CN117479968A - 用于注射装置的动力组 - Google Patents
用于注射装置的动力组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117479968A CN117479968A CN202280042576.7A CN202280042576A CN117479968A CN 117479968 A CN117479968 A CN 117479968A CN 202280042576 A CN202280042576 A CN 202280042576A CN 117479968 A CN117479968 A CN 117479968A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- drive
- injection device
- housing
- damper
- plunger rod
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000002347 injection Methods 0.000 title claims abstract description 419
- 239000007924 injection Substances 0.000 title claims abstract description 419
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 235
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 194
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 23
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 112
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 47
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 30
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 8
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims description 7
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 175
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 101
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 60
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 60
- 239000000463 material Substances 0.000 description 34
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 32
- 230000000712 assembly Effects 0.000 description 12
- 238000000429 assembly Methods 0.000 description 12
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 12
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 12
- 230000008569 process Effects 0.000 description 11
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 10
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 6
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 5
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 5
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 229940090047 auto-injector Drugs 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 3
- 230000000977 initiatory effect Effects 0.000 description 3
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 238000000418 atomic force spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 230000006870 function Effects 0.000 description 2
- 230000036512 infertility Effects 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- 208000017667 Chronic Disease Diseases 0.000 description 1
- 240000001973 Ficus microcarpa Species 0.000 description 1
- 206010069803 Injury associated with device Diseases 0.000 description 1
- 208000012266 Needlestick injury Diseases 0.000 description 1
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 1
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000002991 molded plastic Substances 0.000 description 1
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- -1 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 238000005381 potential energy Methods 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000003908 quality control method Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 1
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
- A61M5/2033—Spring-loaded one-shot injectors with or without automatic needle insertion
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/31—Details
- A61M5/32—Needles; Details of needles pertaining to their connection with syringe or hub; Accessories for bringing the needle into, or holding the needle on, the body; Devices for protection of needles
- A61M5/3205—Apparatus for removing or disposing of used needles or syringes, e.g. containers; Means for protection against accidental injuries from used needles
- A61M5/321—Means for protection against accidental injuries by used needles
- A61M5/322—Retractable needles, i.e. disconnected from and withdrawn into the syringe barrel by the piston
- A61M5/3234—Fully automatic needle retraction, i.e. in which triggering of the needle does not require a deliberate action by the user
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/31—Details
- A61M5/32—Needles; Details of needles pertaining to their connection with syringe or hub; Accessories for bringing the needle into, or holding the needle on, the body; Devices for protection of needles
- A61M5/3205—Apparatus for removing or disposing of used needles or syringes, e.g. containers; Means for protection against accidental injuries from used needles
- A61M5/321—Means for protection against accidental injuries by used needles
- A61M5/3243—Means for protection against accidental injuries by used needles being axially-extensible, e.g. protective sleeves coaxially slidable on the syringe barrel
- A61M5/326—Fully automatic sleeve extension, i.e. in which triggering of the sleeve does not require a deliberate action by the user
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
- A61M5/00—Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
- A61M5/178—Syringes
- A61M5/20—Automatic syringes, e.g. with automatically actuated piston rod, with automatic needle injection, filling automatically
- A61M2005/2006—Having specific accessories
- A61M2005/2013—Having specific accessories triggering of discharging means by contact of injector with patient body
Abstract
一种注射装置包括壳体和在所述壳体内的驱动弹簧。所述驱动弹簧沿着所述纵向轴线具有远侧端部和与所述远侧端部相反的近侧端部。所述驱动弹簧限定内部空腔。柱塞至少部分地被设置在药物容器内,并且柱塞杆与所述柱塞接合。驱动锁机构包括至少部分地被接收在所述内部空腔内的闩锁机构。所述锁机构包括可释放地接合所述柱塞杆的至少一个接合部分。缩回套环与所述闩锁机构接合,所述闩锁机构相对于所述缩回套环从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置,所述驱动锁定位置防止所述驱动锁结构解锁,在所述驱动解锁位置,准许所述驱动锁机构的脱离。还描述了一种注射装置的制造方法。
Description
相关申请的交叉引用
本申请要求2021年4月14日提交的美国临时专利申请号63/174,740的权益,该申请的公开内容由此通过引用并入本文。
技术领域
本发明涉及一种用于在注射装置中提供驱动力的系统和用于组装系统的方法。特别地,本发明涉及用于动力组的系统和组装方法,该动力组被构造为向自动注射器装置提供驱动力并且在装置已经完成递送药物时释放驱动力。
背景技术
很多医疗病状、特别是慢性病的管理和治疗可能需要经由注射来递送药物。通常,可以在传统医疗环境之外递送药物,并且很多情况下,在整个注射过程中没有医疗专业人员在场。影响在传统医疗环境之外对药物递送的管理和控制的限制包括患者对规定的剂量方案的依从性以及使用的传统注射设备对药物的总体积的限制。患者依从性差可能会妨碍实现特定药物的特定药代动力学特征或甚至妨碍提供准确剂量的药物。
对于大剂量的药物,药物递送时间长可能导致患者依从性差。例如,一旦感觉到经过了太长时间,患者可能就认为递送已经完成或失败。因此,需要一种用于改进药物递送的速度和/或体积的改进系统。
发明内容
在实施例中,提供了一种注射装置,包括:壳体,该壳体限定轴线;驱动弹簧,该驱动弹簧被设置在壳体内。驱动弹簧沿着纵向轴线具有远侧端部和与远侧端部相反的近侧端部,并且驱动弹簧限定内部空腔。注射装置还包括:柱塞,该柱塞至少部分地被设置在药物容器(诸如药筒或注射器主体)内;柱塞杆,该柱塞杆与柱塞结合;以及驱动锁机构。驱动锁机构包括闩锁机构,该闩锁机构至少部分地被接收在内部空腔内并且包括至少一个接合部分,该至少一个接合部分被构造为可释放地接合柱塞杆。闩锁机构被构造为在驱动弹簧的作用下向远侧移动。驱动锁机构还包括缩回套环,该缩回套环与闩锁机构接合。闩锁机构被构造为相对于缩回套环从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置。在驱动锁定位置,缩回套环保持至少一个接合部分与柱塞杆接合,使得驱动弹簧的延伸将闩锁机构和缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出。在驱动解锁位置,缩回套环不保持至少一个接合部分与柱塞杆接合,从而使得至少一个接合部分脱离柱塞杆。这种驱动锁机构可以在柱塞杆的行程期间提供驱动弹簧与柱塞杆的可靠联接,并且可以提供驱动弹簧与柱塞杆的可靠脱离。
闩锁机构可以包括与驱动弹簧的远侧端部接触的远侧凸缘。
闩锁机构和缩回套环可以被构造为当闩锁机构处于驱动锁定位置时依次地向远侧移动。通过依次地移动,闩锁机构和缩回套环提供驱动弹簧与柱塞杆的可靠锁定。通过闩锁机构和缩回套环依次地移动,至少一个接合部分不经历由驱动弹簧的扩展和柱塞杆在注射装置内的驱动产生的摩擦。因此,注射装置不太可能因接合部分的摩擦而卡住。
闩锁机构和缩回套环可以被构造为当闩锁机构处于驱动锁定位置时一致地向远侧移动。当一致地移动时,闩锁机构和缩回套环可以以相同速率一起移动。虽然闩锁机构和缩回套环在注射过程的初始部分期间一起移动,但它们仍能够相对于彼此移动,使得驱动锁机构可以从驱动锁定位置转变到驱动解锁位置以释放驱动弹簧的力。
壳体可以限定缩回套环之间的邻接和接合,并且该邻接可以允许闩锁机构相对于缩回套环向远侧移动,以使驱动锁机构从所述驱动锁定位置转变到驱动解锁位置。
在驱动锁定位置,闩锁机构可以被构造为因闩锁机构与缩回套环之间的摩擦接合而与缩回套环一起向远侧移动。
闩锁机构可以被构造为通过克服闩锁机构与缩回套环之间的摩擦而从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置。
闩锁机构可以被构造为在激活注射装置之前将驱动弹簧保持在压缩状态。
闩锁机构可以限定至少一个接合元件,该至少一个接合元件被构造为可释放地固定到壳体的一部分以将驱动弹簧保持在压缩状态。
闩锁机构可以包括被构造为与驱动弹簧接合的闩锁延伸部和与闩锁延伸部接合的闩锁,其中闩锁包括至少一个接合部分并且闩锁延伸部包括至少一个接合元件。
闩锁机构可以具有整体主体。
壳体还可以包括手柄。壳体可相对于手柄从不活动位置轴向移动到活动位置。壳体从不活动位置移动到活动位置会将驱动弹簧从压缩状态释放。
注射装置可以被构造为使得在装置的远侧端部进行压缩时壳体从不活动位置移动到活动位置会自动地将驱动弹簧从压缩状态释放。
注射装置还可以包括致动器弹簧,该致动器弹簧被设置在壳体与手柄之间。致动器弹簧可以使壳体朝向不活动位置偏置。
在不活动位置,至少一个接合元件可以被固定在壳体与致动器之间。
致动器可以完全被设置在手柄内。
致动器可以轴向地固定到手柄。
缩回套环可以包括套筒,该套筒包括至少一个开口。当闩锁机构处于驱动锁定位置时,缩回套环的套筒与至少一个接合部分径向对准以保持至少一个接合部分与柱塞杆接合,并且在驱动解锁位置,至少一个开口与至少一个接合部分径向对准,因此允许至少一个接合部分向外挠曲并与柱塞杆脱离。
驱动弹簧可以是单个弹簧,该单个弹簧被构造为1)将注射器轴向移动穿过壳体以及2)将药物从注射器排出。
在实施例中,提供了一种自动注射器的制造方法。该方法包括:提供壳体,该壳体限定纵向轴线;将驱动弹簧设置在壳体内,该驱动弹簧沿着纵向轴线具有远侧端部和与远侧端部相反的近侧端部,驱动弹簧限定内部空腔;将柱塞至少部分地设置在注射器主体内;将柱塞杆附接到柱塞接合;将闩锁机构与缩回套环接合以形成驱动锁机构,该闩锁机构包括至少一个接合部分;将闩锁机构至少部分地设置在内部空腔中并且将至少一个接合部分与柱塞可释放地接合;以及将缩回套环布置在驱动锁定位置,使得缩回套环保持至少一个接合部分与柱塞接合,并且驱动弹簧的延伸将闩锁机构和缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出,其中缩回套环被构造为从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置,其中缩回套环保持至少一个接合部分不与柱塞接合。
该方法还可以包括将驱动弹簧的远侧端部和近侧端部压缩至压缩状态,以及将闩锁机构构造为将驱动弹簧固位在压缩状态。
本公开了还提供了用于注射装置中的动力组。该动力组包括驱动弹簧和驱动锁机构,该驱动锁机构被构造为将驱动力从驱动弹簧传递到柱塞杆。驱动锁机构包括至少部分地被接收在驱动弹簧的内部空腔内的闩锁机构。驱动锁机构包括闩锁机构,该闩锁机构包括被构造为可释放地接合柱塞杆的至少一个接合部分。驱动锁机构还包括缩回套环,该缩回套环与闩锁机构接合。闩锁机构被构造为相对于缩回套环从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置。在驱动锁定位置,缩回套环的锁定套筒包围接合部分以防止至少一个接合部分与柱塞杆脱离。缩回套环还包括至少一个凹部,当缩回套环相对于闩锁机构移动到锁定解锁位置时,接合部分可以偏转到该至少一个凹部中以使柱塞杆脱离。在驱动解锁位置,缩回套环保持至少一个接合部分不与柱塞杆接合,因此准许至少一个接合部分脱离柱塞杆。
上文结合示例性注射装置描述的驱动锁的特征还可以被包括在上述独立的驱动锁机构示例特征中。
附图说明
现在将参考在以下附图中示出的多个非限制性示例性实施例更详细地描述本发明,在附图中:
图1示出了根据本公开的注射装置的横截面视图;
图2示出了处于注射前构型的图1的注射装置的侧视图;
图3A示出了处于储存状态的根据本公开的注射装置;
图3B从绕纵向轴线L旋转45度的角度示出了处于储存状态的图3A的注射装置;
图4示出了处于准备状态的图3A的注射装置;
图5示出了在激活时的图3A的注射装置;
图6示出了在激活期间但在药物被递送之前的图3A的注射装置;
图7示出了在药物一旦被递送的图3A的注射装置;
图8示出了在驱动件已被释放并且针被缩回时的图3A的注射装置;
图9示出了根据本公开的动力组的分解视图;
图10A示出根据本公开的实施例的闩锁的放大透视图;
图10B示出根据本公开的替代闩锁的放大透视图;
图10C示出根据本公开的闩锁延伸部的放大透视图;
图11A示出了根据本公开的驱动组件的近侧端部的放大视图,其中近侧壳体处于未致动位置;
图11B示出了图11A所示的驱动组件的近侧端部的放大视图,其中近侧壳体处于致动位置;
图12示出了根据本公开的又一实施例的注射装置;
图13示出了根据本公开的又一实施例的注射装置;
图14示出了如本文所述的组装包括动力组的注射装置的方法;
图15是图1的注射装置的一部分的横截面视图;
图16a示出了图15的阻尼器的等距视图;
图16b示出了图16A的阻尼器的分解视图;
图16c示出了在沿着图16A的阻尼器的纵向轴线的平面中的横截面;
图17a示出了图15的第一驱动部件的等距视图;
图17b示出了在沿着图17a的第一驱动部件的纵向轴线的平面中的横截面;
图18a至图18e示出了在第一驱动部件在注射装置内的各种缩回或延伸状态下,第一驱动部件和阻尼器在沿着纵向轴线L的平面中的横截面视图;
图19示出了本公开的又一实施例的横截面视图;
