特征组合地提供。
优选地，注射装置是笔型的，以便允许用户容易地携带、处理、储存和操作注射装置。
注射装置可以是可重复使用的或一次性的类型，而一次性使用是最优选的。
优选地，旋钮被配置为在药物剂量设定期间沿该纵向轴线的第一方向移动同时绕该纵向轴线旋转，并且在药物剂量输送期间沿与该第一方向相反的第二方向移动而不绕该纵向轴线旋转。
在一些优选实施例中，该主驱动销是固定的。
在其他优选实施例中，主驱动销被配置为在药物剂量设定期间沿该第一方向移动而不绕该纵向轴线旋转，并且在药物剂量输送期间沿该第二方向移动而不绕该纵向轴线旋转。
在一些优选实施例中，当旋钮已经绕该纵向轴线进行了该预定数量的完整和/或部分旋转时，该驱动轮邻接抵靠该主驱动销和该邻接元件。
在其他优选实施例中，该最后剂量设定装置还包括止动构件，该止动构件被配置为邻接抵靠该邻接元件，并且当该旋钮已经绕该纵向轴线进行了该预定数量的完整和/或部分旋转、并且该驱动轮邻接抵靠该主驱动销时防止该从动轮绕该第二旋转轴线旋转。
在上述优选实施例中，优选地，在设定第一药物剂量之前，主驱动销、驱动轮和从动轮相对于彼此布置，使得当旋钮已经绕纵向轴线进行了预定数量的完整和/或部分旋转时，递送预定的药物体积。因此，主驱动销、驱动轮和从动轮的初始往复布置取决于待进行的完整和/或部分旋钮转动的预定数量，这又取决于容纳在药物容器中的预定药物体积。
优选地，旋钮包括中空主体。
优选地，该驱动轮、该从动轮和该主驱动销容纳在该中空体中。以此方式，本发明的注射装置具有紧凑的纵向延伸。
优选地，该主驱动销在该旋钮绕该纵向轴线的每次完整旋转时驱动该驱动轮绕该第一旋转轴线旋转预定的第一角度。预定第一角度优选地为360°的子倍数，使得驱动轮在旋钮绕纵向轴线的预定数量的完整旋转之后绕第一旋转轴线进行完整旋转。
优选地，驱动轮在驱动轮绕第一旋转轴线每次完整旋转时驱动从动轮绕第二旋转轴线旋转预定的第二角度。
优选地，该驱动轮包括第一中心主体和从该第一中心主体基本上径向地延伸的预定数量的臂。当每个臂邻接抵靠主驱动销时，驱动轮被驱动旋转预定的第一角度。每当臂邻接抵靠主驱动销时，驱动轮相对于旋钮旋转。
优选地，该臂是彼此等距间隔开的。
优选地，这些臂中的至少一个臂具有辅助驱动销，该辅助驱动销基本上平行于该纵向轴线延伸并且被配置为在该驱动轮绕该第一旋转轴线旋转期间周期性地与该从动轮接合。当辅助驱动销与该从动轮接合并且邻接元件尚未与驱动轮接合时，从动轮被驱动旋转预定的第二角度。
优选地，该臂绕第一旋转轴线彼此等距地间隔开。这样，每当驱动轮与主驱动销接合时，驱动轮就旋转相同的预定第一角度。例如，如果臂是四个，那么每当驱动轮与主驱动销接合时，驱动轮就旋转90°。
优选地，该从动轮包括第二中心主体和预定数量的槽，该槽从第二中心主体基本上径向地延伸并且被配置为在驱动轮绕第一旋转轴线旋转期间接收该辅助驱动销。每个槽的径向延伸部与预定的第二角度相关。
优选地，该狭槽中的至少一些槽绕第二旋转轴线彼此等距地间隔开。以此方式，每当具有驱动轮的辅助驱动销的臂与从动轮接合时，该臂被容纳在对应的槽中。
优选地，该最后剂量设定装置包括第一构件，该第一构件被配置为当该驱动轮绕该纵向轴线旋转并且不与该主驱动销接合时防止该驱动轮绕该第一旋转轴线旋转。
优选地，该最后剂量设定装置包括第二构件，该第二构件被配置为当该从动轮绕该纵向轴线旋转并且不与该辅助驱动销接合时防止该从动轮绕该第二旋转轴线旋转。
上述第一构件和第二构件的设置允许在驱动轮和从动轮绕纵向轴线的旋转期间避免驱动轮和从动轮分别绕它们的旋转轴线的不期望的旋转。实际上，为了具有最后剂量设定装置的有效操作，期望驱动轮仅在驱动轮接合主驱动销时绕其旋转轴线旋转，并且从动轮仅在从动轮被驱动轮接合时绕其旋转轴线旋转。