图20示出了本公开的又一实施例的等距横截面视图;
图21示出了根据本公开的又一实施例的第一驱动部件的横截面视图;
图22a至图22d示出了在沿着图21的第一驱动部件的长度间隔开的各种平面中的等距横截面视图;
图23示出了本公开的又一实施例的等距横截面视图;
图24a示出了图23的阻尼器的实施例的等距视图;
图24b示出了图23的阻尼器的又一实施例的等距视图;
图25示出了本公开的又一实施例的等距剖视图;
图26a示出了图25的第一驱动部件的端视立面图;
图26b示出了图25的第一驱动部件的侧视立面图;
图26c示出了图25的第一驱动部件的横截面视图;
图27示出了根据本公开的实施例的阻尼器的横截面视图;
图28a至图28d示出了本公开的四个其他实施例的横截面视图;
图29以示意图形式示出了根据本公开的组装装置的方法;
图30a示出了处于注射前(储存)状态的图1的注射装置的一部分的横截面视图;
图30b示出了处于注射后状态(或在注射期间)的图30a的组件;
图31a示出了根据本公开的用于注射装置的另一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图31b示出了处于注射后状态(或在注射期间)的图31a的组件;
图32a示出了根据本公开的用于注射装置的另一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图32b示出了处于注射后状态(或在注射期间)的图32a的组件;
图32c示出了图32a和图32b的组件的另一视图;
图33示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图34示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图35示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图36示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图37示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图38示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图39示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图40示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件;
图41示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图42示出了根据本公开的用于注射装置的又一组件在该组件处于储存状态时的横截面视图;
图43示出了根据本公开的方法的流程图;
图44a示出了来自图1的注射装置的远侧端部的第一横截面视图;
图44b示出了来自图1的注射装置的远侧端部的第二垂直的横截面视图;
图44c示出了来自图1的注射装置的远侧端部的侧视图;
图45a示出了来自图1的注射装置的安全护罩的第一透视图;
图45b示出了来自图45a的安全护罩的第二透视图;
图45c示出了来自图1的注射装置的壳体的透视图;
图46示出了来自图1的注射装置的推进弹簧;
图47a示出了来自图1的注射装置的储存构型;
图47b示出了来自图1的注射装置的注射前构型;
图47c示出了来自图1的注射装置的第一注射中构型;
图47D示出了来自图1的注射装置的第一注射后构型;
图47E示出了来自图1的注射装置的第二注射中构型;
图47F示出了来自图1的注射装置的第二注射后构型;
图48A示出了处于图47D的第一注射后构型的图1的注射装置的外视图;
图48B示出了处于图47E的第二注射中构型的图1的注射装置的外视图;
图48C示出了处于图47F的第二注射后构型的图1的注射装置的外视图;并且
图49示出了组装图1的注射装置的方法。
贯穿详细描述,相同的附图标记用于相同的部件和相同的实施例。
具体实施方式
本公开总体上涉及注射装置、用于注射装置的组件以及这些装置和组件的组装或制造方法。在第一方面,本公开提供了动力组。动力组可以形成驱动组件的一部分。在第二方面,本公开提供了用于注射装置的阻尼机构,该阻尼机构用于阻尼由动力组提供的驱动力。在第三方面,本公开提供了用于注射装置的连接组件,该连接组件用于将针毂与药筒连接。在第四方面,本公开提供了用于注射装置的被动安全护罩,该被动安全护罩用于保护使用者免受针的暴露尖端。
下面依次描述每个方面。这些方面可以彼此独立或组合实施,如将从以下详细描述中变得显而易见。例如,下面描述的动力组实施例中的任一者可以与本文描述的阻尼机构实施例中的任一者组合。然而,可以在没有阻尼机构的情况下实施动力组。
同样地,下面描述的阻尼机构可以与本文描述的动力组组件的替代动力组组件一起实施。尽管可以独立地实施动力组和阻尼器,但可以提供附加的优点,其中本文描述的动力组与下面描述的阻尼机构组合地设置在注射装置中。特别地,根据本公开的动力组可以允许比常规注射装置更大的驱动弹簧。来自较大驱动弹簧的驱动力可以任选地使用本文描述的阻尼机构进行阻尼。
当组合在本公开的具有被动安全护罩装置的注射装置中时,本文描述的动力组和/或阻尼机构还可以提供附加优点。替代地,安全护罩装置可以与本公开中阐述的其他方面分开设置。本公开的安全护罩装置可以任选地在被构造为使针从壳体延伸以进行注射、通过针递送药物剂量并且然后在使用之后将针缩回的类型的注射装置中实施。
最后,还应当理解,本文描述的连接组件中的任一者可以独立于本公开中描述的注射装置来实施。本文描述的连接组件可以在任何装置或子组件中实施,其中药物容器包括被构造为由针刺穿的隔膜。尽管本文描述的连接组件可以独立于下面描述的其他方面来实施,但应当理解,可以提供附加优点,其中本文描述的连接组件与本公开的其他方面中的一者或多者组合。特别地,本文描述的连接组件在与下面描述的被动安全护罩装置组合时可以提供附加优点。
在下面的描述中,将描述注射装置,该注射装置包括上文标识的方面中的每一者的实施例:示例动力组、示例阻尼机构、示例连接组件和示例安全护罩机构。
图1示出了根据本公开的注射装置1001的横截面视图。注射装置1001包括在近侧端部处的把手1003和在远侧端部处的盖1006。把手1003容纳驱动组件1016(其本身包括驱动弹簧1017)和柱塞杆1015。远侧方向朝向装置的针端,如箭头A所指示。近侧方向与远侧方向相反并且由箭头B指示。
图1示出了处于储存构型的注射装置1001,其中盖1006隐藏注射装置1001的远侧端部。盖1006可从注射装置1001移除,从而带走针帽1005和针护罩1004,并且由此暴露注射装置1001的远侧端部。在注射装置1001的远侧端部处包括药物容器1007,该药物容器在其近侧端部处由柱塞1013密封并且在其远侧端部处由隔膜1008密封。药物M被容纳在药物容器1007内。联接到药物容器1007的远侧端部的是针毂1011,该针毂本身附接到皮下注射针1009。针毂1011可相对于药物容器1007平移。因此,隔膜1008在使用时可由皮下注射针1009刺穿以便在药物容器1007与皮下注射针1009之间建立流体连通以进行注射。尽管参考包括呈由隔膜密封的药筒形式的药物容器的注射装置来描述本文中的本公开的实施例,但应当理解,在一些实施例中,隔膜密封的容器可以替换为包括针的注射器。
继续参考图1,应注意,在所示的构型中,皮下注射针1009的远侧端部从壳体1023的最远侧端部凹入。还在壳体1023的远侧端部周围设置了安全护罩1019。在一些情况下,安全护罩1019可在进行注射之后相对于壳体1023推进。
继续参考图1,壳体1023可以从把手1003移除。因此,壳体1023及其内容物(即,注射装置1001的远侧端部)可以是一次性的。
为了进行注射,使用者首先将盖1006(和随之一起的针帽1005和针护罩1004)从注射装置1001移除。使用者然后将安全护罩1019的远侧端部定位在期望的注射部位上,并且致动驱动组件1016。一旦驱动组件1016已经被致动,柱塞杆1015就在驱动弹簧1017的影响下向远侧推进。这进而推进针毂1011和药物容器1007,使得皮下注射针1009刺穿注射部位。柱塞杆1015的继续推进然后进一步推进药物容器1007,使得隔膜1008被皮下注射针1009刺穿,并且最终使柱塞1013穿过药物容器1007并朝向隔膜1008推进,由此通过皮下注射针1009将药物从药物容器1007排出。由此,进行注射。一旦柱塞杆1015已经到达其行程的最后,驱动弹簧1017就与柱塞杆1015脱离,使得回位弹簧1021然后可以起作用以在近侧方向上将药物容器1007、针毂1011和皮下注射针1009缩回。皮下注射针1009由此被缩回到壳体1023中,由此使注射装置1001在完成注射后是安全的。在一些情况下,安全护罩1019将在推进弹簧1025的影响下相对于壳体1023推进。由此,安全护罩1019提供附加安全层。
图2示出了处于注射前构型的图1的注射装置1001的外视图,其中盖1006已被移除以准备使用。因此,壳体1023和安全护罩1019被暴露以准备使用。如图所示,注射装置1001包括近侧端部1a和远侧端部1b。远侧端部1b可以从近侧端部1a移除。在一些实施例中,远侧端部1b可以是一次性的,并且近侧端部1a可以重复使用。以此方式,装置的包括针组件的远侧端部可以被构造用于单次使用,而装置的包括驱动组件的近侧部分可以多次重复使用,其中在每次后续使用该装置之前将新的远侧部分联接到近侧部分。替代地,装置的近侧部分和远侧部分都可以是一次性的,或者两者都可以重复使用。
动力组
现在将描述根据本公开的第一方面的动力组。
图1和图2所示的驱动组件1016包括动力组,该动力组被构造为在驱动弹簧1017的影响下将药物容器1007和柱塞杆1015向远侧驱动。
一般而言,动力组包括驱动弹簧1017,该驱动弹簧被设置在壳体1023内并且被构造为提供动力源以将柱塞杆1015和药物容器1007向远侧驱动来实施注射。驱动弹簧1017经由可释放驱动锁机构(下面进一步详细描述)联接到柱塞杆1015,该可释放驱动锁机构被构造为在注射过程期间维持驱动弹簧1017与柱塞杆1015接合(使得药物容器1007和/或柱塞杆1015在驱动弹簧1017的影响下向远侧移动),以及在已经从药物容器1007递送一定剂量的药物之后释放柱塞杆1015以便不受驱动弹簧1017影响。
尽管现在将在图1所示的示例注射装置1001的背景下描述动力组,但应当理解,本文描述的动力组可以在期望使柱塞杆1015与驱动弹簧1017脱离的任何注射装置中使用。
图1示出了处于储存状态的驱动弹簧1017。如图1所示,在使用之前,驱动弹簧1017被压缩至储存状态,其中驱动弹簧1017储存弹性势能以驱动注射装置1001。驱动弹簧1017可以保持在储存状态直到激活注射装置1001并允许驱动弹簧1017扩展至扩展状态,并且在此过程中驱动注射装置1001的柱塞杆1015。
一般而言,驱动弹簧1017在注射装置1001中的扩展会递送驱动力,该驱动力与弹簧1017的扩展程度成反比。为了确保驱动弹簧1017在柱塞杆1015的完整行程中递送驱动力,柱塞杆1015在驱动弹簧1017仍稍微被压缩的情况下结束其行程。因此,除非在注射过程期间释放药物容器1007和/或柱塞杆1015而不受驱动弹簧1017的影响,否则驱动弹簧1017起作用以将药物容器按在壳体内的远侧位置。这在很多情况下可能是不期望的,因为这可能使在完成注射之后在壳体1023内缩回药物容器1007变得更困难。
如通过阅读下面的更详细描述将理解,根据本公开的动力组可以允许驱动弹簧1017的驱动力在注射过程期间可靠地传递到柱塞杆1015以递送一定剂量的药物,并且然后在驱动弹簧1017的行程结束时随后与柱塞杆1015脱离接合,使得一旦注射完成,柱塞杆1015(和药物容器)不会被按在注射装置1001的远侧端部处。
现在将参考图3A至图13更详细地描述动力组的实施例。
图3A至图11B中示出了根据本公开的包括动力组1030的注射装置1001的第一实施例。图3A示出了穿过注射装置1001沿着其纵向长度截取的一个横截面视图。图3B示出了穿过注射装置1001截取的另一横截面视图,其中以围绕注射装置1001的纵向轴线L从图3A偏移45°的角度截取该横截面。图3A和图3B示出了在注射之前处于储存状态的装置1001。图4至图8示出了图3A和图3B的在动力组1030使柱塞杆1015和药物容器1007在壳体内向远侧推进,将柱塞杆1015从驱动弹簧1017的影响中脱离出来以及允许药物容器1007相对于壳体缩回时的注射装置1001。
首先转到图3A,动力组1030包括驱动弹簧1017和驱动锁机构1036,该驱动锁机构被构造为将驱动弹簧1017与柱塞杆1015接合。动力组1030被布置在近侧壳体1032内,该近侧壳体可移动地安装在注射装置1001的把手1003内。把手1003还容纳参考图3B以及图12和图13更详细地解释的致动器1034。
这里,驱动弹簧1017呈圈状螺旋弹簧的形式。螺旋弹簧与柱塞杆1015和驱动锁机构1036同心地布置。驱动锁机构1036包括闩锁机构1038(其包括闩锁1040和闩锁延伸部1042)和缩回套环1044。
如图3A所示,柱塞杆1015可以是包括多个不同部件的复合柱塞杆。替代地,柱塞杆1015可以是整体主体。柱塞杆1015可以包括中空近侧主体部分,如图3A所示。然而,柱塞杆1015也可以是基本上实心的。
闩锁机构1038被构造为将柱塞杆1015与驱动弹簧1017接合,并且还被构造为将驱动弹簧1017维持在储存状态,直到注射装置1001准备好使用。闩锁机构1038至少部分地被接收在驱动弹簧1017的内部空腔内。由于闩锁机构1038位于驱动弹簧1017的内侧上,因此与驱动弹簧1017位于驱动锁机构1036内部的情况相比,驱动弹簧1017的直径可以更大。使用较大的驱动弹簧可以向柱塞杆1015递送较高的驱动力,从而允许在整个注射过程中向柱塞杆1015递送高驱动力,直到驱动弹簧行程结束。
如图3A所示,闩锁机构1038包括固定到闩锁延伸部1042的闩锁1040,使得闩锁1040和闩锁延伸部1042可以在驱动弹簧1017的影响下一起行进。闩锁机构1038可以形成为具有整体主体(其包括闩锁和闩锁延伸部两者),或者它可以由彼此接合的单独闩锁1040和闩锁延伸部1042形成。
闩锁1040包括接合部分1046,该接合部分被构造为将闩锁1040与柱塞杆1015接合。这里,接合部分1046呈包括闩锁表面(在图10A和图10B中示出)的臂(或多个臂)的形式,该闩锁表面被构造为接合柱塞杆1015上的对应闩锁表面1050。接合部分1046的臂在图10A中清楚地示出并用附图标记1052指示。
接合部分1046的臂1052可在径向向外方向上从臂接合柱塞杆1015上的对应闩锁表面1050的位置(如图3A所示)偏转到臂不再接合柱塞杆1015上的对应闩锁表面1050的位置。然而,如图3B所示,当闩锁机构1038处于驱动锁定位置时,防止接合部分1046通过缩回套环1044向外偏转,如下面进一步描述。
如图3A和图3B所示,缩回套环1044被接收在接合部分1046与闩锁延伸部1042之间。该缩回套环包括大体管状主体,其至少一部分形成锁定套筒1054。在闩锁机构1038处于图3A和图3B所示的位置的情况下,锁定套筒1054被构造为包围接合部分1046的臂1052以防止(或限制)臂1052径向向外挠曲,由此保持接合部分1046与柱塞杆1015接合。闩锁结构1038的这个位置(其中防止接合部分1046的臂脱离柱塞杆1015)是驱动锁定位置。经由这样的接合,闩锁机构1038将驱动弹簧1017可释放地联接到柱塞杆1015,以允许驱动弹簧1017的驱动传递到柱塞杆1015。
缩回套环1044还包括一个或多个凹部1064。凹部可以是提供了空间的贯穿开口或封闭凹部,接合部分1046的闩锁臂1052可以偏转到该空间中以脱离柱塞杆1015。闩锁1040相对于缩回套环1044可滑动地安装,使得一旦缩回套环1044到达预定点,锁定套筒1054与接合部分1046的臂1052之间便可能进行相对移动。在第二位置,使缩回套环1044中的一个或多个凹部1064与接合部分1046的闩锁臂1052的自由端配准,使得臂1052可以向外挠曲。闩锁机构1038的这个位置是驱动解锁位置。
稍后参考图4至图8更详细地描述驱动锁机构1036在注射过程期间的操作。
现在转到图3B,闩锁机构1038还可以与致动器1034接合以将驱动弹簧1017固位在储存状态,直到注射装置1001被激活。闩锁机构1038的闩锁1040可以限定至少一个接合元件1056,该至少一个接合元件可释放地固定在把手1003内以将驱动弹簧1017固位在储存状态。
接合元件1056可以包括在近侧方向上朝向自由端延伸的多个臂1058。臂1058可以包括闩锁表面,所述闩锁表面被构造为接合致动器1034上的对应闩锁表面。臂1058可以被近侧壳体1032保持在臂接合致动器1034上的闩锁表面的位置。
在驱动弹簧1017的远侧端部支承在闩锁延伸部1042的远侧凸缘1072上的情况下,闩锁机构1038固定在近侧壳体1032的近侧端部处会阻止驱动弹簧1017过早向远侧延伸。
如还可以在图3A和图3B中看出,弹簧1017的近侧端部抵靠在近侧壳体1032上的邻接表面1073上。以此方式,在储存状态下,驱动弹簧1017被压缩在闩锁延伸部1042的远侧凸缘与近侧壳体1032的近侧邻接表面之间。
近侧壳体1032可以被构造为相对于致动器1034在未致动位置与致动位置之间进行相对移动。近侧壳体1032与致动器1034之间的这个相对移动可以被构造为释放接合元件1056的臂1058而使它们不限制在近侧壳体1032与致动器1034之间,由此允许驱动弹簧1017在远侧方向上延伸,从而在这样做时将闩锁机构1038向远侧驱动。注射器1001可以包括设置在近侧壳体1032与致动器1034之间的弹簧1075,其中弹簧1075被构造为将近侧壳体1032向远侧偏置(到未致动位置)。在发起注射期间,施加到注射器1001的使用者力(如下面将描述)必须克服弹簧1075的偏置力,以便将近侧壳体1032相对于致动器1034向近侧移动以释放臂1058而使近侧壳体1032与致动器1034之间不接合。
下面参考图10a至图10c更详细地描述接合元件1056与致动器1034之间的相互作用。
应当理解,闩锁机构1038可以以不同的方式构造。例如,闩锁1040的接合部分1046可以包括被构造为将闩锁机构1038联接到柱塞杆1015的一个臂1052,或者它可以包括多个臂1052,如图所示。多个臂1052可以直径相对地成对分布或围绕注射装置1001的纵向轴线L周向间隔开地分布。
类似地,闩锁1040的接合元件1056可以包括被构造为接合致动器1034的一个臂1058,或者它可以包括多个臂1058,如图所示。多个臂1058可以直径相对地成对分布或围绕装置的纵向轴线周向间隔开地分布。闩锁机构1038可以由可弹性变形的材料形成,诸如金属材料或可弹性变形的聚合物。
现在将更详细地描述闩锁机构1038在注射过程进行时的操作。
以如图4所示的装置开始,将盖1006(在图1中示出)从图3a和图3b所示的装置1001移除。在图4中的未启动状态下,注射装置1001位于注射部位上,并且安全护罩1019压靠在注射部位上。
如图5所示,将安全护罩1019压靠在注射部位上的动作致使壳体1023和驱动组件1016(其包括动力组1030和近侧壳体1032)在把手1003内并相对于该把手向近侧移动(从而压缩弹簧1075)。将理解,与把手1003相关的壳体1023的近侧移动等同于把手1003相对于壳体1023的远侧移动。换句话说,由于致动器1034相对于把手10013固定,因此近侧壳体1032相对于把手1003的向后移动会使近侧壳体1032在远侧方向上相对于致动器1034从未致动位置移动到致动位置,由此释放接合元件1056而使其不限制在近侧壳体1032与致动器1034之间。
应注意,在所描绘的实施例中,近侧壳体1032的向后移动是由使用者将注射装置1001压靠在注射部位上引起的。这个动作致使壳体1023在近侧方向上相对于把手1003移动。壳体1023的向后移动进而经由中间壳体1084传递到近侧壳体1032。然而,技术人员将理解,其他布置是可能的。例如,近侧壳体和中间壳体可以被形成为整体主体。替代地,近侧壳体和/或中间壳体中的每一者可以由多个部件形成。
如图6所示,一旦注射装置1001已被激活,驱动弹簧1017便扩展并向远侧驱动柱塞杆1015。柱塞杆1015的远侧移动会将药物容器1007向远侧驱动以将针1009插入注射部位。一旦药物容器1007无法在远侧方向上进一步行进,柱塞杆1015便保持推进(现在相对于药物容器1007向远侧移动)以通过针1009将一定剂量的药物从药物容器1007排出。
如可以从图4至图6中看出,在注射的这个阶段期间,缩回套环1044与闩锁机构1038一起移动,使得锁定套筒1054将接合部分的臂1052保持在臂接合柱塞杆1015上的闩锁表面1050的位置。
当缩回套环1044已经在远侧方向上行进了尽可能远时,它在与设置于壳体1023中的邻接部1062接触时停止(参见图7)。在所示的实施例中,邻接部设置在中间壳体1084上,该邻接部被构造为与近侧壳体1032配合。然而,技术人员将理解,邻接部1062可以设置在另一部件(诸如壳体1023或把手1003)上。
一旦缩回套环1044已经到达邻接部1062,闩锁机构1038便继续其远侧行程,从而相对于缩回套环1044推进(如图7所示)。闩锁机构1038相对于缩回套环1044的推进会移动接合部分1046的臂1052而使其不与锁定套筒1054接触并且与缩回套环1044中的凹部1064或开口配准。在这个位置,在锁定套筒1054不再保持接合部分1046的臂1052与柱塞杆1015上的闩锁表面接合的情况下,臂1052向外挠曲,因此脱离柱塞杆1015。因此,驱动锁结构1036(在图3A中标记并且由缩回套环1044和闩锁机构1038组成)从驱动锁定位置转变到驱动解锁位置,从而将柱塞杆1015与闩锁机构1038脱离并且将柱塞杆1015与驱动弹簧1017的影响脱离。
如图7所示,柱塞杆1015和闩锁臂1052的闩锁表面成角度,使得闩锁1040推靠在柱塞杆1015上的力(作用在远侧方向上)起作用以将闩锁臂1052向外偏置,并且仅通过缩回套环1044的锁定套筒1054防止闩锁臂在这种偏置下挠曲。因此,一旦使臂1052与凹部1064配准,驱动弹簧1017的力便致使臂脱离柱塞杆1015,从而释放柱塞杆1015以不受驱动弹簧1017的影响。
最后,并且如图8所示,在柱塞杆1015不受驱动弹簧1017影响的情况下,药物容器1007可以在使用之后例如在回位弹簧1021的影响下缩回到注射装置1001中。参考图47a至图47f更详细地描述用于使药物容器在壳体内缩回的可能缩回机构。
因此,以上述方式,本公开的动力组允许驱动弹簧经由驱动锁机构将驱动力传输到柱塞杆,该驱动锁机构被构造为提供驱动弹簧与柱塞杆之间的可释放物理连接。在第一驱动锁定构型中,驱动弹簧的扩展致使柱塞杆在驱动弹簧的力下移动。在第二驱动解锁构型中,驱动锁机构从柱塞杆释放驱动弹簧的力。一旦从柱塞杆释放了驱动弹簧的力,柱塞杆便能自由移动,而不被驱动弹簧的驱动力按住。
转到图9,以分解视图更详细地示出参考图3a至图8描述的动力组1030的部件。如图9所示,近侧壳体1032可以与驱动弹簧1017、包括闩锁1040和闩锁延伸部1042的闩锁机构1038、缩回套环1044以及柱塞杆1015同轴地组装。驱动弹簧1017的尺寸被设定,使得其装配在近侧壳体1032的内径内。闩锁延伸部1042的尺寸被设定以装配在圈状螺旋弹簧1017的内径内。闩锁1040的尺寸被设定以装配在闩锁延伸部1042内(并与其配合),其中缩回套环1044位于闩锁1040与闩锁延伸部1042之间。最后,柱塞杆1015被设定大小以装配在闩锁1040的内径内。
近侧壳体1032相对于致动器1034可移动地安装。弹簧1075被构造为将近侧壳体1032向远侧偏置(到未致动位置)。换句话说,弹簧1075被定位在近侧壳体1032与致动器1034之间,使得弹簧1075将致动器1034和近侧壳体1032远离彼此偏置。
缩回套环1044装配到闩锁机构1038中,从而在闩锁1040与闩锁延伸部1042之间滑动。闩锁1040和闩锁延伸部1042被按压至与缩回套环1044径向接合,使得闩锁机构1038与缩回套环1044之间的摩擦抵抗闩锁机构1038相对于缩回套环1044的纵向滑动。缩回套环1044与闩锁机构1038之间的最终干涉配合是预先确定的,以提供足够的摩擦来抵抗闩锁机构1038和缩回套环1044在储存期间或在使用时在它们远侧移动的初始阶段相对于彼此纵向滑动,但该摩擦足够低而使得当缩回套环1044遇到邻接部(在图7中用附图标记1062示出)时克服该摩擦。
在该分解视图中,可以清楚地看到形成闩锁1040的接合部分1046的臂。还可以清楚地看到形成闩锁1040的接合元件1056的臂。为清楚起见,在图10A中示出了指代接合部分臂1052和接合元件臂1058的附图标记。在臂的自由端处的闩锁表面在这个视图中也是可见的,柱塞杆1015上的对应闩锁表面也是可见的。然而,为清楚起见,在图10A中标记了闩锁表面,该图更清楚地示出了臂的闩锁表面。在所示的实施例中,柱塞杆1015上的闩锁表面被形成为围绕柱塞杆1015周向延伸的环形肋1060。然而,技术人员应当理解,这个连续周向肋1060可以替换为多个离散的闩锁表面。
可以通过使用稍后参考图15至图29示出和描述的阻尼机构来更精细地控制由驱动弹簧施加并且在柱塞到达行进最后时被释放而不作用在柱塞上的力。
现在转到图10a和图10b,将描述两个示例闩锁构型。图10A示出了如图9所示的示例闩锁1040。该闩锁1040包括组成闩锁1040的接合元件1056的四个闩锁臂1058和组成闩锁1040的接合部分1046的四个闩锁臂1052。
组成接合元件1056的闩锁臂1058在近侧方向上从闩锁1040的主体1066朝向相应的自由端延伸。在每个臂1058的自由端处或朝向自由端,设置了锁定钩1068。锁定钩1068是闩锁1040的被限制在致动器1034与近侧壳体1032之间的部分。在图11a和图11b中更详细地解释锁定钩1068限制在致动器1034与近侧壳体1032之间。
组成闩锁1040的接合部分1046的闩锁臂1052在远侧方向上从闩锁的主体1066朝向相应的自由端延伸。在每个臂1052的自由端处或朝向自由端,形成有肩部1070,闩锁表面1051位于该肩部上。
在图10A所示的示例中,接合元件1056包括四个臂1058,并且接合部分1046包括四个臂1052。四个接合部分臂1052和四个接合元件臂1056围绕主体1066间隔开,并且以交替构型使得接合元件臂1058从接合部分臂1052旋转偏移45°。
闩锁臂1052和1058被构造为挠曲以允许它们在注射过程期间脱离它们的相应的闩锁表面。因此,闩锁臂1052和1056可以由可弹性变形的材料形成。
图10B示出了图10A所示的闩锁1040的变型。图10B的闩锁1040’包括两个接合元件臂1058’和两个接合部分臂1052’。接合元件臂1058’是直径相对的,并且接合部分臂1052’是直径相对的。接合元件臂1058’和接合部分臂1052’以交错构型旋转偏移。可以组合地设置任何数量的接合元件臂1058’和接合部分臂1052’,而不限于图中示出的特定示例。例如,可以设置六个接合元件臂1058’和六个接合部分臂1052’,或者可以设置两个接合元件臂和四个接合部分臂。
图10C单独示出了闩锁延伸部1042。闩锁延伸部1042包括远侧凸缘1072,该远侧凸缘径向向外延伸并且提供接合表面以供驱动弹簧1017邻接并将力传递到闩锁机构1038。闩锁延伸部1042包括延伸套筒1074,该延伸套筒从远侧凸缘1072向近侧延伸到槽式凸缘1076。槽式凸缘1076包括至少一个堞状部(castellation)1078,该至少一个堞状部从延伸套筒1074径向向内延伸。当闩锁1040嵌入闩锁延伸部1042中时,闩锁1040的接合元件臂1058在堞状部1078之间经过,使得堞状部1078抵靠在闩锁1040的主体1066上以将驱动弹簧1017的力传递到闩锁1040并且随后通过接合部分臂1052传递到柱塞杆1015的肋1060。
在图10C所示的实施例中,槽式凸缘1076包括四个堞状部,它们之间有四个空间,接合元件1056的四个臂1058可以延伸穿过该四个空间。应当理解,堞状部1078(和对应的间隙空间)的数量可以被调整以适合设置在闩锁1040上的接合元件臂1058的数量。技术人员还将了解,臂的数量不需要等于空间的数量,可以设置比臂更多的空间。
现在转到图11a和图11b,现在将更详细地解释用于释放闩锁1040的致动器1032的操作。
图11A示出了驱动组件的近侧端部的横截面视图,其中在未致动位置,闩锁1040的接合元件1046被限制在致动器1032与近侧壳体1034之间,如在装置处于储存状态时也是这样。
如可以在图11A中看到,接合元件1056的臂1058延伸穿过近侧壳体1032的近侧端部中的开口。通过保持帽1080防止臂1058的锁定钩1068径向向外移动,该保持帽装配在近侧壳体1032的近侧端部上。然而,应当理解,近侧壳体1032本身的主体的尺寸可以被设定以防止臂1058向外挠曲。
在致动器1034处于图11A所示的未致动位置的情况下,通过致动器1034的止动表面1082来防止臂1058向内挠曲。锁定钩1068的形状防止臂1058在纵向方向上相对于近侧壳体滑动。以此方式,当致动器1034处于图11A所示的未致动位置时,臂1058被限制在致动器1034与近侧壳体1032之间,防止闩锁机构1038向前移动,并且由此将驱动弹簧1017保持在其压缩状态。
近侧壳体1032由弹簧1075(在图11a和图11b中示意性地示出)维持在相对于致动器1034的远侧(未致动)位置。为了致动装置,使用者将装置1001压靠在注射部位上,从而使壳体1023在近侧方向上相对于把手1003移动。这进而使近侧壳体1032在把手1003内向近侧移动,从而压缩弹簧1075。
图11B示出了处于致动位置的近侧壳体1032(其中已经通过将注射装置1001压靠在注射部位上来使近侧壳体1032在近侧方向上相对于致动器1034移动)。在这个位置,止动表面1082已经相对于近侧壳体1032向远侧移动(从而压缩弹簧1075),并且臂1058的锁定钩1068已经被带到与致动器1034中的开口1083或凹部配准。在致动器1034处于这个位置的情况下,臂1058能自由地向内挠曲(到凹部中),使得锁定钩1068脱离保持帽1080(或近侧壳体1032),从而允许闩锁机构1038在驱动弹簧1017的影响下向前移动。
应当理解,上面描述的并且被构造为释放柱塞杆1015以免受驱动弹簧影响的可释放驱动锁机构也可以采取不同形式。在图12所示的又一实施例中,提供了以未启动状态示出的注射装置2001。注射装置2001包括把手2003、壳体2023和安全护罩2019,类似于上述布置。装置2001还包括驱动组件2016,该驱动组件包括被布置在近侧壳体2032内的动力组。动力组包括驱动弹簧2017,该驱动弹簧被构造为由驱动锁机构2036可释放地联接到柱塞杆2015。
图12的驱动锁机构2036包括缩回套环2044和闩锁机构2038,该闩锁机构被构造为将柱塞杆2015和驱动弹簧2017可释放地联接。
与上述实施例一样,闩锁机构2038包括被构造为接合柱塞杆2015上的闩锁表面的闩锁2040和具有凸缘的闩锁延伸部2042,驱动弹簧2017抵靠在该凸缘上。
图12的闩锁机构的构造与参考图3a至图11b所描述的布置不同,但操作模式相似,如下面描述。
闩锁机构2038包括接合部分2046,该接合部分被构造为经由可偏转闩锁臂可释放地接合柱塞杆2015,该可偏转闩锁臂被构造为接合柱塞杆2015上的对应闩锁表面。闩锁机构2038还包括接合元件2056,该接合元件被构造为与致动器相互作用以将闩锁机构2036可释放地保持在装置的近侧端部处,其中驱动弹簧2017处于储存状态。
驱动锁机构2036还包括缩回套环2044,该缩回套环通过防止闩锁臂向外偏转来保持接合部分2046的闩锁臂抵靠柱塞杆2015的对应闩锁表面。图12所示的缩回套环2044与缩回套环2044的不同之处在于,不是包括具有接合部分的闩锁臂可以偏转到其中的凹部的圆柱形主体,而是图12的缩回套环2044包括具有第一内径的锁定套筒2054,该锁定套筒保持接合部分2046的闩锁臂与柱塞杆2015接合。在锁定套筒部分2054的远侧,缩回套环具有更宽的内径(相对于锁定套筒),从而提供使接合部分2046的闩锁臂径向向外偏转的空间。缩回套环2044还包括在锁定套筒部分2054的远侧的偏置表面2092,该偏置表面用于当缩回套环2044相对于闩锁机构2038向近侧移动时移动接合部分2046的闩锁臂而使其不与柱塞杆2015接合。
装置2001的操作类似于装置1001的操作,如下所述。
在注射过程开始时,装置2001位于注射部位上,并且安全护罩2019压靠在皮肤上。将安全护罩2019压靠在注射部位上的动作致使壳体2023和驱动组件在把手2003内向后移动并且通过将致动器(未示出)压缩在驱动组件2016与把手2003之间来激活该装置。致动器进而通过将驱动弹簧2017解锁而使其不限制在储存状态来激活注射装置2001。一旦注射装置2001已被激活,驱动弹簧2017便扩展并向远侧驱动柱塞杆2015。
注射装置包括驱动锁机构2036,该驱动锁机构包括闩锁机构2038和缩回套环2044。图12中的驱动锁机构2036以与参考图3A描述的驱动锁机构1036相似的方式进行操作。
在注射过程的第一阶段期间(当驱动锁机构处于“驱动锁定”构型时),锁定套筒2054的相对窄的内径保持闩锁2040的接合部分2046与柱塞杆2015接合。然而,不是包括具有供接合部分2046的闩锁臂挠曲到其中的凹部的大体圆柱形主体(与上文参考图C3至图C10描述的实施例一样),而是图12中的注射装置2001的缩回套环2044包括偏置表面2092,该偏置表面被构造为提供径向向内偏置以通过将接合部分2046的臂偏置到直径比锁定套筒部分2054更大的缩回套环2044的内部区段中来主动地将接合部分2046与柱塞杆2015脱离。偏置表面2092可以被构造为多个臂或锥形斜坡。当缩回套环2044到达壳体中的邻接部2062时,缩回套环2044相对于闩锁机构2038滑动(在闩锁机构2038继续其向前行程时)并且推动接合部分2046而使其不与柱塞杆2015接合。通过先保持接合部分2046与柱塞杆2015接合且然后提供接合部分2046与柱塞杆2015的主动脱离,接合部分2046可以被构造为使得其在脱离之前锁定到柱塞杆2015上或使得其强力抓握地接合柱塞杆2015。以此方式,可以实现闩锁机构2038与柱塞杆2015的可靠接合和可靠脱离。
因此,在本公开的一方面,缩回套环因此可以包括偏置表面,该偏置表面被构造为将接合臂径向向外推动以使接合臂与柱塞杆脱离。在又一方面,偏置表面可以包括多个臂或锥形斜坡。应当理解,这些特征还可以与如上所述的锁定套筒组合。
图13示出了替代的注射装置3001。注射装置3001包括壳体3023、在近侧端部处的把手3003和在远侧端部处的盖3006。把手3003容纳驱动组件3016,该驱动组件包括驱动弹簧3017和推进弹簧3099。驱动弹簧3017提供用于将药物从药物容器3007排出的驱动力,但不提供用于将药物容器3007向远侧移动或刺穿皮肤的驱动力。用于将药物容器3007向远侧移动和刺穿皮肤的驱动力由单独的推进弹簧3099提供。当注射装置3001被激活时,驱动弹簧3017保持在压缩状态,而同时推进弹簧3099从压缩状态释放。
可以通过将安全护罩3019压靠在注射部位或皮肤上来激活注射装置3001。将安全护罩3019压靠在注射部位上的动作致使壳体3023和驱动组件3016在把手3003内向后移动并且通过将推进弹簧3099从压缩状态解锁来激活装置3001。
一旦注射装置3001已被激活,推进弹簧3099便扩展并向远侧驱动柱塞杆3015。在推进弹簧3099的影响下,柱塞杆3015与保持在其压缩状态(如图13所示)的驱动弹簧3017一起在远侧方向上在远侧邻接表面3097与近侧邻接表面3095之间行进,该远侧邻接表面和该近侧邻接表面相对于彼此位于固定距离处。一旦推进弹簧3099已经行进了足以充分推进药物容器3007但不递送药物的预定距离,远侧邻接表面3095就从其相对于近侧邻接表面3097的固定位置释放,并且驱动弹簧不再被限制在其压缩状态。一旦远侧邻接表面3097与近侧邻接表面3095脱离,驱动弹簧3017便抵靠在远侧邻接表面3097上并且在远侧方向上驱动该远侧邻接表面,进而驱动柱塞杆3015。以此方式,允许驱动弹簧3017在推进弹簧3099已经将药物容器3007推进到注射位置并且通过驱动锁机构3036向柱塞杆3015提供附加驱动力之后扩展。在驱动弹簧3017的行程结束或接近结束时,由可释放驱动锁机构3036将驱动弹簧3017与柱塞杆3015脱离。驱动锁机构3036可以是与上述可释放驱动锁机构1036、2036相似的可释放驱动锁机构,或者可以使用替代的驱动组件装置。
一旦柱塞杆3015已经向远侧移动到其行程的最后(即,药物已经被充分递送),驱动锁机构3036就可以将柱塞杆3015从驱动弹簧3017的驱动力释放。
推进弹簧3099在驱动弹簧3017被允许扩展之前能扩展的预定距离可以被确定为药物容器3007和针从储存位置移动到完全展开位置所需的行程量。在一些情况下,行程可以是在远侧方向上的10mm与20mm之间,例如,18mm。
通过提供单独的推进弹簧3099,驱动弹簧3017可以不因针推进的要求而被限制为减小的动力。例如,使用强力驱动弹簧来将针向远侧移动以穿透注射部位和递送药物在一些情况下可能导致使用者不适。比驱动弹簧3017递送更少力的推进弹簧3099可以导致装置可以渐进地推进针,但提供药物的快速递送。
因此,在一方面,提供了一种注射装置,该注射装置包括:壳体,该壳体限定纵向轴线;驱动弹簧,该驱动弹簧被设置在壳体内,该驱动弹簧沿着纵向轴线的具有远侧端部和与远侧端部相反的近侧端部,并且该驱动弹簧限定内部空腔;柱塞,该柱塞至少部分地被设置在药物容器内;柱塞杆,该柱塞杆附接到柱塞;推进弹簧,该推进弹簧沿着纵向轴线具有远侧端部和与远侧端部相反的近侧端部;激活机构,该激活机构被构造为将驱动弹簧固位在压缩状态并且将推进弹簧固位在压缩状态;其中激活机构被构造为在注射装置激活时在将驱动弹簧从压缩状态释放之前将推进弹簧从压缩状态释放以将药物容器推进到远侧位置,以便驱动药物容器中的柱塞并将药物从注射器排出。
在又一方面,注射装置包括驱动锁机构,该驱动锁机构包括:闩锁机构,该闩锁机构至少部分地被接收在内部空腔内并且包括被构造为可释放地接合柱塞杆的至少一个接合部分,其中闩锁机构被构造为在驱动弹簧的作用下向远侧移动;以及
o缩回套环,该缩回套环与闩锁机构接合,
o其中闩锁机构被构造为相对于缩回套环从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置;
-其中在驱动锁定位置,缩回套环保持至少一个接合部分与柱塞接合,使得驱动弹簧的延伸使闩锁机构和缩回套环移动以将药物从注射器排出,并且
-在驱动解锁位置,缩回套环保持至少一个接合部分不与柱塞杆接合。
在又一方面,推进弹簧至少部分地被接收在驱动弹簧的内部空腔中。在另一方面,当推进弹簧处于压缩状态时,推进弹簧完全被接收在驱动弹簧的内部空腔中。
在又一方面,激活机构被构造为在推进弹簧已经向远侧扩展预定义距离之后释放驱动弹簧。任选地,预定义距离在10mm与20mm之间,例如18mm。
图14示出了如本文所述的组装包括动力组的注射装置的方法。
在步骤101处,提供壳体,该壳体限定纵向轴线。在步骤103处,将驱动弹簧设置在壳体内,驱动弹簧沿着纵向轴线具有远侧端部和与远侧端部相反的近侧端部,驱动弹簧限定内部空腔。在步骤105和107处,将柱塞至少部分地设置在药物容器内,并且将柱塞杆与柱塞接合。在步骤109处,存在将闩锁机构与缩回套环接合以形成驱动锁机构的步骤,闩锁机构包括至少一个接合部分。在步骤111处,将闩锁机构至少部分地设置在内部空腔内并且将至少一个接合部分与柱塞可释放地接合。在113处的步骤是将缩回套环布置在驱动锁定位置,使得缩回套环保持至少一个接合部分与柱塞接合,并且驱动弹簧的延伸将闩锁机构和缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出,其中缩回套环被构造为从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置,其中缩回套环保持至少一个接合部分不与柱塞接合。
附加步骤115可以包括将驱动弹簧的远侧端部和近侧端部压缩至压缩状态,以及将闩锁机构构造为将驱动弹簧固位在压缩状态。
如读者将理解,以上步骤可以按任何顺序实施。
尽管上文关于本公开的第一方面描述注射装置,但实施例可以涉及用于注射装置的动力组或用于注射装置的驱动组件的动力组。根据本公开的动力组可以在被构造为自动地将联接到针的药物容器推进到注射位置并且自动地排放一定剂量的药物的注射装置中实施。更具体地,根据本公开的动力组可以在推进药物容器、排放一定剂量的药物并且在使用之后相对于壳体自动地缩回药物容器的那种类型的自动注射器中使用。
本文描述的动力组可以与阻尼机构、联接组件和被动安全护罩中的一者或多者组合,下面更详细地描述其中每一者。
阻尼机构
本公开还提供了被构造为阻尼注射装置的驱动组件的示例阻尼机构。下面将结合上述示例驱动组件来描述根据本公开的阻尼机构。然而,应当理解,由本公开提供的阻尼机构不限于与上述驱动组件实施例一起使用。相反,下面描述的阻尼结构可以在具有仍然需要或将受益于被阻尼的驱动组件的驱动行程的至少一部分的不同驱动组件的其他注射装置中实施。
图1和图2的注射装置可以包括阻尼机构,该阻尼机构被构造为当装置被致动以进行注射时阻尼驱动弹簧的初始行程的至少一部分。
一般而言,阻尼机构包括阻尼器,该阻尼器被构造为摩擦接合驱动组件的第一部件,该第一部件被构造为在驱动弹簧移动以向使用者递送注射时将驱动从驱动弹簧传递到设置在药物容器内的柱塞。如下面将参考图15至图28更详细地描述,阻尼器和与其接合的驱动部件(在本公开中一般被称为“第一驱动部件”)可以采取不同形式。尽管结合本文中的许多示例注射装置来描述阻尼器,但应当理解,阻尼器可以结合到其他注射装置中。
图15是图1和图2所示的注射装置1001的近侧部分的放大横截面视图。在该放大视图中,来自图1的驱动组件1016被示出为与把手1003在一起,但与图1所示的装置1001的其余部分隔离。
驱动组件1016(参见图1)包括动力组1030、壳体(此后称为近侧壳体1032)和致动器1034。参考图3a至图14更详细地描述这些部件的结构和操作。然而,总的来说,动力组1030包括驱动弹簧1017和驱动锁机构1036(上文参考图3至图10描述),该驱动锁机构被构造为将驱动弹簧1017联接到柱塞杆1015。驱动锁机构包括被构造为接合柱塞杆1015和致动器1034的闩锁1040,以及被构造为接合驱动弹簧1017的闩锁延伸部1042。闩锁延伸部1042联接到闩锁1040,该闩锁进而联接到柱塞杆1015。以此方式,驱动弹簧1017被构造为经由闩锁1040和闩锁延伸部1042将驱动力传递到柱塞杆1015。
如图15所示,驱动组件还包括阻尼系统,该阻尼系统被构造为当从图15所示的储存状态释放时阻尼驱动弹簧的初始力。
根据本公开的阻尼系统一般包括阻尼器1200,该阻尼器相对于壳体固定并且被构造为摩擦地接合第一驱动部件的表面,该第一驱动部件被构造为在注射过程期间在纵向方向上相对于近侧壳体移动。在下面描述的实施例中,第一驱动部件采取中空柱塞杆1015的形式。