在一些优选实施例中，第一构件包括圆周轨道，该圆周轨道被配置为在驱动轮绕纵向轴线旋转期间与该驱动轮的臂接合。当驱动轮不与主驱动销接合时，这样的圆周轨道引导驱动轮绕纵向轴线的旋转并防止驱动轮绕其旋转轴线的旋转。驱动轮绕纵向轴线的每次完整旋转，圆周轨道与一个臂接合，并且具体地与在与主驱动销接合的臂之前的臂接合。
优选地，圆周轨道在主驱动销处被中断，以允许该驱动轮绕其旋转轴线旋转。这种旋转允许圆周轨道与另一个臂接合。
在不同的优选实施例中，第一构件包括设置在驱动轮的旋转销上的预定数量的平面和与旋钮一体地移动的插入件。
优选地，设置在驱动轮的旋转销上的平面的数量与驱动轮的臂的数量相关，更优选地，其等于驱动轮的臂的数量。
优选地，设置在驱动轮的旋转销上的平面绕旋转轴线Y的位置与预定的第一角度相关，更优选地，上述平面以等于预定的第一角度的角度彼此间隔开。
当驱动轮不与主驱动销接合时，驱动轮的旋转销的每个平面和插入件之间的联接抵抗驱动轮的旋转销相对于插入件的相对旋转。当该驱动轮通过其臂之一与该主驱动销的接合而被驱动绕其旋转轴线旋转时，该驱动轮的旋转销的平面与该插入件脱离联接并且该旋转销相对于该插入件发生旋转。在这种相对旋转之后，实现新的配置，其中，驱动轮的旋转销的另一平面与插入件联接，因此再次防止驱动轮绕其旋转轴线旋转，直到另一臂与主驱动销接合。
在一些优选的实施方式中，第二构件包括D形突起，D形突起从驱动轮在辅助驱动销的相同侧上基本上平行于该纵向轴线延伸，并且具有“D”面向辅助驱动销的直侧。
优选地，该从动轮包括多个凹部，该凹部配置为当辅助驱动销不接合该槽时容纳D形突起。
以此方式，当辅助驱动销不接合该槽时，在驱动轮绕纵向轴线旋转期间，D形突起也接合从动轮的凹部。当辅助驱动销接合该槽时，执行从动轮相对于驱动轮的相对旋转。当辅助驱动销不与该槽接合时，通过从动轮的D形突起与凹部之间的联接防止从动轮相对于驱动轮的相对旋转。
在不同的优选实施例中，第二构件包括形成在从动轮旋转销外表面上的多个凹部和与旋钮一体地旋转的棘轮销。
在旋钮绕纵向轴线旋转期间，棘轮销和凹部之间的联接使得从动轮绕纵向轴线被驱动旋转并防止从动轮相对于其旋转轴线的旋转。每次驱动轮的辅助驱动销与从动轮中的槽接合时，棘轮销被迫使离开凹部并且从动轮绕其旋转轴线旋转。在这种相对旋转之后，实现新的配置，其中，棘轮销与另一凹部接合，从而防止从动轮绕其旋转轴线旋转，直到辅助驱动销与另一槽接合。
在本发明的第一优选实施例中，该主驱动销设置在套管上，该套管被配置为沿与旋钮成一体的纵向轴线滑动。
在本发明的第二优选实施例中，该主驱动销设置在环形元件上，该环形元件固定地联接至该套筒。
在本发明的其他优选实施例中，主驱动销不沿该纵向轴线滑动。
优选地，通过可移除的盖板在相对于药物容器的相反侧上闭合旋钮。在设定第一药物剂量之前，可以移除盖板以提供主驱动销、驱动轮和从动轮的初始布置。
附图说明
本发明的进一步的特征和优点将从其优选实施方式的以下详细描述中变得更清楚，参考附图并且给出用于指示而非限制的目的。在这些附图中：
-图1是根据本发明的药物注射装置的实施方式的示意性透视图；
-图2是在图1的用A标记的截面处截取的图1的注射装置的远端部分的示意性截面图；
-图3是设置在图1的注射装置的近端部分中的一些部件的示意性透视图；
-图4是图3的注射装置的近端部分的示意性透视图，示出了处于其第一配置中的最后剂量设定装置的第一实施例的第一横截面；
-图5是图4的近端部分的示意性立体图，示出了图4的最后剂量设定装置处于其最终配置的第二截面，第二截面比第一截面更接近；
-图6-8是图4和图5中所示的最后剂量设定装置的三个部件的透视图；
-图9是图3的注射装置的近端部分的示意性透视图，示出了处于其第一配置中的最后剂量设定装置的第二实施例的第一横截面；
-图10是图9的近端部分的示意性立体图，示出了图9的最后剂量设定装置处于其最终配置的第二截面，第二截面比第一截面更接近；
-图11是图3的注射装置的近端部分的示意性透视图，示出了处于其第一配置中的最后剂量设定装置的第三实施例的纵向截面；