阻尼器1200可以用销1202固定在装置1001的壳体内。贯穿本公开,固定有阻尼器的壳体可以是注射装置的内壳体,诸如注射装置1001的近侧壳体1032。替代地,阻尼器1200可以固定到壳体,诸如把手1003。阻尼器1200固定在装置的壳体内是为了确保当驱动弹簧1017在注射过程开始时被释放时,驱动部件相对于阻尼器1200移动。
销1202沿着纵向轴线L纵向延伸。销1202包括头部和轴。该轴延伸穿过近侧壳体1032中的孔1204。当与包围近侧壳体1032中的孔入口的肩部相互作用时,销1202的头部提供止动部以相对于近侧壳体1032纵向地固定销1202。销1202包括在轴上的螺纹,该螺纹被布置为与阻尼器1200的近侧端部中的螺纹孔(图16c所示)接合,以将销1202固定到阻尼器1200并且因此将阻尼器1200固定在注射装置1的壳体内。销1202可以由塑料或任何其他合适的刚性材料制造以将阻尼器固定在适当位置。
尽管本文描述的实施例被示出为具有销以将阻尼器固定在适当位置,但应当理解,紧固件可以采取除了销以外的形式。例如,紧固件可以是壳体中的用于为阻尼器的相应部分提供止动件的凸缘、用于将阻尼器粘附到壳体的粘合剂和/或阻尼器的一部分与壳体的一部分之间的机械锁定装置。机械锁定装置可以包括例如扭转锁或卡扣锁装置。替代地,阻尼器可以与近侧壳体(或把手)一体地形成,使得不需要紧固件。
阻尼器1200与第一驱动部件同心地布置在近侧壳体1032内。阻尼器1200还以纵向轴线L为中心与闩锁1040、闩锁延伸部1042和销1202同心地布置。
在注射装置1001处于储存状态(如图15所示)的情况下,阻尼器1200设置在形成于柱塞杆1015中的通道1206内。柱塞杆1015包括大体管状结构,该大体管状结构包括具有中空芯部的大致圆柱形壳。该中空芯部提供通道1206,阻尼器1200被接收在该通道中。通道1206由内壁1208界定,并且被构造(在大小、形状和位置方面)为经由开口1210接收阻尼器1200的至少一部分。
在图15中,仅示出了柱塞杆1015的近侧区段。在柱塞杆1015的所示区段的远侧端部处,可以看到连接部分1212,该连接部分被构造为连接到柱塞杆1015的远侧区段(参见图1)。尽管这里示出的柱塞杆1015包括多个部件,但应当理解,柱塞杆1015可以包括整体主体,该整体主体在其近侧端部处具有中空孔。
如图所示,阻尼器1200包括阻尼构件1214,该阻尼构件被构造为在柱塞杆1015相对于阻尼器1200移动期间摩擦接合柱塞杆1015的内壁1208。阻尼构件1214的最大外径大于阻尼器1200的主体的最大外径。
这里,阻尼构件1214采取可弹性变形的材料带或套环的形式,其被构造为在注射过程期间与通道1206的内壁1208的至少一部分接触。阻尼构件1214的最大外径大于通道1206的最小内径。应当理解,通道1206的内径沿着其长度可以是恒定的(使得通道的内径始终小于未变形的阻尼构件的外径),或者通道的内径可以变化(使得通道的内径仅沿着其长度的一部分小于阻尼构件的外径)。
通过确保通道1206的至少一部分的内径比阻尼构件1214的外径小,阻尼系统可以被构造为使得阻尼构件1214的可变形材料被压缩在通道1206的壁1208上持续注射过程的至少一部分。对阻尼构件1214的可变形材料的压缩在阻尼器1200与柱塞杆1015之间产生干涉配合,该干涉配合抵抗(但不阻止)柱塞杆1015在驱动弹簧1017的影响下沿近侧方向相对于阻尼器1200的移动。
通过在阻尼器1200与第一驱动部件(这里是柱塞杆1015)之间提供摩擦接合,驱动弹簧1017的力在其行程的至少一部分上被阻尼,因为阻尼器1200与柱塞杆1015之间的摩擦力与弹簧1017的驱动力相反。
现在将分别参考图16a至图16c和图17a至图17b更详细地描述阻尼器1200和柱塞杆1015。
将参考图18a至图18e、图19和图19更详细地描述阻尼器1200与柱塞杆1015之间沿着柱塞杆1015的移动路径的相互作用。
图16A示出了图15的阻尼器1200的等距视图。图16B示出了图15的阻尼器1200的分解等距视图。图16C示出了阻尼器1200在沿着图15中的纵向轴线L的平面中的横截面。
如图16A和图16B所示,阻尼器1200包括细长阻尼器主体1200a和可变形阻尼构件1214,该可变形阻尼构件被布置为包围阻尼器1200的头部部分1200b。在这个意义上,阻尼器1200可以被描述为心轴。阻尼器主体1200a可以由尼龙树脂或另一合适的刚性材料制造。阻尼构件1214可以由硅树脂或另一弹性体或可弹性变形的材料制造。
如图16A和图16B所示,阻尼器主体1200a在其近侧端部处包括定位部分1216,以用于将阻尼器1200的近侧端部定位在近侧壳体1032中的相应通道中。在所示的实施例中,定位部分1216包括六角棱柱以用于将阻尼器1200的第一端定位在图15中的近侧壳体1032中的相应六角座中。定位部分1216具有在阻尼器1200的近侧端部的远侧的环形凸缘,该环形凸缘被布置为提供表面以与包围该座的肩部配合。定位部分和凸缘可以允许在注射装置1001的组装期间更容易将阻尼器1200定位在近侧壳体1032中并与纵向轴线L对准。
头部部分1200b位于阻尼器1200的远侧端部处或朝向该远侧端部。头部部分1200b和定位部分1216由在它们之间延伸的轴连接。如可以在图16B中看出,头部部分1200b具有比轴细长主体部分1200a和定位部分1216b更大的直径。
阻尼器1200的头部部分1200b支撑阻尼构件1214。将阻尼构件1214定位在阻尼器1200的远侧部分处可以使阻尼构件1214接合柱塞杆1015中的通道1206的内壁1208的行程最大化。
如前所述,阻尼构件1214可以包括包围(或部分包围)阻尼器1200的头部部分1200b的可弹性变形的材料带。阻尼构件1214可以包覆模制到阻尼器1200的头部部分1200b上。
在图16B所示的构型中,头部部分1200b包括沿着其长度间隔开的两个周向凹槽1218a、1218b,周向凹槽1218a、1218b在它们之间形成周向脊部1220。尽管示出了两个周向凹槽1218a、1218b,但设想的是,头部部分1200b可以包括任何数量的凹槽,诸如一个凹槽、三个凹槽、四个凹槽等。
如图16A、图16和图16C所示,阻尼构件1214包括具有与头部部分1200b的外部轮廓相对应的内部轮廓的环形套环,以便装配在周向凹槽1218a、1218b内并在周向脊部1220上方。该内部轮廓提供阻尼构件1214的互补部分以接合头部部分1200b来围绕阻尼器1200安置阻尼构件1214。这种布置可以允许头部部分1200b将阻尼构件1214保持在适当位置,即使较大摩擦剪切力在平行于纵向轴线L的任一方向上作用于阻尼构件1214也是如此。阻尼器1200的阻尼构件1214与头部部分1200b之间的接合可以在图16C中更清楚地看出,该图示出了安置在凹槽1218a、1218b中并在头部部分1200b的脊部1220上方的阻尼构件的横截面视图。阻尼构件1214的内表面具有与形成阻尼器的头部部分的表面的凹槽和脊部的轮廓相对应的内部轮廓以确保这样装配。
如图16B和图16C所示,阻尼构件1214中包括凹槽1222,该凹槽围绕其外周向表面延伸。这形成围绕阻尼构件1214的外表面周向延伸的两个带1224a、1224b(图16A所示)。带1224a、1224b具有比阻尼构件1200的头部部分1200b的外径C2更大的外径C1。因此,带1224a、1224b是阻尼器1200的被布置为接合柱塞杆1015的内壁1208的部分,因为它们从阻尼器1200的轴线突出最远。阻尼构件1214和头部部分1200b仅允许阻尼器1200的一部分接合通道1206的内壁1208。这可以通过在任一时间仅与内壁1208的一部分接合来提供对阻尼器1200与柱塞杆1015之间的摩擦的更大控制,具体取决于注射装置1001中的柱塞杆1015的位置。
图16C示出了阻尼器1200的横截面视图。如图16C所示,阻尼器1200包括孔1226。将在下面更详细地描述孔1226,但该孔被构造为接收销1202(图15所示)以将阻尼器1200固定在壳体内。阻尼器1200还可以包括承窝1228,任选地六角承窝,该承窝被构造为接收工具(例如,六角扳手)的头部以用于将阻尼器1200附连到销1202。尽管阻尼器可以在没有被构造为接收工具的承窝的情况下紧固到销,但这种布置可以是方便的,因为阻尼构件的位置和阻尼器在细长近侧壳体内的定位可能使得难以抓握阻尼器的外表面。
在制造图16A、图16B和图16C的阻尼器时,可以将阻尼构件1214包覆模制到头部部分1200b上。这可以通过与其他方式(例如,凹槽中的o形环)相比在阻尼构件1214与阻尼器杆1200a之间提供改进的机械抓握来帮助阻尼构件1214更可靠地附连到阻尼器杆1200a。这可以提供具有更一致的性能的阻尼器,并且可以例如通过减少对质量控制措施的需要或复杂性来降低制造和/或组装成本。
在图16a至图16c所示的构型中,凹槽1218a、1218b和脊部1220围绕头部部分1200b周向延伸以形成完整的环。阻尼构件1214包括具有与阻尼器的头部部分的外部轮廓相对应的内表面的连续环。然而,应当理解,这种构型可以修改,使得由凹槽和/或脊部形成的环断开并且相应地调适阻尼构件的内部轮廓。
此外,在所示的实施例中,阻尼器包括两个周向凹槽和在它们之间形成的单个周向脊部。然而,技术人员将理解,其他构型是可能的。例如,可以设置三个周向凹槽,其中周向脊部将相邻的凹槽彼此隔开。此外,可以设置单个周向凹槽,其中可以安置阻尼构件的一部分。
如将理解,由于柱塞杆1015与阻尼器1200之间的摩擦接合,阻尼器1200在注射装置1001的壳体内的固定允许阻尼器1200充当驱动弹簧1017的制动件,因为阻尼器使其他部件相对于壳体移动。为此,布置紧固件以防止阻尼器与壳体之间至少在平行于壳体的纵向轴线的方向上的相对移动。
现在将参考图17A至图17B更详细地描述图15所示的柱塞杆1015。图17A示出了图15的柱塞杆1015的近侧部分的等距视图(包括近侧部分和远侧部分的完整柱塞杆在图1中示出)。图17B是在沿着纵向轴线L的平面中截取的柱塞杆1015的近侧部分的横截面视图。如图17A所示,内壁1208限定通道1206,该通道延伸穿过柱塞杆1015的近侧部分的整个长度。柱塞杆1015的近侧部分的远侧端部包括卡扣配合连接部分1230以用于与柱塞杆1015的远侧部分上的相应卡扣配合特征(图1所示)协作来将柱塞杆的近侧部分和远侧部分连接在一起。
如图17B所示,通道1206具有内径不同的一系列五个区段。一般而言,五个区段包括具有第一内径d1的远侧区段1232、具有第二内径d2的中间区段1234以及具有第三内径d3的近侧区段1236。过渡区段1238、1240设置在上文标识的每个区段之间。第一过渡区段1238将远侧区段1232连接到中间区段1234,并且第二过渡区段1240将中间区段1234连接到近侧区段1236。
如从图17B中将理解,通过沿其长度改变通道1206的内径,阻尼构件1214的压缩程度可以随着柱塞杆1015相对于阻尼构件1214推进而改变,并且由此,由阻尼器1200提供的阻尼力随着注射的进行而改变。
远侧区段1232是在驱动弹簧1017处于储存状态(图15所示)时阻尼器1200(包括阻尼构件1214)的头部部分1200b定位的位置。随着柱塞杆1015相对于阻尼器1200推进,阻尼构件1214从远侧区段1232穿过中间区段1234移动到近侧区段1236中。
中间区段1234的内径d2小于远侧区段1232的内径d1和近侧区段1236的内径d3。当阻尼器1200的头部部分1200b定位在中间区段1234内时,阻尼构件1214被压缩。这样增加阻尼构件1214抵靠通道1206的内壁1208的压缩会使阻尼构件1214与壁1208之间的法向力增加,进而在驱动弹簧1017起作用以使柱塞杆1015相对于阻尼器1200移动时增加这些部件之间的摩擦。当阻尼构件位于通道1206的远侧区段1232中(例如,在储存期间)或位于通道1206的近侧区段1236中时(例如,当柱塞杆1015已经推进以将药物容器推进到注射位置时),阻尼构件1214置于通道1206的较宽部分中并且不被压缩在通道1206的壁1208上(或压缩程度较小)。以此方式,可以消除(或减少)在柱塞杆相对于阻尼器的行程开始和结束时由阻尼系统提供的阻尼力。另外,远侧区段1232提供了其中阻尼构件1214在注射装置的储存期间和在使用之前保持未被压缩的空间。因此,与阻尼构件在储存期间被压缩的注射装置相比,可以改进注射装置的阻尼性能和阻尼可靠性。
通过相对于阻尼构件的外径改变通道区段的直径,阻尼力可以随着柱塞杆相对于阻尼器推进而改变。此外,还可以通过改变上述区段的长度和/或直径来改变阻尼驱动弹簧的延伸的距离。
在上述实施例中,通道的最小内径大于阻尼器的刚性头部部分的外径。然而,通道的至少一个区段(这里是中间区段1234)具有等于或小于未变形的阻尼构件的外径的内径。通过使柱塞杆的至少一个区段具有小于未变形的阻尼构件的外径的内径,产生了阻尼驱动弹簧的力的摩擦力。
应当理解,可以修改参考图17B描述的区段。例如,在图17B的实施例中,只有一个区段(中间区段)具有小于阻尼构件的外径的内径。然而,通道的多个区段可以具有小于阻尼构件的内径。此外,尽管上述实施例包括具有五个区段的通道,但通道可以包括多于或少于五个区段。例如,通道可以沿着其长度具有大致恒定的内径,以在柱塞杆相对于阻尼器推进时提供大致恒定的阻尼力。过渡区段可以省略,并且反而可以在不同直径的区段之间设置阶梯式过渡。柱塞杆也可以设置有从一端到另一端平滑地渐缩的通道。鉴于本公开,这些实施方式和其他实施方式将对技术人员显而易见。
在实施例中,阻尼器可以在柱塞杆的初始行程期间减弱驱动弹簧的力。驱动弹簧力因阻尼器而减弱可以在针插入之前和/或插入期间发生。驱动弹簧力因阻尼器而减弱可以在柱塞杆的行程期间在药物容器的药用内容物大量流过针之前发生。由于药用内容物限制性流过针而引起的流体背压,阻尼器对驱动弹簧力的减弱在将药用内容物递送通过针插管期间可能是不必要的。因此,阻尼器在注射装置的后期操作阶段期间(例如,在插入针插管之后)对驱动弹簧力的减弱程度可能不一定与在初始操作阶段中相同。
现在将参考图18A至图18E更详细地描述图15的阻尼器1200和柱塞杆1015之间随着柱塞杆1015相对于阻尼器1200推进的相互作用。
图18A至图18E是柱塞杆1015和阻尼器1200在沿着纵向轴线L的平面中的横截面视图。图18A示出了其中头部部分1200b置于通道1206的远侧区段1232中的阻尼器1200。图18b至图18d示出了随着柱塞杆1015在注射过程期间推进到其相对于阻尼器的最远侧位置的在通道1206内的阻尼器1200。
如图18A所示,在发起注射(通过释放驱动弹簧)之前,包括阻尼构件104的阻尼器1200的头部部分1200b位于通道1206的远侧区段1232中。如上所述,该区段的内径大于阻尼构件1214的外径,并且因此阻尼构件104不接触(或未被压靠)通道1206的内壁1208(参见图17a和图17b)。这种布置的结果是因阻尼构件与通道的内壁的接合有限(或不存在)而在柱塞杆与阻尼器之间产生相对较低的摩擦力(或不存在摩擦力)。
图18B示出了在阻尼器1200的头部部分1200b已经部分地移动到通道1206的中间区段1234中从而桥接第一过渡区段1238之后的柱塞杆1015相对于阻尼器1200的相对位置。这里,因为通道1206的内径小于阻尼构件1214的外径(在未变形状态下),所以阻尼构件1214的近侧部分被压靠在通道1206的内壁1208上。阻尼构件1214的这个远侧部分仍占据通道1206的远侧区段,并且因此未被压靠在通道的内壁上(或压缩程度比近侧部分更小)。这样的结果是因阻尼构件1214与通道1206的内壁的接合增加而在柱塞杆1015与阻尼构件1214之间产生中间摩擦力。
图18C示出了当柱塞杆1015已经相对于阻尼器1200进一步推进而使得阻尼器1200的头部部分1200b位于通道1206的中间区段1234中时的图15的阻尼器1200和柱塞杆1015的相对位置。这里,阻尼构件1214沿着其长度被压靠在通道1206的中间区段1234的内壁1208上。这样的结果是因阻尼构件1214与通道1206的内壁的接合而在柱塞杆1015与阻尼构件1214之间产生相对高的摩擦力。
如图18D所示,随着柱塞杆1015继续其相对于阻尼器1200的远侧行程,阻尼器1200的头部部分1200b部分地设置在中间区段1234内(其中阻尼构件被压缩)并且部分地设置在通道的近侧区段1236中,其中阻尼构件未被压缩(或压缩程度较小),从而桥接第二过渡区段1240。在这个位置,与图18B所示的位置一样,只有一部分的阻尼构件1214被压缩,因为只有阻尼构件的远侧部分仍设置在较窄的中间区段1234内。这样的结果同样是因阻尼构件1214的一部分与通道1206的内壁的接合而在柱塞杆1015与阻尼构件1214之间产生中间摩擦力。
最后转到图18E,当柱塞杆1015到达其相对于阻尼器1200的最远侧行程点时,阻尼器1200的头部部分1200b位于通道1206的近侧区段1236中。这里,因为通道1206的近侧区段1236的内径大于阻尼构件1214的外径,所以阻尼构件1214未被压靠在通道1206的内壁1208上。这样的结果是因阻尼构件1214与通道1206的内壁的接合有限(或不存在)而在柱塞杆1015与阻尼构件1214之间产生相对低的摩擦力(或不存在摩擦力)。
鉴于上述内容,通道1206的远侧区段1232可以被描述为“阻尼器储存区”,其中阻尼构件1214在定位其中时阻尼构件将处于未压缩状态(参见图18A)。阻尼器1200相对于柱塞杆1015的这个位置对应于装置的储存状态,其中在发起注射之前,驱动弹簧1017被压缩。在阻尼器与柱塞杆之间几乎没有接合的情况下调节通道1206的远侧区段1232以接收阻尼器的头部部分1200b可能是有用的,因为可以通过将阻尼器插入柱塞杆的远侧端部中来组装阻尼机构,而无需克服阻尼构件与柱塞杆之间的显著摩擦接合便能组装装置。
中间区段1234可以被描述为“阻尼器压缩区”,其中阻尼构件1214在定位其中时阻尼构件将处于压缩状态。在该阶段期间,阻尼构件1214将处于最大压缩,因此在装置被致动之后立即阻尼驱动弹簧1017的力。这可以最小化药物容器对注射装置的内部部件的冲击。替代地或另外,这可以避免可能会吓到使用者的高冲击或者避免可能会引起意外使用者错误的摇晃。
近侧区段1236可以被描述为“无阻尼区”,其中阻尼构件1214在定位其中时大部分或完全从其压缩状态释放。在通道的近侧端部处提供无阻尼区可能是有用的,因为这允许仅在其行程的一部分(例如,行程的初始部分)上阻尼驱动弹簧的力,其中驱动弹簧的驱动力最高,并且同时药物容器被推进到注射位置。此外,在注射完成之后,较宽的近侧区段(以及近侧区段与中间区段之间的任选渐缩过渡区)可以促进柱塞杆1015相对于阻尼器1200缩回。
尽管图15至图18e所示的柱塞杆包括具有可变内径的通道,但应当理解,通道可以具有大致恒定的内径,其中在柱塞杆相对于阻尼器的大致整个行程中,阻尼构件都接合通道的内壁。附图中没有示出这种实施例的示例,但应当理解,图18a至图18e所示的柱塞杆可以简单地由包括具有恒定内径的大致圆柱形孔的柱塞杆替换。
还公开了其中阻尼器被接收在中空柱塞杆内的其他构型,如下面将参考图19描述。
图19示出了本公开的又一实施例的横截面视图。图19所示的实施例与如上所述的实施例相似。如可以在图19中看出,装置4001包括驱动组件4016,该驱动组件包括近侧壳体4032,该近侧壳体容纳驱动弹簧4017、闩锁4040、闩锁延伸部4042和致动器4034。与上述实施例一样,闩锁4040和闩锁延伸部4042协作以将驱动力从驱动弹簧4017传递到柱塞杆4015,该柱塞杆在其近侧端部处包括通道4206或中空部分。
与参考图15描述的实施例相比,图19的实施例中的第一驱动部件4015具有被布置为在柱塞杆4015的各种延伸状态下接收阻尼器2400的内径不同的两个区段:具有第一内径的远侧区段4232和具有第二内径的近侧区段4236,该第二内径大于第一内径。
图19的阻尼器4200也与图15的阻尼器1200不同。图15的阻尼器1200包括具有被构造为与阻尼器1200的头部部分1200b的外部轮廓配合的内部轮廓的单个阻尼构件1214,而图19的阻尼器4200包括具有多个环形凹槽的头部部分4200b,每个环形凹槽被构造为在其中接收O形环。阻尼器4200还包括支撑头部部分4200b的主体部分4200a。
图19所示的阻尼器4200的头部部分4200b具有三个周向凹槽4218a、4218b、4218c。三个单独的阻尼构件4214a、4214b、4214c(这里,每个阻尼构件采取O形环的形式)置于头部部分4200b上的周向凹槽4218a、4218b、4218c中的相应一者中。当处于头部部分4200b上的适当位置时,阻尼构件4214a、4214b、4214c的外径大于头部部分4200b的外径。
图19的阻尼器4200的操作类似于图15的阻尼器1200的操作。
在图19所示的位置,阻尼器4200的阻尼构件4214a、4214b、4214c被压靠在通道4206的内壁4208上,因为通道4206的远侧区段4232的内径小于阻尼构件4214a、4214b、4214c的外径。结果是因阻尼构件与通道的内壁的接合而在柱塞杆与阻尼器之间产生相对高的摩擦力。
当阻尼构件被设置在通道4206的近侧区段4236中时,通道的较大直径不再压缩阻尼构件(或在较小程度上压缩阻尼构件)。结果是因阻尼构件与通道的内壁的接合有限(或不存在)而在柱塞杆与阻尼器之间产生相对较低的摩擦力(或不存在摩擦力)。
图19的柱塞杆4015的不存在于图15的实施例中的特征是止动件4242,该止动件被形成为帽以在远侧区段4232的远侧端部处封闭通道4206。止动件4242形成供阻尼器4200的头部部分4200b的端部在装置的组装期间邻接的表面,并且当第一驱动部件4015返回到其原始位置时,防止第一驱动部件4015在注射循环结束时被缩回太远。应当理解,根据需要,可以从该实施例中省略止动件或可以向图15的实施例添加止动件。止动件4242可以有助于防止阻尼器4200干涉注射装置的其他部件,例如,定位在阻尼器与柱塞之间的部件,诸如PCB。