-图12是图11的注射装置的近端部分的示意性横截面；
-图13是图3的注射装置的近端部分的示意性透视图，示出了处于其第一配置中的最后剂量设定装置的第四实施例的横截面。
具体实施方式
在图1中示出了根据本发明的药物注射装置10的实施例。
注射装置10是笔型的并且沿中心纵向轴线X延伸。
注射装置10包括主体12和在主体12的第一自由端12a处与主体12可移除地相关联的帽盖14。
主体12和帽盖14在帽盖14联接到主体12时与纵向轴线X同轴地延伸。
如图2所示，与纵向轴线X同轴延伸的药物容器16在第一自由端12a处可移除地联接到主体12，以便当帽盖14连接到主体12时容纳在帽盖14内。药物容器16被配置为包括待递送出的预定药物体积。
在图2的实施例中，药物容器16是药筒壳体，该药筒壳体容纳包括预定药物体积的药筒17。在未示出的实施例中，药物容器16可以是注射器。
如图1所示，主体12包括外壳20，该外壳20优选地是基本上圆柱形的。
在外壳20内设置有剂量设定机构30和剂量递送机构35。剂量设定机构30被配置为允许用户设定待递送出药筒17的药物剂量，而剂量递送机构35被配置为允许用户递送由剂量设定机构30设定的药物剂量。
因为在本发明的注射装置10中可预见许多不同种类的剂量设定机构30和剂量递送机构35，所以在此不详细描述它们。例如，剂量设定机构30和剂量递送机构35可以是与在DE202012001411U1和US8512296B2中所描述的相同的类型。在这个具体情况下并且如从下面的描述将更清楚的，注射装置10的剂量设定机构30与这两个现有技术文件的装置之一的不同之处在于其还包括最后剂量设定装置60，该最后剂量设定装置60在图4和图5中示出并且在下面参见图4-8更详细地描述。
剂量设定机构30和剂量递送机构35共享旋钮40和剂量设定服务元件，旋钮40设置在主体12的第二自由端部12b处，第二自由端部12b与主体12的第一自由端部12a相对，剂量设定服务元件与纵向轴线X同轴地布置在外壳20内并且具有可操作地连接到旋钮40的自由端。
在本文示出的实施方式中(图2和图3)，上述剂量设定服务元件是与纵向轴线X同轴地延伸的活塞杆44。
旋钮40被配置为在药物剂量设定期间由用户绕纵向轴线X顺时针和逆时针旋转驱动，并且在药物剂量输送期间由用户沿平行于纵向轴线X的纵向(或远端)方向P推动。
当注射装置10如图1所示定位时(即，当从与设置筒17的一侧相反的一侧看旋钮40时)，当观察注射装置10的右侧视图时，该旋转在此旨在顺时针或逆时针。旋钮40的顺时针旋转方向在图4中由箭头C指示。
在药物剂量设定期间，旋钮40在绕纵向轴线X旋转的同时沿与方向P相反的方向B移动。
在药物剂量递送期间，旋钮40沿方向P移动而不绕纵向轴线X旋转。
离合器装置设置在外壳20内以在剂量设定配置与剂量递送配置之间切换注射装置10，在剂量设定配置中，离合器装置可操作地连接到旋钮40且可操作地连接到剂量设定机构30，在剂量递送配置中，离合器装置可操作地与旋钮40断开连接且旋钮40可操作地连接到剂量递送机构35。
活塞杆44配置为在药物剂量输送期间沿该纵向方向朝向药物容器16(因此沿远端方向P)移动。
在剂量设定配置中，活塞杆44绕纵向轴线X旋转并沿纵向方向B移动，而在剂量递送配置中，活塞杆44沿纵向方向P移动并被阻止绕纵向轴线X旋转。
活塞杆44联接到剂量设定套筒46(图3)，该剂量设定套筒46在剂量设定配置和剂量递送配置两者中都绕纵向轴线X旋转。在剂量设定配置中，剂量设定套筒46和活塞杆44的旋转由离合器装置驱动，离合器装置又由旋钮40绕纵向轴线X的旋转驱动，而在剂量递送配置中，剂量设定套筒46的旋转由用户沿纵向方向P施加在旋钮40上的轴向推力引起。
剂量设定套筒46包括具有多个数字(或通常标记，未示出)的外表面47(图1)，每个数字与所有可设定剂量的相应剂量相关。
剂量设定套筒46容纳在沿与旋钮40成一体的纵向轴线X滑动的套筒72内。
如图1所示，显示窗口20a形成在外壳20中。
用户顺时针或逆时针旋转旋钮40，直到与待设定和递送的期望剂量相关的数字在显示窗口20a处显示为止，从而为用户提供关于实际设定的剂量的视觉指示。在剂量设定操作期间在两个方向上的旋转允许用户在他/她最初设定大于或小于期望剂量的剂量的情况下设定期望剂量。
一旦设定了所期望的剂量，用户沿纵向方向P推动旋钮40以递送这样的剂量。旋钮40的轴向移动使得离合器装置将注射装置10从剂量设定配置切换到剂量递送配置。在后一配置中，旋钮40被阻止旋转。
止动件55(图2)联接至活塞杆44的与旋钮40相对的自由端。止动件55最初在药筒17的位于主体12的自由端12a的自由端处被插入药筒17内，药筒17设置在药物容器16内。由于在剂量递送操作期间由旋钮40的轴向移动引起的活塞杆44的轴向移动，止动件55在药筒17内沿纵向方向P朝向药筒17的相对自由端部轴向地移动，因此迫使期望剂量在药筒17的相对自由端处从药筒17离开。
旋钮40包括中空主体41，中空主体41在相对于药物容器16的相对侧上通过可移除的盖板42封闭。
如图4和图5所示，最后剂量设定装置60布置在旋钮40的中空主体41内，以便防止用户设定的剂量大于先前剂量递送之后药筒17中剩余的剂量。
最后剂量设定装置60尤其包括主驱动销70、驱动轮80和从动轮90，它们都容纳在中空体41内部。
邻接元件98a与从动轮90一体形成(图7)。
主驱动销70沿平行于纵向轴线X的方向延伸。
在此处示出的实施例(图8)中，主驱动销70固定地设置在环形元件74上，该环形元件固定地联接至套管72。在未示出的不同实施例中，主驱动销70直接固定地设置在套管72上。
环形元件74在其近端侧上包括圆周轨道76，该圆周轨道在主驱动销70处具有中断部76a。
主驱动销70在药物剂量设定期间沿方向B移动而不绕纵向轴线X旋转，并且在药物剂量输送期间沿方向P移动而不绕纵向轴线X旋转。
如图6所示，驱动轮80包括旋转销81，该旋转销81具有平行于纵向轴线X的旋转轴线Y。旋转销81在驱动轮80的远端侧上延伸。旋转销81连接至旋钮40，使得在药物剂量设定期间，驱动轮80被旋钮40驱动绕纵向轴线X旋转。
驱动轮80还包括中心主体82和从中心主体82基本上径向延伸的四个臂84。臂84绕旋转轴线Y彼此等距间隔开90°的角度。
在药物剂量设定期间，驱动轮80与旋钮40一起绕纵向轴线X旋转。每当臂84接合主驱动销70时，该主驱动销70驱动驱动轮80绕旋转轴线Y旋转，使得执行驱动轮80相对于旋钮40的相对旋转。
具体地，主驱动销70在旋钮40绕纵向轴线X的每次完整旋转时驱动驱动轮80旋转90°的第一角度。因此，旋钮40绕纵向轴线X的每四个完整旋转中，驱动轮80被驱动绕旋转轴线Y旋转360°。
这些臂84中的一个臂具有基本上平行于纵向轴线X延伸的辅助驱动销86。辅助驱动销86在驱动轮80的近端侧上延伸。
驱动轮80还包括在驱动轮80的近端侧上基本上平行于纵向轴线X延伸的D形突起83，即在辅助驱动销86的相同侧上。D形突起83的“D”的直侧83a面向辅助驱动销86。
每个臂84具有接合突起85，该接合突起85在驱动轮80的远端侧上基本上平行于纵向轴线X延伸并且被配置为在驱动轮80绕纵向轴线X旋转过程中与环形元件74的圆周轨道76接合。每个接合突起85在相应的臂84的自由端部85a处延伸。驱动轮80绕纵向轴线X的每次完整旋转，一个臂84与圆周轨道76接合。驱动轮80绕旋转轴线Y每旋转90°，不同的臂84与圆周轨道76接合。
在主驱动销70不与任何臂84接合时，圆周轨道76在驱动轮80绕纵向轴线X旋转期间防止驱动轮80绕其旋转轴线Y旋转。当驱动轮80的臂84接合主驱动销70时，圆周轨道76的中断部76a允许驱动轮80绕旋转轴线Y旋转。
如图7所示，从动轮90包括旋转销91，该旋转销91具有平行于纵向轴线X的旋转轴线Z。