应当理解,阻尼器和柱塞杆不限于参考图15和图19描述的类型,其中阻尼器接合形成于柱塞杆中的通道的内壁。相反,根据本公开,阻尼器可以被构造为接合其他驱动部件。
动力组也不限于图15和图19所示的动力组,因为类似于闩锁延伸部的特征可以将驱动弹簧的力直接传输到第一驱动部件而无需使用闩锁。从图20至图28e的以下讨论中,这些修改和其他修改将变得显而易见。
图20示出了其中阻尼器5200被构造为直接接合驱动组件的部件(而不是柱塞杆)的实施例的横截面视图。图20示出了与图15和图19所示的布置类似的布置,因为驱动组件包括驱动弹簧5017和阻尼器5200,该阻尼器被构造为至少阻尼驱动弹簧5017的初始扩展。
与参考图15描述的实施例相比,图20的实施例中的阻尼器5200没有扩大的头部部分。
更详细地说,图20所示的阻尼器5200的主体是基本上沿着其整个长度具有基本一致直径的杆,但在阻尼器5200的远侧端部周围有两个周向凹槽5218a、5218b。周向凹槽5218a、5218b各自接收两个阻尼构件5214a、5214b中的对应一者。这里,阻尼构件采取与参考图19描述的O形环阻尼构件相同的形式。
与参考图15描述的实施例相比,阻尼器接合的驱动部件是联接到驱动弹簧5017的套筒5015。因此,套筒5015充当由驱动弹簧5017驱动的第一驱动部件。套筒5015可以形成装置的柱塞杆的一部分。
套筒5015包括与上述柱塞杆的通道略微相似的通道,因为其被构造为接收阻尼器,并且其内壁被构造为摩擦接合阻尼构件5200。
如可以在图20中看出,套筒5015的通道具有三个区段:具有第一直径的远侧区段5232、具有直径的近侧区段5236(第一直径大于第二直径)以及提供远侧区段与近侧区段之间的渐缩过渡的过渡区段5238。与上述实施例一样,套筒5015包括具有比阻尼构件5214a、5214b的外径小的内径的至少一个区段。在所示实施例中,远侧区段5232的内径比阻尼构件5214a、5214b的外径大。因此,远侧区段5232可以被描述为阻尼器储存区。近侧区段5236的内径比阻尼构件5214a、5214b的外径小,并且因此,近侧区段5236可以被描述为阻尼器压缩区。
与图15和图19所示的第一驱动部件不同,被阻尼的驱动部件(这里是套筒5015)不经由闩锁机构联接到驱动弹簧5017。相反,第一驱动部件装配在与上述闩锁延伸部5042具有相似形式的驱动套筒5042内。驱动套筒5042(其形状与闩锁延伸部1042相似)包括远侧凸缘5072,驱动弹簧5017抵靠在该远侧凸缘上。套筒5015装配在驱动套筒5042内,使得驱动套筒5042在驱动弹簧5017的影响下的远侧移动用于使驱动套筒5042和套筒5015在远侧方向上一起移动。
套筒5015和/或驱动套筒5042可以被构造为将该驱动力传输到柱塞杆(未示出),该柱塞杆被构造为在药物容器内向远侧驱动柱塞以排出一定剂量的药物。因此,套筒5015的远侧端部可以包括定位特征(例如,起的环形凸缘)以接合柱塞杆的近侧端部上的相应特征。
上述实施例包括通道,其中通道的内径可以沿着通道的长度变化。以此方式,阻尼构件的压缩(和因此阻尼力)可以随着驱动弹簧的扩展进行而变化。然而,应当理解,通道的内径可以是沿着其长度恒定的,使得阻尼力在通道相对于阻尼器向远侧移动时保持基本上恒定。
现在转到图21,将描述本公开的又一个实施例。图21示出了柱塞杆6015,其包括沿大致纵向方向延伸的多个凹槽6250a、6250b、6250c。多个凹槽6250a、6250b、6250c可以沿着纵向轴线或平行于纵向轴线延伸。如将在下面更详细地解释的,凹槽6250a、6250b、6250c可以设置成减少阻尼构件接触的通道壁的表面积,并提供可变形阻尼构件可以变形到其中的空间,以减少由通道壁施加给阻尼构件的压缩力。这可以在第一驱动部件接合阻尼器的区域中减小第一驱动部件和阻尼器之间的摩擦力的大小。
更具体地,图21示出了图17a和图17b的柱塞杆7015的修改版本的横截面视图。图22A、图22B、图22C和图22D分别示出了通过图21的平面A:A’、B:B’、C:C’和D:D’的横截面。
图21示出了与图17a和图17b中所示基本相同的第一驱动部件,但有以下不同之处。如图21所示,位于远侧区段6232和近侧区段6236之间的通道6206的中间区段6234具有包括在其内表面中的一系列凹槽6250a、6250b、6250c。凹槽6250a、6250b、6250c平行于柱塞杆6015的纵向轴线L延伸。所有的凹槽6250a、6250b、6250c开始于中间区段6234的近端,并从近端向远端纵向延伸。第一凹槽6250a沿着几乎整个中间区段6234延伸,在未到达中间区段6234的远端处停止。第二凹槽6250b与第一凹槽6250a周向间隔开,并且沿着中间区段6234的大约三分之二长度延伸。第三凹槽6250c与第一凹槽6250a和第二凹槽6250b周向间隔开,并且沿着中间区段6234的大约一半长度延伸。第一凹槽6250a、第二凹槽6250b和第三凹槽6250c围绕中间区段6234的圆周以下列顺序重复:第一、第二、第三、第二、第一、第一、第二、第三、第二、第一。
如图22A所示,在中间区段6234的远端和第一凹槽6250a的端部之间穿过图21的柱塞杆6015截取的第一横截面A:A’不包括凹槽6250a、6250b、6250c。如图22B所示,在第一凹槽6250a的端部和第二凹槽6250b的端部之间穿过图21的柱塞杆6015截取的第二横截面B:B’仅包括第一凹槽6250a。如图22C所示,在第二凹槽6250a的端部和第三凹槽6250c的端部之间穿过图21的柱塞杆6015截取的第三横截面C:C’仅包括第一凹槽6250a和第二凹槽6250b。如图22D所示,在第三凹槽6250a的端部和中间区段6234的近端之间穿过图21的柱塞杆6015截取的第四横截面C:C’包括所有的第一凹槽6250a、第二凹槽6250b和第三凹槽6250c。
因此,中间区段6234的每单位圆周长度的凹槽6250a、6250b、6250c的数量随着从中间区段6234的远端到近端的距离而增多。因此,在中间区段6234内,随着柱塞杆6015前进并且阻尼构件从中间区段6234的远端移动到近端,与阻尼器的阻尼构件接触的表面积减小。随着柱塞杆6015前进并且阻尼器与柱塞杆6015的内壁的接触面积越来越小,这又导致阻尼器和柱塞杆6015之间的摩擦力逐步减小。换句话说,凹槽所包含的内壁的百分比可以在远端方向上减小。
尽管图21所示的实施例在中间部分包括10个凹槽。然而,应当理解,凹槽的数量以及具有不同长度的不同凹槽的数量可以变化。此外,尽管这里描述的凹槽是在驱动元件沿其长度具有可变内径的背景下,但是本文描述的凹槽可以用作这种布置的替代。
尽管本实施例是参考柱塞杆描述的,但是应当理解,上述凹槽可以结合到图20的套筒5015或配置成相对于阻尼器移动的另一驱动部件中。此外,尽管在前面的描述中,凹槽在柱塞杆的内壁中,但是实施例不限于此。例如,当阻尼器是环形的(例如,参见图27),并且第一驱动部件布置在阻尼器内部,如在本公开的以下部分中所述,凹槽可以形成在布置成接合阻尼器的第一驱动部件的外圆周表面上。替代地或附加地,凹槽可以在阻尼器的布置成接合第一驱动部件的部分上。
现在转到图23至图24b,根据本公开的阻尼系统可以包括阻尼器,该阻尼器包括沿其纵向方向(即,基本平行于注射装置的纵向轴线)延伸的多个可变形的花键(或脊),花键布置成由第一驱动部件压缩,例如驱动组件的另一部件的柱塞杆。第一驱动部件可以包括配置成压缩花键的压缩环。从本公开中可以理解,可以使用阻尼器的布置成接合第一驱动部件的部分上的花键来控制阻尼器和第一驱动部件之间的摩擦力的大小。与上述凹槽一样,花键的长度、宽度或厚度可以变化,或者每单位圆周长度的花键数量可以变化,以减小或增大阻尼器和第一驱动部件之间的摩擦。
更详细地说,如图23所示,一些实施例包括与第一驱动部件同心布置的阻尼器7200,该阻尼器在这里采用类似于图19的套筒5015的套筒7015的形式。与图19所示的实施例一样,套筒7015联接到驱动套筒7252,该驱动套筒提供了驱动弹簧7017可以抵靠的远侧凸缘7072。同样与图20所示的实施例一样,阻尼器7200通过销7202固定在壳体内,销与阻尼器螺纹接合。
如图23所示,套筒7015包括通道7206,该通道配置成容纳阻尼器7200的至少一部分。套筒7015还包括位于或靠近通道7206近端的压缩环7254。压缩环7254由在注射过程中当套筒7015相对于阻尼器7200前进时在阻尼器7200施加于压缩环上的力的作用下不会变形的材料(例如金属)制成。压缩环7254朝向套筒7015的近端定位,并且仅占据第一套筒7015长度的一小部分。
阻尼器7200包括在其外表面上沿纵向方向延伸的多个花键7256。花键7256在阻尼器7200的远端处沿着阻尼器主体的一部分纵向延伸。花键7256从阻尼器主体的圆周表面径向突出,并且围绕阻尼器主体的外圆周彼此间隔开。花键7256向外延伸,以使阻尼器7200的直径大于阻尼器7200远端的圆柱形杆的直径。该直径(“花键直径”)也大于压缩环7254的最小内径。
除了在它们的近端,花键沿着它们的长度具有基本恒定的高度,在近端处,它们朝向阻尼器7200的主体逐渐变细。花键7256的外径大于压缩环7254的最小内径。至少阻尼器的花键由可弹性变形的材料形成,使得花键可以压靠在压缩环的内表面上。花键可以由弹性体制成,诸如热塑性弹性体。
如图23所示,压缩环7254在一端从大于花键直径的直径处逐渐变细到小于花键直径的直径。因此,压缩环将通道7206分隔成多个部分,使得具有:在压缩环7254的远侧上的通道部分中的阻尼器储存区,由压缩环7254形成的阻尼器压缩区,以及在压缩环7254的近侧上的部分中的非阻尼区。通道7206具有(尽管有压缩环7254)恒定的内径,该内径大于沿着阻尼器7200的主体延伸的花键7256的外径。在图24A中可以清楚地看到图23的花键7256,该图示出了图23的阻尼器的透视图。
仍然参考图23,当装置处于存储状态时(其中驱动弹簧被完全压缩),套筒7015相对于阻尼器7200处于完全缩回位置,并且远侧阻尼器存储区容纳阻尼器7200的具有花键7256的部分。由于花键7256的外径小于套筒7015的内径,并且阻尼器7200的主体的外径小于压缩环7254的最小内径,所以在阻尼器7200和第一驱动部件7015的内壁之间没有接合。
在操作中,当第一驱动部件7015在驱动弹簧7017的驱动力下相对于阻尼器7200前进时,花键7256被迫穿过压缩环7254。因为花键7256的外径小于压缩环7254的最小内径,并且花键7256可弹性变形,所以花键7256接合压缩环7254,并且由于花键7256的变形而产生的法向力由花键施加在压缩环7254上。因此,在阻尼器7200和套筒7015之间产生摩擦力。与其它实施例一样,该摩擦力用于减弱由驱动弹簧7017施加在柱塞和/或药物容器上的力。
花键可以采取不同的形式,现在将参考图24a和图24b进行描述。
如上所述,图24A示出了图23的阻尼器7200的透视图。从该图中可以看出,阻尼器7200的花键7256长度相等,开始和结束于同一点,围绕阻尼器7200的主体周向分布。当阻尼器7200的花键部分穿过压缩环7254时,这种布置提供了基本恒定的阻尼力。
图24B示出了另一个实施例,其中阻尼器7200’包括不同长度的花键7256a’、7256b’、7256c’。当包括压缩环7254的套筒7015相对于阻尼器7200前进时,以图24B所示的方式改变花键的长度可以改变由阻尼系统提供的阻尼力。
图24A所示的花键各自从阻尼器的远端向近端方向延伸大致相同的距离。因此,压缩环和阻尼器之间的摩擦力在驱动元件相对于阻尼器的整个行程中基本上是恒定的。然而,同样地,在图21的实施例中,不同长度的凹槽可以用于改变阻尼器和柱塞杆6015之间的摩擦接合,在图24B所示的实施例中,当第一驱动元件相对于阻尼器前进时,改变花键的长度,以改变阻尼器和第一驱动元件之间的摩擦接合。
更具体地,图24B示出了具有第一花键7256a的阻尼器7200’,该第一花键沿着阻尼器7200’的远端部分的全部长度延伸。第二花键7256b沿着远端部分的大约四分之三延伸,使得它在距离不到阻尼器7200’的远端的大约四分之一的远端部分长度处停止。第三花键7256c沿着远端部分长度的大约三分之一延伸,使得它也在距离不到阻尼器7200’的远端的大约三分之二的远端部分长度处停止。
一般来说,花键可以布置成使得花键和压缩环之间的接触面积随着阻尼器穿过压缩环而变化。在实施例中,多个花键包括至少一个第一花键和至少一个第二花键,每个花键沿着阻尼器的一部分延伸,其中第一和第二花键具有不同的长度(长度是平行于阻尼器和注射装置的纵向轴线L测量的尺寸)。替代地或附加地,至少一个花键的宽度可以沿其长度变化。替代地或附加地,上述“花键直径”可以随着沿着阻尼器长度的位置而变化。
不同长度的花键提供了不同密度的花键,其沿阻尼器纵向方向的距离不同,并且因此每单位长度的接触面积也变化。当第一驱动部件从完全缩回位置前进到伸出位置时,这可以改变阻尼力。沿着阻尼器任何部分的花键越密,由于阻尼器和第一驱动部件之间的接触面积越大,阻尼力越大。换句话说,包括花键的阻尼器的外表面的百分比可以在远端方向上减小。相反,使用相等长度的花键可以沿着阻尼器的长度提供均匀的阻尼。
在任一上述阻尼器中,花键本身可以具有恒定的宽度(围绕注射装置的纵向轴线在阻尼器的圆周方向上测量)。可选地,花键中的一个或多个可以具有沿其长度变化的宽度。宽度可以逐渐变化,以便沿着花键的长度逐渐变细,或者宽度可以沿着花键的长度有阶跃变化。这是沿着阻尼器的长度调节阻尼器和第一驱动部件之间的接触面积的另一种方式。
阻尼器的花键直径沿着阻尼器的长度可以是一致的。可选地,花键直径可以沿着阻尼器的长度变化。花键直径可以逐渐变化,以便沿着阻尼器的长度逐渐变细,或者花键直径可以沿着花键的长度有阶跃变化。当花键穿过压缩环时,变化的花键直径可以改变阻尼器和第一驱动部件之间的法向力。因此,摩擦力以及由此驱动弹簧力的衰减可以随着第一驱动部件的前进而变化。
尽管上述花键和凹槽在上文中被描述为平行于阻尼器的纵向轴线布置,但是本公开不限于此。例如,凹槽或花键可以围绕相应部件的表面螺旋布置。在这种布置中,花键或凹槽的特性(即宽度、长度、径向位置或密度)可以根据纵向位置,以类似于上文所述的方式进行改变。螺旋花键或凹槽可以改变阻尼器和第一驱动部件之间的接触面积和/或法向力,以产生期望的摩擦力分布。然而,可以更容易地制造具有纵向花键的第一驱动部件。
此外,尽管上述实施例包括花键阻尼器,该花键阻尼器配置成与形成驱动组件的一部分的套筒相互作用,但是应当理解,压缩环也可以设置在柱塞杆的一部分中,诸如图15的柱塞杆1015。
在本公开的又一个实施例中,可以提供阻尼系统,该阻尼系统配置成通过沿着管的长度改变管壁的厚度来改变由管施加在固定阻尼器上的压缩力,以改变第一驱动元件和阻尼器之间的摩擦力。尽管本实施例的结构与上述实施例有些不同,但是基本原理(其中可变压缩力施加在阻尼器和驱动部件之间)是相似的,这将在下面解释。一般而言,在这些实施例中,第一驱动部件可以采取包括压缩套筒的辅助驱动构件的形式。压缩套筒具有恒定的内径,但是套筒壁的厚度沿其长度变化。压缩套筒与驱动部件一体形成或联接到驱动部件,该驱动部件配置成在驱动弹簧的作用下向远侧前进。阻尼器布置在套筒内部,并接合套筒的内表面。
图25是阻尼系统的立体横截面视图,该阻尼系统包括第一驱动部件8015、阻尼器8200和销8202,第一驱动部件由驱动主体8015a和压缩套筒8015b形成。
阻尼器8200包括阻尼器主体8200a和套圈8200b。阻尼器主体8200a形成为朝向每一端具有锥形外径的主体和穿过主体形成的用于接收销8202的螺纹孔。阻尼器主体8200a的最大外径形成在两个锥形端之间,并且大于销8202的外径。套圈8200b是环形构件,并且形成在阻尼器主体8200a的该外部部分上。套圈8200b可以通过在进入压缩套筒8015b时塑性变形来减弱驱动弹簧的力。套圈可以由金属、注射成型塑料或另一种可塑性变形(或基本上非弹性)的材料形成。套圈8200b的硬度和强度可以大于压缩套筒8015b的硬度和强度。
套圈8200b围绕阻尼器主体8200a,并且其外径比阻尼器8200的主体的外径更大以提供接触表面,从而用于以与本公开中描述的其他实施例的阻尼构件类似的方式接触驱动部件的内壁。尽管在所示实施例中,套圈8200b安装在主体8200a上,但是应该理解,可以省略阻尼器主体,并且套圈可以直接安装在销8202上,只要套圈的外径大于销的外径。
仍然参考图25,第一驱动部件8015包括主驱动主体8015a和压缩套筒8015b。主驱动主体8015a具有大致圆柱形主体,其包括轴环8260,该轴环形成面向远端的肩部,压缩套筒8015b的相应肩部8262可以抵靠该面向远端的肩部。这些肩部的邻接防止驱动主体8015a相对于压缩套筒8015b向远侧运动,并确保驱动主体8015a和压缩套筒8015b在驱动弹簧的影响下一起运动(至少在远侧方向上)。
压缩套筒8015b从肩部向近侧延伸,以提供细长管状主体,套圈8200b可以位于其中。现在将参考图26a至图26c更详细地描述压缩套筒8015b。
图26A示出了压缩套筒8015b的端视图。如图26A所示,压紧套筒具有大致圆形的横截面。
图26B示出了压缩套筒8015b的侧视图。如该图所示,压缩套筒8015b包括存储部分8264(其近端提供了形成的面向近侧的肩部8262)和从存储部分向开口近端延伸的压缩部分8266。如图26B所示,压缩部分8266的外径从远端的最大直径到近端的最小直径逐渐变小。
图26C示出了穿过图26A所示平面F:F’的横截面侧视图。如图26C所示,压缩部分8266具有恒定的内径dc。因为压缩部分8266具有从其远端(最靠近存储部分8264的一端)的第一外径dd到其近端(离存储部分8264最远的一端)的第二较小外径dp逐渐变小的外径,所以压缩部分8266的壁8268的厚度沿着其长度从压缩套筒部分远端的最大厚度逐渐变小到压缩套筒部分近端的最小厚度。
由于套筒壁厚的变化,阻尼器和第一驱动部件之间的环向应力作为第一驱动部件根据阻尼器的位置而变化。环向应力的变化产生了第一驱动部件和阻尼器之间的法向力的变化。这导致套筒和阻尼器之间的摩擦接合发生变化,并因此导致施加到柱塞和/或药物容器上的驱动弹簧力的衰减发生变化。
尽管已经描述了阻尼器位于第一驱动部件内部的实施例,但是本公开不限于这些布置。例如,可以使用围绕第一驱动部件的阻尼器(例如环形阻尼器)来实现驱动弹簧的阻尼以便产生摩擦力,从而用于在第一驱动部件前进的各个阶段中衰减驱动弹簧的力。
图27示出了示例注射装置2001(参考图12讨论)的横截面,其中环形阻尼器2200围绕第一驱动元件的外表面设置并与其接合。图27示出了参考图12描述的装置2001的近端。
图27所示的环形阻尼器2200采用O形环的形式,并位于近端壳体2032中形成的通道中,以便在壳体的纵向方向上固定地联接到壳体。环形阻尼器2200围绕第一驱动部件的外壁并与其接合,该第一驱动部件在这里采用闩锁2040的形式。在其松弛状态下,环形阻尼器2200的内径略小于第一驱动部件(闩锁2040)的外壁的外径。第一驱动部件(闩锁2040)通过驱动套筒连接到驱动弹簧2017,该驱动套筒采用闩锁延伸部2042的形式。一旦围绕第一驱动部件(闩锁2040),环形阻尼器2200因此在第一驱动部件(闩锁2040)的外表面上施加法向力,并且在环形阻尼器2200和第一驱动部件(闩锁2040)之间产生的摩擦力用于抵抗驱动弹簧2017产生的力。
在图27中,闩锁2040布置成在注射装置的整个驱动过程中与环形阻尼器2200接触,其具有基本一致的外径,并且因此衰减力与第一驱动部件的伸出位置无关。然而,实施例不限于此。例如,闩锁2040可以具有变化的外径,使得在驱动弹簧2017延伸的不同阶段,环形阻尼器2200在第一驱动部件2015’上施加不同大小的法向力。替代地或附加地,闩锁2040的外径可以变化,使得在驱动弹簧延伸的一些阶段,环形阻尼器2200和闩锁2040之间有接触,并在其他阶段没有接触。因此,通过改变套筒的外径,可以获得各种摩擦力分布,包括但不限于本文描述的那些分布中的任何一种。
尽管实施例描述了在由驱动弹簧驱动的部件上施加摩擦力的固定阻尼器,但是发明人已经认识到,减弱驱动弹簧的力的其他部件也是可能的。例如,图28a至图28d示出了与处于其压缩状态的驱动弹簧直接接触的弹性体的不同构造。弹性体布置成抵抗驱动弹簧的展开,或者允许单个线圈一次仅前进一个。
图28A示出了处于其完全压缩状态的围绕驱动弹簧17a的弹性体护套18a形式的弹性体。处于其松弛状态的弹性体护套18a的内径小于驱动弹簧17a的外径。弹性体护套18a比处于其完全压缩状态的驱动弹簧17a长。因此,当弹性体护套18a被拉伸以围绕驱动弹簧17a时,其有效地收缩包裹驱动弹簧17a,因为延伸超过驱动弹簧17a的任一端的弹性体护套的端部收缩,从而在驱动弹簧上施加压缩力。因此,轴向力施加在驱动弹簧17a的每一端的线圈上(即,该力施加在平行于驱动弹簧17a的轴线的方向上)。由弹性体护套18a施加的力防止线圈同时伸展。一次只能从弹性体护套18a的端部释放一个线圈。一旦一个线圈被释放,弹性体护套18a的轴向力被施加在下一个线圈上,从而阻止其延伸,以此类推。
图28B示出了弹性体内管18b,其工作方式与图28A的弹性体护套18a基本相同。弹性体内管18b也与驱动弹簧同心定位,除了它形成在驱动弹簧17b的内侧。弹性体内管18b的外径大于驱动弹簧17b的内径,并且弹性体内管18b比压缩的驱动弹簧17b长,使得弹性体内管18b的端部在驱动弹簧17b的端部上施加轴向力,以实现与上面参考图28A所述相同的效果。
图28C示出了与驱动弹簧17c同心布置并围绕驱动弹簧的刚性支撑管18c。支撑管18c支撑弹性体脊188c,该弹性体脊周向布置在支撑管18c一端的内表面上。弹性体脊188c的内径小于驱动弹簧17c的外径,使得其在驱动弹簧17c的端部施加轴向力,以阻止第一线圈的展开。一旦第一线圈从支撑管18的端部释放,弹性体脊188c在下一个线圈上施加轴向力,以此类推。