在未示出的实施方式中，旋转销91与纵向轴线X同轴。
旋转销91在从动轮90的远端侧延伸。
从动轮90还包括中心主体92和从中心主体92基本上径向延伸的多个槽94。在此处所示的实施例中(图4和图7)，这些槽94是五个并且绕旋转轴线Z彼此间隔开。
槽94在从动轮90的近端侧封闭，并且在从动轮90的远端侧敞开。
在驱动轮80绕旋转轴线Y旋转期间，槽94接收辅助驱动销86。每次在药物剂量设定期间，并且具体是在驱动轮80绕旋转轴线Y旋转期间，辅助驱动销86接合槽94，驱动轮80驱动从动轮90绕旋转轴线Z旋转。
如图7所示，从动轮90还包括多个凹部96，每个凹部96设置在两个相邻槽94之间。
这些凹部96基本上平行于旋转轴线Z延伸，并且在截面中看时是C形的(图4)。
每个凹部96在驱动轮80绕纵向轴线X的旋转期间容纳D形突起83，并且当辅助驱动销86不与槽94接合时防止从动轮90绕其旋转轴线Z的旋转。
当辅助驱动销86接合槽94时，执行从动轮90相对于驱动轮80的相对旋转。具体地，驱动轮80绕旋转轴线Y的每次完整旋转，驱动轮80的辅助驱动销86驱动从动轮90绕旋转轴线Z旋转预定角度，该预定角度取决于槽94的径向延伸部。
图4示出在药物剂量设定期间发生的最后剂量设定装置60的配置。
在这种配置中，驱动轮80的第一臂84邻接抵靠主驱动销70并且辅助驱动销86容纳在第一槽94内，使得绕纵向轴线X在旋钮40的顺时针方向(箭头C)上的旋转引起驱动轮80由主驱动销70在逆时针方向上绕旋转轴线Y(箭头D)驱动旋转90°，该驱动轮进而绕纵向轴线X与旋钮40一起旋转(箭头E)。绕驱动轮80的旋转轴线Y的旋转引起辅助驱动销86的绕旋转轴线Y的旋转，辅助驱动销86驱动从动轮90在顺时针方向(箭头F)上绕旋转轴线Z旋转，使得从动轮90相对于驱动轮80的相对旋转被执行。这样的相对旋转引起辅助驱动销86从第一槽94退出。
从图4的配置开始，在旋钮40旋转四整圈之后，辅助驱动销86接合第二槽94，即该槽94在逆时针方向上绕该旋转轴线Z与该第一槽94相邻。
以相同的方式，在旋钮40旋转另外四个整圈之后，辅助驱动销86接合第三槽94，在旋钮40旋转另外四个整圈之后，辅助驱动销86接合第四槽94，并且在旋钮40旋转另外四个整圈之后，辅助驱动销86接合第五槽94。
图5示出了最后剂量设定装置60的配置，其中驱动轮80的辅助驱动销86接合第五槽94，并且臂84中的一个臂邻接抵靠邻接元件98a。
当旋钮94已经绕纵向轴线X做出与待分配的预定药物体积相关的预定数量的完整和/或部分旋转时，邻接元件98a到达图5的位置。在图5的配置中，防止了驱动轮80绕纵向轴线X的任何进一步的旋转。
实际上，图5示出了驱动轮80的臂84邻接抵靠主驱动销70，使得驱动轮80趋于由主驱动销70根据箭头D在逆时针方向上绕旋转轴线Y被驱动旋转。因此，辅助驱动销86趋于根据箭头F在顺时针方向上绕旋转轴线Z驱动从动轮90旋转。然而，由于驱动轮80的臂84中的一个臂与邻接元件98a之间的邻接，从动轮90不能执行这种旋转。
在第一药物剂量设定之前，选择驱动轮80相对于主驱动销70的特定角位置和从动轮90相对于驱动轮80的特定角位置，以便在旋钮40绕纵向轴线X的预定数量的完整和/或部分旋转之后达到图5的最终配置，该数量取决于包含在药筒17中的预定药物体积。
如果用户试图设定的剂量大于在药筒17中当前和实际可用的剂量，邻接元件98a防止驱动轮80和从动轮90之间的进一步的相对旋转，因此防止用户设定这样的剂量。
虽然在上述实施例中，主驱动销70在药物剂量设定期间沿方向B移动并且在药物剂量递送期间沿方向P移动，但是提供其他实施例，其中主驱动销70不沿方向B和P移动。
类似地，虽然在上述实施例中，旋钮40在药物剂量设定期间沿方向B移动并且在药物剂量递送期间沿方向P移动，但是旋钮40沿方向B和P的移动对于最后剂量设定装置60的操作不是必需的。