图28D示出了与图28C类似的布置,不同之处在于它包括布置在驱动弹簧17d内部的内部支撑管18d,并且外部弹性体脊188d在支撑管18d的端部圆周地布置在外表面上。外部弹性体脊188d的外径大于驱动弹簧17d的内径,以便在每个单独线圈从支撑管的端部循序地释放之前,在每个单独线圈的端部施加轴向力。因此,利用这种装置也可以实现一个接一个地释放线圈的上述效果。
图29示出了制造根据本公开的注射装置的方法。在步骤201,提供限定纵向轴线的壳体。在步骤203,阻尼器附接到壳体,使得阻尼器沿着纵向轴线相对于壳体平移地固定。在步骤205,驱动弹簧设置在壳体内,并且在步骤207,第一驱动部件设置在壳体内,使得阻尼器同心地设置在第一驱动部件内,其中第一驱动部件配置成由驱动弹簧沿着纵向轴线相对于阻尼器驱动,使得阻尼器和第一驱动部件摩擦接合。附加的步骤(步骤209)可以包括将可变形阻尼构件包覆成型到细长主体(例如,心轴)上以形成阻尼器。
读者将会理解,可以以任何顺序执行上述步骤。该方法还可以包括提供上面参考图15至图28d所示的实施例描述的特征中的任何特征。
根据本公开中对设备的描述,还提供了一种阻尼注射装置中的驱动弹簧的方法,该方法包括以下步骤:
-使用驱动弹簧将药物容器相对于注射装置的壳体从缩回位置推进到伸出位置,其中驱动弹簧经由第一驱动部件将驱动力传递到药物容器;
-相对于阻尼器移动第一驱动部件,阻尼器相对于第一驱动部件同心地布置;
-在驱动部件相对于阻尼器运动期间,在第一驱动部件的表面和阻尼器之间提供摩擦接合。
如通过实施例的前述描述可以理解,阻尼器和第一驱动部件之间的摩擦力可以通过影响这些部件之间的法向力和/或这些部件之间的动摩擦系数来调节。法向力可能受到阻尼器和第一驱动部件之间的配合和/或任一部件的弹性或变形阻力,和/或任一部件的一部分的位移(在弹性体的情况下,该位移通常与恢复力成比例)的影响。动摩擦系数受阻尼器和第一驱动部件之间的接触面积和/或每单位接触面积的动摩擦系数的影响。
本领域技术人员将从所描述的实施例中理解,阻尼器或阻尼构件可以具有均匀的横截面。然而,本公开不限于此。例如,阻尼器可以具有可变的横截面,以便根据阻尼器相对于第一驱动部件的压缩区域的位置来改变阻尼器和第一驱动部件之间的法向力。这是驱动弹簧力的衰减可以通过其根据阻尼器和第一驱动部件的相对位置而变化的又一部件。
前面的详细描述描述了用于在具有特定针头驱动和缩回机构的注射装置中进行力阻尼的系统和方法。然而,本领域技术人员将理解,本发明不限于与这里描述的示例注射装置结合使用。相反,根据前面的详细描述,与本发明相关联的一个或多个益处可以结合其他药物输送装置来实现,这对于本领域技术人员来说是显而易见的。
尽管描述了驱动弹簧,但是发明人已经认识到,实施例可以更一般地描述为具有弹性构件(驱动弹簧只是其中的一个示例)。
尽管描述了阻尼器,但是注射器可以包括阻尼系统,该阻尼系统包括多个阻尼部件以及两个或更多个部件,这些部件能够在彼此相互作用时阻尼驱动弹簧力。此外,尽管描述了注射装置,但是实施例可以涉及用于注射装置的阻尼系统或用于注射装置的驱动组件的阻尼系统。
根据本公开的阻尼布置可以在配置成自动排出一定剂量的药物的注射装置中实施。更具体地,根据本公开的阻尼布置可以用在自动注射器中,这种类型的自动注射器推进药物容器,排出一定剂量的药物,并在使用后相对于壳体自动缩回药物容器。
在本文描述的阻尼布置可以与根据上述方面的动力组和/或一个或多个连接组件以及被动安全护罩相结合,它们中的每一个将在下面更详细地描述。
连接组件
本公开还提供了一种示例性连接组件,其配置成将用于输送注射的针头与密封药物容器的内部容积相连接。
图30A示出了用于诸如图1所示的注射装置的组件1500的横截面视图,该注射装置用于根据本公开注射药物。在图30A中,组件示出为处于储存状态。组件1500包括含有药物M的药物容器1007,其具有容器盖1502。由隔膜1008密封容器1007。帽1502具有第一肋1504和第二肋1506。第一肋1504和第二肋1506围绕帽1502的圆周延伸,并在其间限定第一定位凹部1508。密封元件1510与帽1502的外表面1524接触,并设置在第一定位凹部1508中的第一肋1504和第二肋1506之间。密封元件1510围绕帽1502的圆周延伸。密封元件1510化学结合到帽1502上,特别是包覆成型到帽上,使得帽和密封元件形成单一主体。密封元件由柔性材料制成,并压缩在两个肋1504和1506之间(以及化学结合到帽1502)。
包括第一肋1504和第二肋1506的帽1502的远端部分以及密封元件1510位于针毂1011内。针毂1011包括主体1512和从主体1512延伸的细长部分1514。在针毂1011的主体1512内,针毂1011、帽1502和密封元件1510的表面限定了腔1516,针头1009的自由端1518位于该腔内。参考针毂1011的内表面,针毂包括第一内表面1520,该第一内表面是圆形的并且垂直于针头1009延伸,面向帽1502。针毂1011还包括朝向针头1009径向向内延伸的近端突起1522。近端突起1522是环形的,并且围绕帽1502的外表面延伸,并且可以与该外表面接触。近端突起1522也选择性地与第二肋1506接触,特别是与第二肋的近侧面接触。这样,针毂1011封闭了帽1502的远端,包括第一肋1504和第二肋1506以及密封元件1510。
针毂1011还包括第二内表面1528,该第二内表面是管状的,并且平行于针头1009延伸,从而连接第一内表面1520和近端突起1522。针毂1011由刚性材料制成,并且柔性密封元件1510压缩在帽1502的第一肋1504和第二肋1506之间,并且还抵靠针毂1011的第二内表面1528压缩。因此,在帽1502的外表面1524和针毂1011的第二内表面1528之间形成密封。由密封元件1510提供密封。
针头1009延伸穿过针毂的第一内表面1520并且穿过针毂的细长部分1514。针头1009进而在组件1500的远端处与针头护罩(对应于图1所示的针头护罩1004)接触。
在针毂1011的主体1512的远端处,针毂包括环形突起1526。下文将参考图30B描述所述突起的目的。
图30A示出了处于第一(注射前)状态的组件1500,其中针头1009的自由端1518被保持远离隔膜1008。图30B示出了处于第二状态的针毂组件,其中针头1009已刺穿隔膜1008。现在将描述组件1500从图30A所示的状态转变到图30B所示的状态的过程。
上文参考图1描述了执行注射的过程,并且如读者将理解的,同样适用于所述实施例。如上所述,在注射期间,针毂1011和药物容器1007沿远侧方向向前推进,使得皮下针头1009刺穿注射部位。柱塞杆1015(参见图1)的继续推进然后进一步推进药物容器1007。当药物容器1007向前推进时,它相对于针毂1011移动,并且当容器1007移动时,维持针毂1011(具体地是针毂1011的第二内表面1528)与帽1502的外表面1524之间的密封。然后针头1009刺穿隔膜1008以允许药物M从药物容器1007移动并穿过皮下针头1009来进行分配。柱塞1013移动穿过药物容器1007并朝向隔膜1008移动,从而通过皮下针头1009从药物容器1007排出药物M。由此执行注射。
当针毂1011在注射期间沿远侧方向前进时,针毂1011上的环形突起1526接合柔性闩锁臂1402(参见图47a至图47c和下文的相关描述)并将它们径向向外推动。这使柔性闩锁臂1402与闩锁表面1404脱离。这具有安全护罩1019不再被锁定在缩回位置的效果。
现在将参考图31a和图31b描述用于注射药物的注射装置中使用的另一组件。图31A中所示的组件与图30a和图30b中所示的组件类似,但具有以下差异。首先,密封元件9510是O形环。如前所述,密封元件9510由柔性材料制成。密封元件9510被设置在帽9502上的定位凹部9508内,所述帽由刚性材料制成。也由刚性材料制成的针毂9011具有相应的凹部9530。当组件9500处于第一状态时,其中针头9009的自由端被保持远离隔膜9008,针毂9011上的凹部9530与密封元件9510对准并且有助于将密封元件9510压缩到帽9502上的定位凹部9508中。由密封元件9510在帽9502与针毂9011之间形成密封,以形成腔体9516。
在注射期间,当容器9007相对于针毂9011向前(沿远侧方向)推进时,如上所述,维持针毂9011与帽9502之间的密封。
图31B示出了处于第二状态、即当针头9009已刺穿隔膜9008时的图31A的组件9500。密封元件9510被抵靠针毂9011的内表面压缩在帽9502的第一定位凹部9508中。针毂9011上的定位突起9532与帽9502上的第二定位凹部9534对准并锁定到其中。所述第二定位凹部9534邻近定位凹部9530。一旦组件9500处于第二状态,第二定位凹部9534与针毂上的定位突起9532的互锁防止针毂相对于帽9502沿近侧方向移动(从而从容器9007移除针头9009)。
图32A中示出了第三组件10500。所述第三组件具有与前两个组件(图30a、图30b、图31a和图31b中所示)相同的元件,但具有以下差异。首先,组件10500被配置为使得针毂被设置在帽10502的内部(与图30a、图30b、图31a和图31b中所示的组件相反,其中帽被设置在针毂的内部)。当组件10500处于第一(注射前)状态时,针毂10011的一部分被设置在帽10502的内部。
与图30a、图30b、图31a和图31b中的隔膜相比,隔膜10008还具有不同的形状和附加功能。隔膜10008具有主要部分10008a和限定了通道10516的细长部分10008b。细长部分10008b是环形脊部。针毂10011还具有细长部分10550。
密封元件10510由隔膜10008的一部分、特别是细长部分10008b的远端提供,并且被设置在帽10502的内表面与针毂10011的外表面之间。帽10502和针毂10011均由刚性材料(可以是或可以不是相同材料)制成,并且隔膜由柔性材料制成。隔膜的环形脊部因此被压缩在帽10502与针毂10011之间并且形成密封,从而形成通道或腔体10516。
帽10502包括第一肩部10538和第二肩部10540。在每个肩部(从帽的远端移动到近端)处,帽的半径突然增加。密封元件(即隔膜的远端)被压缩在帽的第一肩部10538与针毂10011之间。因此,密封元件抵靠帽的明确定义的点压缩,从而确保紧密密封。帽的靠近第一肩部10538的部分具有比帽的远端更大的半径,以便不会过度限制容器和隔膜相对于针毂10011的移动。帽的第二肩部10540在隔膜上提供压缩密封。
帽10502围绕容器10007的近端。容器10007的近端具有带有第一半径的第一圆柱形部分10542和具有小于第一半径的第二半径的第二圆柱形部分10544。第二部分10544比第一部分10542更远离隔膜10008。帽10502在第一部分上与容器10007接触,并且包括与第二部分互锁的肋10055(与第一部分相比,其具有减小的半径)。这有助于将帽固定到容器10007上。
在帽10502的远端处是接收针毂10011的一部分的开口。在开口处,帽10502包括径向向内突起的突起10546。针毂包括突起10566,所述突起与帽的突起10546互锁并且防止针毂10011相对于帽10502沿远侧方向移动并因此与帽脱离。帽的突起10546是倾斜的,使得远端处的突起的厚度小于近端处的突起的厚度。针毂10011具有斜面10562,当组件从第一状态转变到第二状态时,所述斜面与帽10502上的突起10546的斜面接合,如下文将描述的。针毂10011还包括凹部10554。当装置处于第二状态时,所述凹部10554与帽的突起10546互锁,并且一旦组件已达到第二状态,凹部就防止针毂相对于帽沿远侧方向移动。
针毂10011还包括从针毂10011径向向外延伸的盘10556。盘10556包括围绕针毂10011周向均匀间隔的三个孔。这些可以在图32C中看到。孔限定了三个翼部10558,所述翼部将孔分开。当装置处于第一状态时,孔接收容器的帽的远端,并且当装置从第一状态转变到第二状态时防止针毂相对于帽扭转。这将在下文更详细地描述。
帽包括三个对应的凹部10560,所述凹部被配置为当针毂相对于帽沿近侧方向移动时接收针毂10011的三个翼部10558。
在从第一状态到第二状态的转变期间,容器10007相对于针毂10011向远侧移动,并且当这种情况发生时,针毂10011的细长部分10550被接收在隔膜10008的通道或腔体10516的内部。针毂10011的细长部分10550提供连续表面,密封元件10510被帽10502压靠在所述连续表面上。以这种方式,在组件10500从第一状态(如图32A所示)转变到第二状态(如图32B所示)的过程中,密封元件10510被连续地压缩在帽10502的内表面与针毂10011的外表面之间。针毂10011的所述光滑表面意味着针毂更容易制造。缺少定位特征还意味着当密封元件在针毂10011上移动时密封元件不太可能被损坏。
当针毂10011移动时,针毂的斜面10562在帽上的突起10546的斜面10564上方移动,并且帽的远端被针毂的宽度推开。针毂10011继续相对于帽沿近侧方向移动,并且最终针10009刺穿隔膜10008。容器与针头之间的流体路径被打开并且药物M被分配。帽上的突起10546与针毂的凹部10554互锁(如图32B所示),并且因此一旦针毂处于所述位置,就防止针毂相对于帽沿远侧方向移动。
图32C示出了当装置处于第一(注射前)状态时组件10500的替代视图。如图所示,帽10502的远端被接收在针毂10011的盘10556的孔中。帽包括凹部10560,以当针毂相对于帽沿近侧方向移动时接收盘10556的翼部10558。
图33示出了第四组件11500。组件11500包括围绕帽11502的密封套筒11568。密封套筒在近端处与容器11007的外表面接触,并通过围绕容器11007的保持环11572保持就位。组件11500还包括针头11009穿过的刚性针毂11011。针毂11011在密封套筒的远端处与密封套筒11568的内表面接触。在帽11502与密封套筒11568之间并且还在针毂11011与密封套筒11568之间形成密封。腔体11570由针毂11011、密封套筒11568、帽11502和隔膜11008限定。当组件处于第一(储存)状态时,针头11009的自由端11518坐置在所述腔体11570内。
当力沿远侧方向施加到药物容器11007时,容器11007相对于针头11009和针毂11011向远侧移动。当药物容器前进时,密封套筒屈曲,径向向外弯曲,并且针头11009刺穿隔膜11008。药物M因此移动通过针头11009并被分配。
图34示出了第五组件12500。类似于图33所示的组件,所述第五实施例也采用密封套筒12568。密封套筒12568围绕帽12502并在帽12502的近端处径向向内延伸,从而将密封套筒12568固定到帽12502上。在密封套筒12568的内表面与帽12502的外表面12574之间形成密封。
在密封套筒12568的远端处,套筒12568与刚性针毂12011互锁,针头12009穿过所述刚性针毂。在针毂12011与密封套筒12568的远端之间形成密封。
在密封套筒12568的远端处,密封套筒包括围绕密封套筒12568延伸的唇缘12576。当装置处于第一状态时,唇缘12576沿近侧方向延伸。
当沿远侧方向向药物容器施加力时,容器12007相对于针毂12011和针头12009移动。当容器12007前进时,套筒12568向外屈曲(具体地,密封套筒12568的不与帽12502的外表面接触的部分向外屈曲)并且唇缘12576翻转并且相反地沿远侧方向延伸,因此围绕针毂12011的远端。这有助于引导针毂并确保其相对于容器12007居中定位。最终,针头12009刺穿隔膜12508并且药物M进入针头12009并被分配。
图35示出了第六组件13500。所述第六组件13500也采用密封套筒13568。在此配置中,密封套筒13568围绕帽13502并在帽13502的近端处径向向内延伸,从而将密封套筒13568固定到帽13502上。在密封套筒13568的远端处具有脊部,所述脊部与针毂13011的近端上的相应的脊部互锁,从而在密封套筒13568与针毂13011之间形成密封。针毂13011由刚性材料制成并且密封套筒13568由柔性材料制成。
也在套筒13568的内表面与帽13502的外表面13574之间形成密封。腔体13578由针毂13011和帽13502的内壁以及隔膜13008限定。当组件处于第一状态时,针头13009的自由端13518坐置在所述腔体13578内。
当力沿远侧方向施加到药物容器13007时,容器13007相对于针头13009和针毂13011向远侧移动。当容器前进时,针毂13011的壁13580在密封套筒13568下方(具体地,径向向内)移动。当这种情况发生时,密封套筒13568与针毂13011的外表面之间维持密封。最终,针头13009刺穿隔膜13008并且药物M进入针头13009并被分配。
图36示出了第七组件14500。图36中的组件14500包括呈与容器14007的帽14502接触的止动元件14582的形式的密封元件。替代地,止动元件14582可以与围绕容器14007的帽14502的第一外帽(未示出)接触。以这种方式使用外帽的益处在于容器14007及其帽14502不需要任何修改或者具有与组件14500一起使用的特定形状或任何特定特征。止动元件由柔性材料制成。
与止动元件接触的是针毂14011,当组件处于第一状态时,所述针毂部分地坐置在止动元件14582的内部(即,径向向内)。针毂14011由刚性材料制成并且具有用于稳定性的翼部14586。第二外帽14588围绕帽14502、止动元件14582和针毂14011的一部分。所述外帽14588包括一系列通道,当组件从第一状态转变到第二状态时,翼部14586移动到这些通道中。当组件转变到第二状态时,翼部14586与第二外帽14588的通道的这种互锁防止针毂相对于止动元件14582旋转。外帽14588的通道未在图36中示出,但与图32C中所示的帽10502的通道类似。此外,翼部14586防止针毂14011沿近侧方向移动得太远,如下文将描述的。
邻近针毂的翼部14586的是凹部14590,当装置处于第二状态时,所述凹部与止动元件14582的远端处的相应脊部14592互锁。
在所述第一状态中(如图36所示),在针毂14011的外表面与止动元件14582的内表面之间形成密封。腔体14578由止动元件14582、针毂14011、帽14502的远端和隔膜14008限定。当组件14500处于第一状态时,针头14009的自由端14518坐置在所述腔体14578内。
当力沿远侧方向施加到药物容器14007时,容器14007(连同第二外帽14588和止动元件14582)相对于针头14009和针毂14011向远侧移动。当容器前进时,针毂14011的近端在止动元件14582的壁14594的下方(具体地,径向向内)移动。当这种情况发生时,在止动元件14582与针毂14011的外表面之间维持密封。针毂14011相对于止动元件14582移动,并且最终,针头14009刺穿隔膜14008,并且药物M进入针头14009并被分配。如上所述,针毂14011的翼部14586已嵌入第二外帽14588中的通道中,最终邻接止动元件14582的远端。因此,防止针毂14011相对于止动元件14582沿近侧方向任何进一步移动。针毂14011的凹部14590也与止动元件14582上的相应脊部14592互锁,从而防止针毂14011相对于止动元件14582沿远侧方向向回移动。
图37示出了第八组件。这种配置的组件15500包括组件容器15596,所述组件容器包含并围绕针头15009的近端、针毂15011的近端、以及呈两个柔性环15598a和15598b的形式的第一密封元件和第二密封元件。环15598a和15598b由柔性材料制成,而容器15596由刚性材料制成。第一环15598a被设置在容器15596的内壁与帽15502的外表面15574之间。容器15596的内表面与帽15502的外表面15574之间的密封由第一环15598a提供。第二环15598b被设置在容器15596的内壁与针毂15011的外表面之间。容器15596的内表面与针毂15011的外表面之间的密封由第二环15598b提供。腔体15578由容器15596的内壁、针毂15011的近端和帽15502的远端限定,并且由环15598a和15598b密封。当组件15500处于第一状态时(如图37所示),针头15009的自由端15518坐置在所述腔体15578内。
当力沿远侧方向施加到药物容器15007时,容器15007相对于针头15009和针毂15011向远侧移动。当容器15007前进时,容器15596的远端挠曲打开并从组件的远端径向向外移动。另外,当容器前进时,在针毂15011与组件容器15596之间(通过第二环15598b)并且在帽15502与组件容器15596之间(通过第一环15598a)维持密封。最终,针头15009刺穿隔膜15008并且药物M进入针头15009并被分配。
图38示出了第九组件16500。所述第九组件,例如类似于图35所示的组件,也采用密封套筒16568。密封套筒16568由柔性材料制成。在所述实施例中,密封套筒16568围绕帽16502并在帽16502的近端处径向向内延伸,从而将密封套筒16568固定到帽16502上。在密封套筒16568的远端处,密封套筒16568被设置在针毂16011的内表面16600与帽16502的外表面16574之间。帽16502与针毂16011的内表面16600之间的密封由密封套筒16568提供。腔体16578由针毂16011、帽16502和隔膜16008的内壁限定,并且腔体16578由密封套筒16568密封。当组件16500处于第一状态时,针头16009的自由端16518坐置在所述腔体16578内。
密封套筒16568的外表面包括定位特征,以当组件16500处于第一状态时保持针毂16011的近端。在这种情况下,定位特征是脊部16602a和16602b。针毂16011的近端上的脊部16604在组件处于第一状态时被设置在脊部16602a和16602b之间,并且相对于容器16007保持针毂16011。
当力沿远侧方向施加到药物容器16007时,容器16007相对于针头16009和针毂16011向远侧移动,并且针毂16011的脊部16602b在密封套筒16568的近侧脊部16602a上方移动。当容器前进时,在帽16502与针毂16011的内表面16600之间维持密封。最终,针头16009刺穿隔膜并且药物M进入针头16009并被分配。
图39示出了第十组件17500。除了以下差异外,所述组件与图34中描绘的组件非常相似。图39的组件17500不包括图34中所示的唇缘12576(然而应当理解,其可以并入此处)。与图34的组件一样,图39的组件包括密封套筒17568。在图39的组件的情况下,与密封套筒的在其分别与帽17502和针毂17011接触的部分上的厚度相比,密封套筒17568的不与帽17502的外表面接触的区域(即密封套筒17568的被设置在针毂17011与帽17502之间的区域)具有减小的厚度。这是为了增加密封套筒在所述位置(即厚度减小的位置)屈曲的可能性,从而有利于更好地控制组件17500的部件。
图40示出了第十一组件18500。在所述组件中,针毂18011具有方形截面的内螺纹18606。所述螺纹被配置为与由围绕药物容器的帽18502的套筒18608提供的相应螺纹互锁。套筒18608由柔性材料制成。当组件18500处于第一状态时,即,在针头18009已刺穿帽18502的隔膜(未示出)之前,套筒上的螺纹与针毂18011的内表面上的螺纹形成密封。
当力沿远侧方向施加到药物容器(未示出)时,套筒18608上的螺纹和针毂18011上的螺纹彼此跳过,并且容器相对于针头18009和针毂18011向远侧移动。当容器前进时,针头18009刺穿隔膜并且药物进入针头18009并被分配。
图41示出了第十二组件。所述组件19500类似于图30A中所示的组件。然而,在这种情况下,密封元件19510被结合到针毂19011的内表面,而不是帽19502的外表面。此外,在帽的外表面上仅存在单个肋19610(其对应于图30A中的肋1504)。密封元件19510被压缩在肋19610与针毂19011的近侧突起19612之间。所述组件在其他方面以与参考图30a和图30b描述的相同方式来操作。
应当理解,肋19610可以不存在,并且可以通过密封元件与帽之间的摩擦来防止密封元件相对于针毂沿近侧方向移动。
图42示出了第十三组件20500。所述组件类似于图30a和图30b中所示的组件,除了代替围绕帽20502的与针毂20011的内表面形成密封的密封元件之外,具有呈围绕针头20009的套筒20614的形式的密封元件。套筒20614从针毂20011的内壁(其垂直于针头20009并且位于针毂20011的远端)延伸到帽的远端,从而面向针头20009。以这种方式,套筒20614围绕针头并且始终维持针头和被针头刺穿的隔膜区域两者的无菌性。
当力沿远侧方向施加到药物容器20007时,容器20007相对于针头20009和针毂20011向远侧移动。当容器前进时,套筒20614径向向外屈曲。最终,针头20009刺穿隔膜并且药物M进入针头20009并被分配。
上述任何实施例中的密封元件可以由任何可延展的弹性体制成,例如山都平。具体地,可以使用山都平101-73。
上述任何实施例中的帽和针毂可以由刚性聚合物制成,诸如聚丙烯。
上述任何实施例中的针头可以由诸如不锈钢(例如304或316级)的金属制成。
图43示出了展示用于注射药物的注射装置的组件的制造方法的流程图。所述方法包括以下步骤。
在步骤301处,提供具有帽且由隔膜密封的容器。在步骤303处,提供与容器的帽的外表面接触的密封元件。
在步骤305处,提供用于刺穿隔膜的针头。密封元件被设置在容器的帽的外表面与针毂的内表面之间。在步骤307处,提供针毂。所述组件被配置为从第一状态转变到第二状态,在所述第一状态中,针头被保持远离隔膜并且针头的自由端坐置在由密封元件密封的腔体中,在所述第二状态中,针头穿过隔膜。当组件处于第一状态时,由密封元件提供针毂的内表面与帽的外表面之间的密封。在从第一状态到第二状态的整个转变过程中维持密封,并且当组件处于第二状态时维持密封。
根据本公开的连接组件可以在被配置为自动排出药物剂量的注射装置中实施。然而,应当理解,本文描述的连接组件可以在手动致动的药物递送装置或包括机动驱动装置的药物递送装置中实施。在至少一些实施例中,根据本公开的连接组件阻尼布置可以在推进药物容器、排出一定剂量的药物并且在使用之后相对于壳体自动缩回药物容器的类型的自动注射器中采用。
本文描述的连接组件可以与根据上述方面的动力组和/或阻尼机构和/或被动安全护罩组合,这将在下文更详细地描述。
被动针头伤害保护
本公开还提供了一种示例性安全装置,所述安全装置被配置为在使用所述装置之前、期间和之后保护使用者免受针刺伤害。
图44a和图44b示出了处于注射前构型的注射装置1001的远端部分1b的剖视图。图44B的截面垂直于图44A的截面。图44C示出了图44A和图44B的注射装置的侧视图。
如图44a和图44b所示,除了皮下针头1009在执行注射期间延伸穿过的开口1400之外,安全护罩1019包括环形管,所述环形管在其远端处大体封闭。安全护罩1019围绕壳体1023的远端部分。图44a至图44c示出安全护罩1019相对于壳体处于缩回位置。安全护罩1019可相对于壳体1023沿远侧方向前进到用于遮蔽皮下针头1009的展开位置。推进弹簧1025将安全护罩偏置到展开位置。推进弹簧1025位于壳体1023与安全护罩1019之间,使得推进弹簧1025的近端作用在壳体1023的远端附近的面向远侧的肩部上,并且使得推进弹簧1025的远端作用在安全套筒1019的远端上。然而,在所示的注射前构型中,壳体1023的柔性闩锁臂1402接合安全护罩1019的闩锁表面1404以防止安全护罩19前进。因此,在图44a至图44c所示的注射前构型中,防止安全护罩1019在推进弹簧1025的影响下推进到展开位置中。柔性闩锁臂1402和闩锁表面1404共同包括可脱离的锁定机构。在图44a至图44c中,可脱离的锁定机构处于锁定配置。
壳体1023在其近端处包括用于接收药物容器1007的开口1406;以及在其远端处的开口1408,皮下针头1009和针毂9的远端在执行注射期间延伸穿过所述开口。药物容器1007被容纳在壳体1023内,并且与针毂1011和皮下针头1009联接。在图1a至图1c的注射前构型中,药物容器1007、针毂1011和皮下针头1009均处于第一(缩回)位置。药物容器1007、针毂1011和皮下针头1009被配置为从它们的第一(缩回)位置穿过壳体1023向远侧移动。此外,它们被配置为在注射执行期间穿过壳体1023向远侧移动到第二(注射)位置。药物容器1007、针毂1011和皮下针头1009通过复位弹簧1021偏置到所述第一(缩回)位置中。复位弹簧1021被布置在壳体1023与药物容器1007之间。复位弹簧1021的近端作用在药物容器1007的面向远侧的肩部上。复位弹簧1021的远端作用在壳体1023的远端上。药物容器1007在柱塞杆1015(图44a至图44c中未示出)的影响下可移动到第二(注射)位置中。也就是说,柱塞杆在被启动时将克服复位弹簧1021的力以将药物容器1007推进到第二(注射)位置中。因为药物容器1007与针毂1011联接,所以药物容器1007朝向第二(注射)位置的前进也引起针毂1011(和皮下针头1009)前进到第二(注射)位置中,使得皮下针头1009刺穿注射部位。药物容器1007进一步前进到第二(注射)位置中,这导致隔膜1008被皮下针头1009的近端所刺穿。然而,因为皮下针头1009在注射前构型中不刺穿隔膜1008,所以维持了药物容器1007中的药物的无菌性。
安全护罩1019包括位于其内表面上的第一突起1410。壳体1023包括在其外表面上的相应的第二突起1412。如图44A所示,在注射前构型中,第一突起和第二突起彼此邻接,从而防止安全护罩1019相对于壳体1023沿近侧方向(与所示的缩回位置相比)任何进一步的移动。此外,当安全护罩前进到展开位置中时,第一突起1410将邻接单向扣件1414的垂直的面向近端的表面1414a。因此,防止安全护罩1019的前进超过展开位置。换句话说,第一突起1410、第二突起1412和单向扣件1414的设置将安全护罩1019的行程限制在缩回位置与展开位置之间。此外,由于单向扣件1414的倾斜的面向远侧的表面1414b,第一突起1410能够在注射装置1001的远侧部分1b的组装期间越过单向扣件1414。因为单向扣件1414还包括悬臂1416,所以进一步有利于注射装置1001的远端部分1b的组装。简而言之,注射装置1001的远端部分1b易于组装,但不易拆卸或篡改。
如图44C所示,壳体1023还包括在其近侧部分的外表面上的组装突片1418。组装突片被配置为当注射装置1001被组装时接合把手1003的相应特征,从而将远侧部分1b固定到近侧部分1a上。
图45A示出了来自图1的安全护罩1019的第一立体图,其中安全护罩1019的内表面是可见的。图45B示出了来自图1的安全护罩1019的第二立体图,其中远端是可见的。图45C示出了来自图1的壳体1023的立体图。
图45A示出了两个第一突起1410中的一个。尽管在图45A中不可见,但另一个第一突起1410与可见的第一突起1410相对。换句话说,安全护罩1019包括两个第一突起1410,分别位于安全护罩1019的相对的内表面上。如图所示,第一突起1410是围绕安全护罩1019的内圆周的一部分延伸的周向突起。还可见的是安全护罩的远端处的两个闩锁表面1404中的一个。虽然在图45A中不可见,但另一个闩锁表面1404与可见的闩锁表面1404相对。换句话说,安全护罩包括两个闭锁表面1404,分别邻近开口1400的相对边缘定位。最后,图45A示出了形成在安全护罩1019的内表面上的纵向脊部1420。当安全护罩1019处于如图44a至图44c所示的其缩回位置时,每个纵向脊部1420被接收在壳体1023的相应的纵向凹槽1422内。
如图45C所示,壳体1023还包括面向远侧的肩部1424,所述肩部包括多个面向远侧的第一锁定表面1426。面向远侧的第一锁定表面1426位于凹槽1422的远端处。此外,每个纵向脊部1420包括面向近侧的第二锁定表面1428。也就是说,每个纵向脊部1420从其相应的面向近侧的第二锁定表面1426向远侧延伸。当安全护罩处于其展开位置时,脊部1420向凹槽1422的远侧延伸,并且第一锁定表面1426和第二锁定表面1428彼此面对。
图45C还示出了壳体1023的两个闩锁臂1402以及两个单向扣件1414之一。如读者将理解的,另一个单向扣件被设置在壳体1023的与可见的单向扣件相对的一侧上。两个闩锁臂1402被配置为接合两个闩锁表面1404。两个单向扣件1414被配置为接合两个周向突起1410。最后,四个组装突片1418中的两个是可见的。
图46示出了处于其自然(未压缩)状态的推进弹簧1025的侧视图。如图所示,推进弹簧1025包括近侧部分1430和远侧部分1432。近侧部分1430具有比远侧部分1432更大的直径。当注射装置1001被组装时,推进弹簧1025被布置在壳体1023与安全护罩1019之间。此外,推进弹簧被布置成使得近侧部分1430邻接壳体1023的肩部1424,并且使得远侧部分1432邻接安全护罩1019的远端。因此,当安全护罩1019处于如图44a至图44c所示的缩回位置时,推进弹簧1025处于轴向压缩状态,并且将安全护罩1019偏置到展开位置中。此外,当安全护罩1019处于缩回位置时,推进弹簧1025的近侧部分1430位于脊部1420之间,并且由此被脊部1420径向压缩。如下文进一步详细描述的,当安全护罩1019处于展开位置时,推进弹簧1025的近侧部分1430不再位于脊部1420之间,并且因此不再被径向压缩。因此,弹簧1025的近侧部分1430径向伸展,从而变成楔入第一锁定表面1426与第二锁定表面1428之间。因此,一旦安全护罩1019到达其展开位置,就防止安全护罩返回到缩回位置。此外,单向扣件防止安全护罩在远侧方向上比展开位置移动得更远,并且推进弹簧1025的近侧部分1430楔入在第一锁定表面1426与第二锁定表面1428之间,以防止安全护罩沿近端方向移动。安全护罩被卡在展开位置中。
图47A至图47F分别示出了图1的储存构型;图2、图44A、图44B、图44C的注射前构型;第一中间注射构型;第一注射后构型;第二中间注射构型;以及第二注射后构型。如下所述,第二中间注射构型是第二注射后构型的前体。
如上文已描述的,在图1的储存构型中,盖1006围绕壳体1023和安全护罩1019。这是图47A中所示的储存构型。当使用者准备好进行注射时,他们将移除盖1006,从而暴露出壳体1023和安全护罩1019。所述注射前构型如图47B所示。当使用者通过致动驱动组件1016来执行注射时,药物容器1007相对于针毂1011向远侧前进,直到皮下针头1009刺穿隔膜1008,并且药物容器和针毂1011然后将进一步向远侧移动,使得皮下针头1009刺穿注射部位。图47C中示出了所述中间注射构型,其中药物容器1007和针毂1011处于其第二(注射)位置。
从图47A至图47C可以看出,推进弹簧1025被轴向压缩。因此,它将安全护罩1019偏置到展开位置。然而,在图47A和图6B中,柔性闩锁臂1402接合闩锁表面1404,使得安全护罩前进到展开位置中。换句话说,安全护罩1019在储存构型和注射前构型中被锁定在缩回位置中。然而,一旦针毂1011已经移动到如图47C的第一中间注射构型中所示的第二(注射)位置,它就使柔性闩锁臂1402与闩锁表面1404脱离。因此,安全护罩1019不再被锁定在缩回位置中。
如果正确地执行了注射,则驱动机构1016将被完全致动,从而导致所有药物被从药物容器1007中排出。一旦发生这种情况,驱动机构就与柱塞杆1015脱离。因此,复位弹簧1021(其在图47C所示的第一中间注射中被压缩)引起药物容器1007返回到其第一(缩回)位置,从而也使皮下针头1009缩回。如果注射由使用者正确执行,则注射装置1001将不会从注射部位移除,直到注射完成并且药物容器1007已返回到其第一(缩回)位置。因此,如果注射由使用者正确执行,那么在注射装置1001从注射部位移除时,闩锁臂1402将重新接合闩锁表面1404。因此,安全护罩1019将被重新锁定在缩回位置中。换句话说,注射将以图47D所示的第一(正确)注射后构型结束,其中针头1009缩回到壳体1023中(从而使其安全)并且安全护罩尚未展开。还如图47D所示,当药物容器1007和针毂1011向近侧移动回第一(缩回)位置时,它们使第一指示带1434与它们一起在近侧方向上移动。指示带位于药物容器1007与壳体1023之间并且颜色可以是绿色。因此,当药物容器1007和针毂1011移动回第一(缩回)位置时,第一指示带1434通过壳体1023的窗口部分1436变得可见。第一指示带1434因此变得对使用者可见,从而指示通过针头1009递送全剂量的药物并且药物容器1007和针毂1011正确返回到第一(缩回)位置。
另一方面,如果注射装置过早地从注射部位移除,或者如果针头缩回机构失效,那么在暂时处于图47E所示的第二中间注射构型之后,注射装置1001将终止于第二注射后构型,如图47F所示。
在第二(不正确的)中间注射构型中,驱动组件1016尚未被完全致动,从而导致从药物容器1007排出不完整剂量的药物,或者驱动组件1016尚未与柱塞杆1015脱离。在任一情况下,针毂1011尚未返回到第一(缩回)位置,并且因此闩锁臂1402保持在其解锁位置。换句话说,安全护罩1019从未返回到其锁定配置。因此,从注射部位移除注射装置1001允许安全护罩1019前进至其展开位置。注射装置1001暂时占据图47E的第二中间注射构型,其中针头保持在第二(注射)位置中,但仍然被展开的安全护罩1019遮蔽以免受伤害。此外,因为推进弹簧1025的近侧部分1430楔入在第一锁定表面1426与第二锁定表面1428之间,所以防止安全护罩返回到缩回位置。简而言之,即使装置已被错误地使用,安全护罩1019仍然使注射装置安全。如从图47E还可以看出,位于壳体1023的远端部分的外表面上的第二指示带1438由于安全护罩1019的前进而变得可见。因此,因为安全护罩1019的前进是由不正确的使用引起的,所以第二指示带1438的可见性也提供了这种不正确使用的方便指示。第二指示带1438的颜色可以是红色的。
图47F示出了第二(不正确的)注射后构型,其中驱动组件1016已被完全启动,从而从药物容器1007排出所有药物;并且其中驱动组件1016已经成功地与柱塞杆1015分离,从而使得复位弹簧1021能够使药物容器1007返回到第一(缩回位置),从而缩回针头1009。然而,因为注射装置1001在药物容器1007缩回之前从注射部位移除(如关于图47E的瞬态第二中间注射配置所讨论的),所以安全护罩1019被锁定在其展开位置。此外,即使所有药物已通过皮下针头1009递送,但注射装置1001过早地从注射部位移除,并且因此完整剂量的药物尚未被递送至注射部位。还如图47F所示,示出了第一指示带1434和第二指示带1438。这指示已经通过针头递送了完整的剂量(由于第一指示带1434的可见性);但是同样注射装置1001被过早移除(由于第二指示带1438的可见性),使得完整的剂量没有被递送给患者。
简而言之,图47D至图47F和图48A至图48C展示了以下配置:
第一注射后构型,指示注射装置1001的正确使用。在所述配置中,针头1009处于第一(缩回)位置,并且安全套筒1019处于缩回位置。所述构型如图47D所示。还参见图48A,其示出了处于第一注射后构型的注射装置1001的外部视图。如图所示,第一指示带1434是可见的。
第二中间注射构型,指示注射装置1001的不正确使用以及通过针头1009的药物的不完整递送。在所述构型中,针头1009处于注射位置,并且安全套筒1019处于展开位置。所述构型如图47E所示。还参见图48B,其示出了处于第二中间注射构型的注射装置1001的外部视图。如图所示,第二指示带1438是可见的。
第二注射后构型,指示注射装置1001的不正确使用、通过针头1009的药物的完整递送、以及将药物不完整递送到注射部位。在所述构型中,针头1009处于第一(缩回)位置,并且安全套筒1019处于展开位置。所述配置如图47F所示。还参见图48C,其示出了处于第二注射后构型的注射装置1001的外部视图。如图所示,第一指示带1434和第二指示带1438是可见的。
万一药物容器缩回机构发生故障,那么第二中间注射构型可以是第三注射后构型。这是非常不可能的。但是即便如此,安全护罩的部署仍然使针头变得安全。
图49示出了图1的注射装置的组装方法。
在步骤401处,将推进弹簧1025放置到安全护罩1019中,使得其被保持在纵向脊部1420内;然后将壳体1023的远端插入安全护罩1019中,使得推进弹簧1025位于壳体1023与安全护罩1019之间。将壳体1023推进到安全护罩1019中,直到突起1410越过单向扣件1414,从而防止安全护罩1019与壳体1023分离。壳体1023进一步前进到安全护罩1019中,直到柔性闩锁臂1402接合闩锁表面1404,从而将安全护罩1019锁定在缩回位置。在此步骤期间,可以将工具插入壳体1023的近端中,以在壳体1023和安全护罩1019的组装期间张开柔性闩锁臂1402。一旦壳体1023进一步前进到安全护罩1019中,通过移除工具,柔性闩锁臂1402将正确地接合闩锁表面1404,从而将安全护罩1019锁定在缩回位置。
在步骤403处,将复位弹簧1021插入到壳体1023中,随后是药物容器1007。因此,复位弹簧1021位于壳体1023与药物容器1007之间。当药物容器1007插入壳体1023中时,它已经附接到针毂1011和皮下针头1009。此外,针头1009已经被针头护罩1004和针帽1005包住。
如读者将理解的,步骤401和403可以以相反的顺序执行。也就是说,步骤704可以在步骤401之前执行。当首先执行步骤403时,可以不使用工具来张开柔性闩锁臂1402。
在步骤405处,将在步骤401至403中组装的远端部分1b附接至把手1003,从而组装完整的注射装置1001。
本文还公开了根据以下编号条款的许多示例。
A1.一种注射装置或用于注射装置的子组件,包括:
-壳体,所述壳体限定纵向轴线;
-驱动弹簧,所述驱动弹簧被设置在所述壳体内,所述驱动弹簧沿着所述纵向轴线具有远侧端部和与所述远侧端部相反的近侧端部,并且所述驱动弹簧限定内部空腔;
-柱塞,所述柱塞至少部分地被设置在药物容器内;
-柱塞杆,所述柱塞杆与所述柱塞接合;以及
-驱动锁机构,所述驱动锁机构包括:
o闩锁机构,所述闩锁机构至少部分地被接收在所述内部空腔内并且包括被构造为可释放地接合所述柱塞杆的至少一个接合部分,其中所述闩锁机构被构造为在所述驱动弹簧的作用下向远侧移动;以及
o缩回套环,所述缩回套环与所述闩锁机构接合,
o其中所述闩锁机构被构造为相对于所述缩回套环从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置;
-其中在所述驱动锁定位置,所述缩回套环保持所述至少一个接合部分与所述柱塞杆接合,使得所述驱动弹簧的延伸将所述闩锁机构和所述缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出,并且
-在所述驱动解锁位置,所述缩回套环保持所述至少一个接合部分不与所述柱塞杆接合,因此准许所述至少一个接合部分脱离所述柱塞。
A2.如条款A1所述的注射装置,其中所述闩锁机构包括与所述驱动弹簧的所述远侧端部接触的远侧凸缘。