图9和图10示出了布置在旋钮40的中空主体41内的最后剂量设定装置60的第二实施例。结构上或功能上类似于图4-8的最后剂量设定装置60的部件由相同的附图标记表示。这些部件将不再描述。
除了主驱动销70、驱动轮80和从动轮90之外，图9和图10的最后的剂量设定装置60包括与从动轮90的旋转销91一体形成的邻接元件98b和止动构件75(图10)。
在该特定情况下，从动轮90具有四个槽94。
邻接元件98b从旋转销91径向地突出。
当旋钮40已经绕纵向轴线X进行了预定数量的完整和/或部分旋转并且驱动轮80抵靠主驱动销70时，止动构件75邻接抵靠邻接元件98b，以防止从动轮90绕旋转轴线Z旋转。
图9示出了在药物剂量设定期间发生的最后剂量设定装置60的配置。
在这种配置中，驱动轮80的第一臂84邻接主驱动销70并且辅助驱动销86容纳在第一槽94内，使得绕纵向轴线X在旋钮40的顺时针方向(箭头C)上的旋转使得驱动轮80由主驱动销70在逆时针方向上绕旋转轴线Y(箭头D)被驱动旋转90°。绕驱动轮80的旋转轴线Y的旋转引起辅助驱动销86的绕旋转轴线Y的旋转，辅助驱动销86驱动从动轮90在顺时针方向(箭头F)上绕旋转轴线Z旋转，使得从动轮90相对于驱动轮80的相对旋转被执行。这样的相对旋转引起辅助驱动销86从第一槽94退出。
从图9的配置开始，在旋钮40旋转四个整圈之后，辅助驱动销86接合第二槽94，即该槽94在逆时针方向上绕该旋转轴线Z与该第一槽94相邻。
以相同的方式，在旋钮40旋转另外四个整圈之后，辅助驱动销86接合第三槽94，并且旋钮40旋转另外四个整圈之后，辅助驱动销86接合第四槽94。
图10示出了最后剂量设定装置60的配置，其中驱动轮80的辅助驱动销86接合第四槽94，并且从动轮90的邻接元件98b邻接抵靠止动构件75的一部分75a。
当旋钮40已经绕纵向轴线X做出与待分配的预定药物体积相关的预定数量的完整和/或部分旋转时，邻接元件98b到达图10的位置。在图10的配置中，防止了从动轮90和驱动轮80绕纵向轴线X的任何进一步的旋转。
具体地，图10示出了驱动轮80的臂84邻接抵靠主驱动销70，使得驱动轮80趋于由主驱动销70在逆时针方向上根据箭头D绕旋转轴线Y被驱动旋转。因此，辅助驱动销86趋于根据箭头F在顺时针方向上绕旋转轴线Z驱动从动轮90旋转。然而，由于邻接元件98b与止动构件75的部分75a之间的邻接，从动轮90不能执行这种旋转。
如果用户试图设定的剂量大于在药筒17中当前和实际可用的剂量，邻接元件98b防止从动轮90与驱动轮80之间的进一步的相对旋转，因此防止用户设定这样的剂量。
图11和图12示出了布置在旋钮40的中空主体41内的最后剂量设定装置60的第三实施例。结构上或功能上类似于图4-8的最后剂量设定装置60的部件由相同的附图标记表示。这些部件将不再描述。
图11和图12的最后剂量设定装置60与图4至图8的最后剂量设定装置60的不同之处在于具体设置成在驱动轮80绕纵向轴线X旋转并且不接合主驱动销70时防止驱动轮80绕第一旋转轴线Y旋转的那些构件。
实际上，在图11和图12的最后剂量设定装置60中没有提供图4-8的最后剂量设定装置60的圆周轨道76。
相反，图11和图12的驱动轮80的旋转销81不是完整圆柱形的，而是其至少一部分具有“不太圆”的截面轮廓。
具体地，旋转销81的外表面具有平行于旋转轴线Y延伸的预定数量的平面81a。
平面81a的数量及其绕旋转轴线Y的位置与驱动轮80的臂84的数量相关，并且与由驱动轮80绕旋转轴线Y执行的旋转角度相关，旋钮40绕纵向轴线X每次完整旋转。在此处所示的实施例中，由于臂84是四个并且绕旋转轴线Y彼此等距间隔开90°的角度(即，第一角度是90°)，所以平面81a是四个并且它们绕旋转轴线Y彼此等距间隔开90°的角度。
平面81a与设置在与旋钮40一体地移动的插入件40b中的类似平面40a周期性地匹配。
在未示出的实施方式中，平面40a与旋钮40一体形成。
平面81a与平面40a联接，以便当驱动轮80不与主驱动销70接合时防止驱动轮80的旋转销81相对于插入件40b的任何相对旋转。当驱动轮80的臂84与主驱动销70接合时，驱动轮80绕旋转轴线Y旋转，并且平面81a与平面40a分离。旋转销81相对于插入件40b发生90°的旋转。在这种相对旋转之后，实现新的配置，其中，另一平面81a与插入件40b的平面40a联接。
图13示出了布置在旋钮40的中空主体41内的最后剂量设定装置60的第四实施例。结构上或功能上类似于图4-8的最后剂量设定装置60的部件由相同的附图标记表示。这些部件将不再描述。
图13的最后剂量设定装置60与图4-8的最后剂量设定装置60的不同之处在于具体设置成当从动轮90绕纵向轴线X旋转并且不接合辅助驱动销86时防止从动轮90绕旋转轴线Z旋转的那些构件。
实际上，在图13的最后剂量设定装置60中，驱动轮80未设置有D形突起83，并且图13的最后剂量设定装置60的从动轮90未设置有凹部96。
相反，图13的从动轮90的旋转销91包括形成在其外表面上并且平行于旋转轴线Z延伸的多个凹口91a。
凹口91联接到棘轮销40c，棘轮销40c与旋钮40一体地旋转。
在旋钮40绕纵向轴线X旋转期间，棘轮销40c接合凹口91a，从而也驱动从动轮90旋转。每当驱动轮80的辅助驱动销86与从动轮90中的槽94接合并且驱动从动轮绕旋转轴线Z旋转时，棘轮销40c被迫使离开凹口91a并且从动轮90相对于棘轮销40c发生旋转。在这样的旋转之后，棘轮销40c与另一凹口91a接合。
当然，本领域技术人员可对上述发明带来多种修改和变化，以满足具体的和偶然的要求，所有这些都在由所附权利要求限定的保护范围内。

Claims (12)

1.一种药物注射装置(10)，包括：
-药物容器(16)，所述药物容器(16)沿纵向轴线(X)延伸并且被配置为包括预定药物体积；
-剂量设定机构(30)，所述剂量设定机构(30)被配置为设定所述药物容器(16)中待递送出的药物剂量；
-剂量递送机构(35)，所述剂量递送机构(35)被配置为递送由所述剂量设定机构(30)设定的所述药物剂量；
-旋钮(40)，所述旋钮(40)被配置为在药物剂量设定期间绕所述纵向轴线(X)旋转；
-最后剂量设定装置(60)，所述最后剂量设定装置(60)被配置为防止用户设定的药物剂量大于在至少一个先前的药物剂量递送之后剩余在所述药物容器(16)中的所述药物体积，其中所述最后剂量设定装置(60)包括：
-主驱动销(70)；
-驱动轮(80)，所述驱动轮(80)具有平行于所述纵向轴线(X)的第一旋转轴线(Y)，并且被配置为在药物剂量设定期间被所述旋钮(40)驱动而绕该纵向轴线(X)旋转、并且被该主驱动销(70)周期性地驱动而绕所述第一旋转轴线(Y)旋转；
-从动轮(90)，所述从动轮(90)具有与所述纵向轴线(X)平行或同轴的第二旋转轴线(Z)，并且被配置为由所述驱动轮(80)周期性地驱动绕所述第二旋转轴线(Z)旋转；
-邻接元件(98a，98b)，所述邻接元件(98a，98b)固定地联接至所述从动轮(90)或者与所述从动轮(90)一体形成，并且所述邻接元件(98a，98b)被配置为当所述旋钮(40)已经绕与预定药物体积相关的所述纵向轴线(X)进行了预定数量的完整和/或部分旋转时防止所述驱动轮(80)绕所述纵向轴线(X)的旋转。
2.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，所述旋钮(40)被配置为在所述药物剂量设定期间沿所述纵向轴线(X)的第一方向(B)移动同时绕所述纵向轴线(X)旋转，并且所述旋钮(40)被配置为在药物剂量递送期间沿与所述第一方向(B)相反的第二方向(P)移动而不绕所述纵向轴线(X)旋转。
3.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，当所述旋钮(40)已经绕所述纵向轴线(X)进行了所述预定数量的完整和/或部分旋转时，所述驱动轮(80)邻接抵靠所述主驱动销(70)和所述邻接元件(98a)。
4.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，所述最后剂量设定装置(60)还包括止动构件(75)，所述止动构件(75)被配置为邻接抵靠所述邻接元件(98b)，并且当所述旋钮(40)已经绕所述纵向轴线(X)进行了所述预定数量的完整和/或部分旋转、并且所述驱动轮(80)邻接抵靠所述主驱动销(70)时防止所述从动轮(90)绕所述第二旋转轴线(Z)旋转。
5.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，在设定第一药物剂量之前，所述主驱动销(70)、所述驱动轮(80)和所述从动轮(90)相对于彼此布置，使得当所述旋钮(40)已经绕所述纵向轴线(X)进行了所述预定数量的完整和/或部分旋转时，递送所述预定药物体积。
6.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，所述旋钮(40)包括中空主体(41)，并且其中，所述驱动轮(80)、所述从动轮(90)以及所述主驱动销(70)容纳在所述中空主体(41)中。
7.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，所述主驱动销(70)在所述旋钮(40)绕所述纵向轴线(X)的每次完整旋转时驱动所述驱动轮(80)绕所述第一旋转轴线(Y)旋转预定第一角度，并且所述驱动轮(80)在所述驱动轮(80)绕所述第一旋转轴线(Y)的每次完整旋转时驱动所述从动轮(90)绕所述第二旋转轴线(Z)旋转预定第二角度。
8.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，所述驱动轮(80)包括第一中心主体(82)和从所述第一中心主体(82)基本上径向地延伸的预定数量的臂(84)，其中，至少一个所述臂(84)具有辅助驱动销(86)，所述辅助驱动销(86)基本上平行于所述纵向轴线(X)延伸并且被配置为在所述驱动轮(80)绕所述第一旋转轴线(Y)旋转期间与所述从动轮(90)周期性地接合。
9.根据权利要求8所述的药物注射装置(10)，其中，所述从动轮(90)包括第二中心主体(92)和预定数量的槽(94)，所述预定数量的槽(94)从所述第二中心主体(92)基本上径向地延伸并且被配置为在所述驱动轮(80)绕所述第一旋转轴线(Y)旋转期间接收所述辅助驱动销(86)。
10.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，所述最后剂量设定装置(60)包括第一构件(76；40a、40b、81a)，所述第一构件(76；40a、40b、81a)配置为当所述驱动轮(80)绕所述纵向轴线(X)旋转并且不与所述主驱动销(70)接合时防止所述驱动轮(80)绕所述第一旋转轴线(Y)旋转。
11.根据权利要求8所述的药物注射装置(10)，其中，所述最后剂量设定装置(60)包括第二构件(83、83a、96；40c、91a)，所述第二构件(83、83a、96；40c、91a)被配置为当所述从动轮(90)绕所述纵向轴线(X)旋转并且不与所述辅助驱动销(86)接合时防止所述从动轮(90)绕所述第二旋转轴线(Z)旋转。
12.根据权利要求1所述的药物注射装置(10)，其中，所述主驱动销(70)设置在与所述旋钮(40)成一体的套管(72)上或者设置在环形元件(74)上，所述套管(72)被配置为沿所述纵向轴线(X)滑动，所述环形元件(74)固定地联接到所述套管(72)。
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