A3.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述闩锁机构和所述缩回套环被构造为当所述闩锁机构处于所述驱动锁定位置时依次地向远侧移动。
A4.如条款A3所述的注射装置,其中所述壳体限定邻接部,所述邻接部被构造为防止所述缩回套环向远侧移动超出所述邻接部且由此允许所述闩锁机构相对于所述缩回套环向远侧移动,以使所述驱动锁机构从所述驱动锁定位置转变到所述驱动解锁位置。
A5.如任一前述条款所述的注射装置,其中在所述驱动锁定位置,所述闩锁机构被构造为因所述闩锁机构与所述缩回套环之间的摩擦接合而与所述缩回套环一起向远侧移动。
A6.如条款A5所述的注射装置,其中所述闩锁机构被构造为通过克服所述闩锁机构与所述缩回套环之间因所述驱动弹簧施加的力而引起的摩擦来从所述驱动锁定位置移动到所述驱动解锁位置。
A7.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述闩锁机构被构造为在激活所述注射装置之前将所述驱动弹簧保持在压缩状态。
A8.如条款A7所述的注射装置,其中所述闩锁机构限定至少一个接合元件,所述至少一个接合元件被构造为可释放地固定到所述壳体的一部分以将所述驱动弹簧保持在所述压缩状态。
A9.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述闩锁机构包括被构造为与所述驱动弹簧接合的闩锁延伸部以及与所述闩锁延伸部接合的闩锁。
A10.如条款A9所述的注射装置,其中所述闩锁包括所述至少一个接合部分,并且所述闩锁延伸部包括所述至少一个接合元件。
A11.如条款A10所述的注射装置,其中所述闩锁机构具有整体主体。
A12.如条款A7所述的注射装置,还包括把手,其中所述把手能够相对于所述壳体从不活动位置轴向移动到活动位置,其中所述壳体从所述不活动位置移动到所述活动位置将所述驱动弹簧从压缩状态释放。
A13.如条款A12所述的注射装置,其中在将所述装置的所述远侧端部压靠在可注射组织上时所述壳体从所述不活动位置移动到所述活动位置被构造为将所述驱动弹簧从所述压缩状态释放。
A14.如条款A13所述的注射装置,还包括被设置在所述壳体与所述把手之间的致动器弹簧,其中所述致动器弹簧将所述壳体朝向所述不活动位置偏置。
A15.如条款A13所述的注射装置,其中在所述不活动位置,所述至少一个接合元件被固定在所述壳体与致动器之间。
A16.如条款A15所述的注射装置,其中所述致动器完全设置在所述把手内。
A17.如条款A16所述的注射装置,其中所述致动器轴向固定到所述把手。
A18.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述缩回套环包括套筒,所述套筒包括至少一个开口。
A19.如条款A18所述的注射装置,其中当所述闩锁机构处于所述驱动锁定位置时,所述缩回套环的所述套筒与所述至少一个接合部分径向对准以保持所述至少一个接合部分与所述柱塞杆接合,并且在所述驱动解锁位置,所述至少一个开口与所述至少一个接合部分径向对准,因此允许所述至少一个接合部分向外挠曲并与所述柱塞杆脱离。
A20.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述驱动弹簧限定单个弹簧,所述单个弹簧被构造为1)将所述注射器轴向移动穿过所述壳体以及2)将所述药物从所述注射器排出。
A21.一种制造注射装置或用于注射装置的子组件的方法,所述方法包括:
-提供壳体,所述壳体限定纵向轴线;
-将驱动弹簧设置在所述壳体内,所述驱动弹簧沿着所述纵向轴线具有远侧端部和与所述远侧端部相反的近侧端部,所述驱动弹簧限定内部空腔;
-将柱塞至少部分地设置在药物容器内;
-将柱塞杆与所述柱塞接合;
-将闩锁机构与缩回套环接合以形成驱动锁机构,所述闩锁机构包括至少一个接合部分;
-将所述闩锁机构至少部分地设置在所述内部空腔中并且将所述至少一个接合部分与所述柱塞杆可释放地接合;以及
-将所述缩回套环布置在驱动锁定位置,使得所述缩回套环保持所述至少一个接合部分与所述柱塞杆接合,并且所述驱动弹簧的延伸将所述闩锁机构和所述缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出,其中所述缩回套环被构造为从所述驱动锁定位置移动到驱动解锁位置,其中所述缩回套环保持所述至少一个接合部分不与所述柱塞杆接合。
A22.如条款A21所述的方法,还包括:
将所述驱动弹簧的所述远侧端部和所述近侧端部压缩至压缩状态,以及将所述闩锁机构构造为将所述驱动弹簧固位在所述压缩状态。
B1.一种注射装置或用于注射装置的子组件,包括:
-壳体,所述壳体限定纵向轴线;
-驱动弹簧,所述驱动弹簧被设置在所述壳体内;
-第一驱动部件,所述第一驱动部件被构造为将驱动从所述驱动弹簧传递到设置在药物容器内的柱塞;
-阻尼器,所述阻尼器相对于所述第一驱动部件同心地布置,其中所述阻尼器相对于所述壳体纵向固定;
-其中所述第一驱动部件被构造为在所述驱动弹簧的影响下相对于所述阻尼器沿着所述纵向轴线移动;并且
-其中所述阻尼器被构造为在所述驱动部件相对于所述阻尼器移动期间与所述第一驱动部件的表面摩擦接合。
B2.如条款B1所述的注射装置,其中所述阻尼器是环形的。
B3.如条款B1或条款B2所述的注射装置,其中所述驱动弹簧被构造为相对于所述壳体将药物容器从缩回位置推进到延伸位置。
B4.如条款B3所述的注射装置,其中所述阻尼器经由纵向延伸的销附接到所述壳体。
B5.如条款B4所述的注射装置,其中所述阻尼器的远侧端部限定承窝,所述承窝被构造为接收用于将所述阻尼器附连到所述销的工具的相应头部。
B6.如条款B1至B5中任一项所述的注射装置,其中所述阻尼器包括:
细长主体,所述细长主体被固定在所述壳体内;并且
其中所述第一驱动部件包括限定通道的内壁,并且所述阻尼器被构造为由所述通道接收并且接合所述第一驱动部件的所述内壁。
B7.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述阻尼器还包括设置在所述细长主体上的至少一个可变形阻尼构件。
B8.如条款B7所述的注射装置,其中所述细长主体包括头部部分,所述头部部分包括位于远侧端部处的至少一个周向凹槽,所述至少一个周向凹槽被构造为接合所述阻尼构件的互补部分。
B9.如条款B6或B7所述的注射装置,其中所述通道具有沿着所述纵向轴线的至少两个不同的直径,使得所述第一驱动部件与所述阻尼器之间的摩擦接合程度随着所述第一驱动部件相对于所述阻尼器移动而改变。
B10.如条款B7至B9中任一项所述的注射装置,其中所述可变形阻尼构件包括包覆模制的部件。
B11.如条款B6至B10中任一项所述的注射装置,其中所述第一驱动部件的所述内壁包括多个凹槽,所述多个凹槽在纵向方向上、任选地沿着所述纵向轴线或平行于所述纵向轴线延伸。
B12.如条款B11所述的注射装置,其中所述多个凹槽包括具有第一长度的至少一个凹槽和具有第二长度的至少一个凹槽,其中所述第一长度和所述第二长度不同。
B13.如条款B11或条款B12所述的注射装置,其中所述凹槽围绕所述纵向轴线周向间隔开。
B14.如条款B10至B13中任一项所述的注射装置,其中由所述凹槽组成的所述内壁的百分比在远侧方向上降低。
B15.一种注射装置或用于注射装置的子组件的制造方法,所述方法包括:
提供壳体,所述壳体限定纵向轴线;
将阻尼器附接到所述壳体,使得所述阻尼器能够沿着所述纵向轴线相对于所述壳体平移固定;
将驱动弹簧设置在所述壳体内;以及
将第一驱动部件设置在所述壳体内,使得所述阻尼器被同心地布置在所述第一驱动部件内,其中所述第一驱动部件被构造为由所述驱动弹簧沿着所述纵向轴线相对于所述阻尼器驱动,使得所述阻尼器和所述第一驱动部件摩擦接合。
B16.如条款B15所述的方法,其中所述阻尼器包括细长主体和阻尼构件,并且其中所述方法还包括:
将可变形阻尼构件包覆模制到所述细长主体上以形成所述阻尼器。
C1.一种用于注射药物的注射装置的组件,所述组件包括:
容器,所述容器容纳所述药物并且具有帽,所述容器由隔膜密封;
密封元件,所述密封元件与所述容器的所述帽的外表面接触;
针,所述针用于刺穿所述隔膜;以及
针毂,所述针毂附接到所述针,其中所述密封元件被设置在所述容器的所述帽的所述外表面与所述针毂的内表面之间;
其中所述组件被构造为从第一状态转变到第二状态,在所述第一状态下,所述针保持远离所述隔膜并且所述针的自由端置于由所述密封元件密封的空腔中,在所述第二状态下,所述针穿过所述隔膜,并且其中当所述组件处于所述第一状态时,所述针毂的所述内表面与所述帽的所述外表面之间的密封由所述密封元件提供,并且其中在从所述第一状态到所述第二状态的整个转变过程中维持所述密封,并且当所述组件处于所述第二状态时维持所述密封。
C2.如条款C1所述的组件,所述组件包括:
壳体,所述壳体限定纵向轴线并且被构造为接收容纳所述药物的所述容器,所述壳体具有远侧端部,所述远侧端部限定用于接收所述针的一部分的开口;
安全护罩,所述安全护罩至少包围所述壳体的远侧部分,所述安全护罩被构造为相对于所述壳体从缩回位置向远侧推进到展开位置以用于遮挡所述针;以及
推进弹簧,所述推进弹簧被布置在所述壳体与所述安全护罩之间,所述推进弹簧被构造为将所述安全护罩从所述缩回位置推进到所述展开位置。
C3.如条款C2所述的组件,还包括可释放锁定机构,所述可释放锁定机构被构造为当接合时将所述安全护罩锁定在所述缩回位置。
C4.如条款C3所述的组件,其中所述针毂能够相对于所述壳体在第一位置与第二位置之间移动,在所述第一位置,所述针毂从所述开口凹入,在所述第二位置,所述针毂延伸穿过所述开口;并且其中所述针毂被构造为当处于所述第二位置时使所述可释放锁定机构脱离,由此将所述安全护罩解锁。
C5.如条款C3或C4所述的组件,其中所述可释放锁定机构包括:
连接到所述安全护罩的闩锁表面和连接到所述壳体的柔性闩锁臂,或连接到所述壳体的闩锁表面和连接到所述安全护罩的柔性闩锁臂;
其中所述柔性闩锁臂被构造为接合所述闩锁表面,由此将所述安全护罩锁定在所述缩回位置;并且
其中所述针毂被构造为当处于所述第二位置时使所述柔性闩锁臂与所述闩锁表面脱离。
C6.如条款C2至C5中任一项所述的组件,其中所述推进弹簧被构造为当所述安全护罩处于所述展开位置时与所述壳体和所述安全护罩互锁,由此防止所述安全护罩返回到所述缩回位置。
C7.如任一前述条款所述的组件,其中所述密封元件化学粘合到所述帽的所述外表面。
C8.如任一前述条款所述的组件,其中所述密封元件包覆模制到所述帽的所述外表面上。
C9.如条款C1至C6中任一项所述的组件,其中所述密封元件是O形环。
C10.如条款C1至C7中任一项所述的组件,其中所述密封元件包括第一材料,所述帽包括与所述第一材料不同的第二材料,并且所述密封元件和所述帽限定经由二次注射模制形成的整体主体。
C11.如任一前述条款所述的组件,其中所述针毂限定垂直于所述针延伸且面向所述帽的第一内表面、向内朝向所述针延伸的近侧突出部以及平行于所述针从所述第一内表面延伸到所述近侧突出部的第二内表面,其中所述第二内表面被构造为在所述第一状态和所述第二状态下以及在所述第一状态和所述第二状态之间转变期间接合所述密封元件。
C12.如任一前述条款所述的组件,其中所述帽包括第一肋和第二肋,其中所述密封元件被设置在所述第一肋与所述第二肋之间。
C13.如条款C12所述的组件,
其中当所述组件处于所述第一状态时,所述第一肋与所述针的所述自由端之间的距离小于所述第二肋与所述针的所述自由端之间的距离;其中当所述组件处于所述第一状态时,所述针毂的所述近侧突出部接合所述帽的所述第二肋,并且当所述组件处于所述第二状态时,所述针毂的所述第一内表面接合所述帽的所述第一肋。
C14.如任一前述条款所述的组件,其中所述帽具有:第一定位凹部,所述密封元件被设置在所述第一定位凹部内;以及第二定位凹部,所述第二定位凹部被构造为当所述组件处于所述第二状态时选择性地接收所述针毂的相应定位突出部。
C15.如条款C14所述的组件,其中当所述组件处于所述第一状态时,所述针毂的所述定位突出部的表面与所述密封元件接触。
C16.一种用于注射药物的注射装置的组件的制造方法,所述方法包括提供:
具有帽的容器,所述容器由隔膜密封;
密封元件,所述密封元件与所述容器的所述帽的外表面接触;
针,所述针用于刺穿所述隔膜;以及
针毂,其中所述密封元件被设置在所述容器的所述帽的所述外表面与所述针毂的内表面之间;
其中所述组件被构造为从第一状态转变到第二状态,在所述第一状态下,所述针保持远离所述隔膜并且所述针的自由端置于由所述密封元件密封的空腔中,在所述第二状态下,所述针穿过所述隔膜,并且其中当所述组件处于所述第一状态时,所述针毂的所述内表面与所述帽的所述外表面之间的密封由所述密封元件提供,并且其中在从所述第一状态到所述第二状态的整个转变过程中维持所述密封,并且当所述组件处于所述第二状态时维持所述密封。
C17.如条款C16所述的组件的制造方法,所述方法包括:
提供壳体,所述壳体限定纵向轴线;
提供安全护罩,所述安全护罩至少包围所述壳体的远侧部分,所述安全护罩能够相对于所述壳体从缩回位置向远侧推进到展开位置以用于遮挡所述针;以及
将推进弹簧布置在所述壳体与所述安全护罩之间,所述推进弹簧被构造为推进所述安全护罩。
C18.如条款C16或C17所述的组件的制造方法,包括提供可释放锁定机构,所述可释放锁定机构被构造为当接合时将所述安全护罩锁定在所述缩回位置。
C19.如条款C18所述的组件的制造方法,其中所述针毂能够相对于所述壳体在第一位置与第二位置之间移动,在所述第一位置,所述针毂从所述开口凹入,在所述第二位置,所述针毂延伸穿过所述开口;并且其中所述针毂被构造为当处于所述第二位置时使所述可释放锁定机构脱离,由此将所述安全护罩解锁。
C20.如条款C18或C19所述的组件的制造方法,其中所述可释放锁定机构包括:
连接到所述安全护罩的闩锁表面和连接到所述壳体的柔性闩锁臂,或连接到所述壳体的闩锁表面和连接到所述安全护罩的柔性闩锁臂;
其中所述柔性闩锁臂被构造为接合所述闩锁表面,由此将所述安全护罩锁定在所述缩回位置;并且
其中所述针毂被构造为当处于所述第二位置时使所述柔性闩锁臂与所述闩锁表面脱离。
C21.如条款C17至C20中任一项所述的组件的制造方法,其中所述推进弹簧被构造为当所述安全护罩处于所述展开位置时与所述壳体和所述安全护罩互锁,由此防止所述安全护罩返回到所述缩回位置。
C22.如条款C16至C21中任一项所述的组件的制造方法,其中提供所述密封元件包括将所述密封元件化学粘合到所述帽的所述外表面。
C23.如条款C16至C22中任一项所述的组件的制造方法,其中提供所述密封元件包括将所述密封元件包覆模制到所述帽的所述外表面上。
C24.如条款C16至C23中任一项所述的组件的制造方法,其中所述密封元件包括第一材料,并且所述帽包括与所述第一材料不同的第二材料。
C25.如条款C22所述的组件的制造方法,其中化学粘合包括执行二次注射模制过程。
C26.如条款C16至C21或C24中任一项所述的组件的制造方法,其中所述密封元件是O形环。
D1.一种注射装置或用于注射装置的子组件,包括:
壳体,所述壳体限定纵向轴线并且被构造为接收容纳药物的药物容器,所述壳体具有远侧端部,所述远侧端部限定用于接收与所述药物容器可操作地联接的针的一部分的开口;
安全护罩,所述安全护罩至少包围所述壳体的远侧部分,所述安全护罩被构造为相对于所述壳体从缩回位置向远侧推进到展开位置以用于遮挡所述针;以及
推进弹簧,所述推进弹簧被布置在所述壳体与所述安全护罩之间,所述推进弹簧被构造为将所述安全护罩从所述缩回位置推进到所述展开位置;
其中所述推进弹簧被构造为当所述安全护罩处于所述展开位置时与所述壳体和所述安全护罩互锁,由此防止所述安全护罩返回到所述缩回位置。
D2.如条款D1所述的注射装置,其中:
所述壳体包括第一锁定表面,并且所述安全护罩包括第二锁定表面,所述第二锁定表面被布置为当所述安全护罩处于所述展开位置时面向所述第一锁定表面;并且
所述推进弹簧被构造为当所述安全护罩处于所述展开位置时与所述第一锁定表面和所述第二锁定表面互锁,由此防止所述安全护罩返回到所述缩回位置。D3.如条款D2所述的注射装置,其中:
所述第一锁定表面包括所述壳体的面向远侧的肩部,并且所述第二锁定表面包括面向近侧的表面,纵向脊部在远侧方向上从所述面向近侧的表面延伸;
所述纵向脊部被构造为当所述安全护罩处于所述缩回位置时径向压缩所述推进弹簧;并且
所述推进弹簧被构造为当其在所述安全护罩的推进期间经过所述第二锁定表面时径向扩展。
D4.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述推进弹簧包括具有第一直径的近侧部分和具有第二直径的远侧部分,所述第二直径小于所述第一直径,其中所述近侧部分被构造为当所述安全护罩处于所述展开位置时与所述壳体和所述安全护罩互锁。
D5.如条款D4所述的注射装置,其中当所述安全护罩处于所述缩回位置时,所述推进弹簧的所述近侧部分被压缩至第三直径,所述第三直径小于所述第一直径,并且其中所述推进弹簧被布置为当安全护罩处于所述展开位置时扩展至所述第一直径。
D6.如任一前述条款所述的注射装置,其中:
所述壳体和所述安全护罩中的一者包括固位突片,并且所述壳体和所述安全护罩中的另一者包括单向扣件;并且
其中所述固位突片被构造为在所述注射装置的组装期间在所述单向扣件上滑动,并且被构造为在所述安全护罩的推进期间邻接所述单向扣件,由此防止所述安全护罩与所述壳体分离。
D7.如条款D6所述的注射装置,其中所述单向扣件包括倾斜表面,所述倾斜表面被布置为在组装期间促进所述固位突片在所述单向扣件上移动,并且所述单向扣件包括垂直表面,所述垂直表面被布置为在所述安全护罩的推进期间防止所述固位突片在所述单向扣件上移动。
D8.如条款D7所述的注射装置,其中所述单向扣件还包括悬臂。
D9.如条款D6至D8中任一项所述的注射装置,其中所述壳体包括所述单向扣件,并且所述安全护罩包括所述固位突片。
D10.如条款D9所述的注射装置,其中所述固位突片包括周向突出部。
D11.如任一前述条款所述的注射装置,还包括可释放锁定机构,所述可释放锁定机构被构造为当接合时将所述安全护罩锁定在所述缩回位置。
D12.如条款D11所述的注射装置,还包括针毂,所述针毂联接到所述针和所述药物容器;
其中所述针毂能够相对于所述壳体在第一位置与第二位置之间移动,在所述第一位置,所述针毂从所述开口凹入,在所述第二位置,所述针毂延伸穿过所述开口;并且
其中所述针毂被构造为当处于所述第二位置时使所述可释放锁定机构脱离,由此将所述安全护罩解锁。
D13.如条款C12所述的注射装置,其中所述可释放锁定机构包括:
闩锁表面,所述闩锁表面连接到所述安全护罩和所述壳体中的一者,以及柔性闩锁臂,所述柔性闩锁臂连接到所述安全护罩和所述壳体中的另一者;
其中所述柔性闩锁臂被构造为接合所述闩锁表面,由此将所述安全护罩锁定在所述缩回位置;并且
其中所述针毂被构造为当处于所述第二位置时使所述柔性闩锁臂与所述闩锁表面脱离。
D14.如条款D11至D13中任一项所述的注射装置,还包括回位弹簧,所述回位弹簧被布置为将所述药物容器和所述针毂偏置到所述第一位置。
D15.如条款D14所述的注射装置,其中所述回位弹簧包括螺旋弹簧并且被定位在所述壳体与所述药物容器之间。
D16.如任一前述条款所述的注射装置,其中所述推进弹簧包括螺旋弹簧。D17.一种注射装置的制造方法,所述方法包括:
提供壳体,所述壳体限定纵向轴线;
提供安全护罩,所述安全护罩至少包围所述壳体的远侧部分,所述安全护罩能够相对于所述壳体从缩回位置向远侧推进到展开位置以用于遮挡所述针;以及
将推进弹簧布置在所述壳体与所述安全护罩之间,所述推进弹簧被构造为推进所述安全护罩;
其中所述推进弹簧被构造为当所述安全护罩处于所述展开位置时与所述壳体和所述安全护罩互锁,由此防止所述安全护罩返回到所述缩回位置。
D18.如条款D17所述的方法,其中所述壳体和所述安全护罩中的一者包括固位突片,并且所述壳体和所述安全护罩中的另一者包括单向扣件;
其中所述方法包括使所述安全护罩在所述壳体上并朝向所述缩回位置滑动,使得所述固位突片经过所述单向扣件,直到所述固位突片在所述单向扣件后面锁定在适当位置,由此防止所述安全护罩与所述壳体分离。
D19.如条款D18所述的方法,还包括在将所述安全护罩滑动到所述壳体上之前,将所述推进弹簧定位在所述安全护罩内。
E1.一种注射装置,包括:
壳体,所述壳体限定纵向轴线并且被构造为接收容纳药物的药物容器,所述壳体具有远侧端部,所述远侧端部限定用于接收与所述药物容器可操作地联接的针的一部分的开口;
-驱动弹簧,所述驱动弹簧被设置在所述壳体内,所述驱动弹簧沿着所述纵向轴线具有远侧端部和与所述远侧端部相反的近侧端部,并且所述驱动弹簧限定内部空腔;
-柱塞,所述柱塞至少部分地被设置在药物容器内;
-柱塞杆,所述柱塞杆与所述柱塞接合;并且
其中所述注射装置包括以下项中的一者或多者:
a)驱动锁机构,所述驱动锁机构包括:
闩锁机构,所述闩锁机构至少部分地被接收在所述内部空腔内并且包括被构造为可释放地接合所述柱塞杆的至少一个接合部分,其中所述闩锁机构被构造为在所述驱动弹簧的作用下向远侧移动;以及
缩回套环,所述缩回套环与所述闩锁机构接合,
其中所述闩锁机构被构造为相对于所述缩回套环从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置;
其中在所述驱动锁定位置,所述缩回套环保持所述至少一个接合部分与所述柱塞杆接合,使得所述驱动弹簧的延伸将所述闩锁机构和所述缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出,并且
在所述驱动解锁位置,所述缩回套环保持所述至少一个接合部分不与所述柱塞杆接合,因此准许所述至少一个接合部分脱离所述柱塞;
b)阻尼机构,所述阻尼机构包括:
第一驱动部件、任选地所述柱塞杆,所述第一驱动部件被构造为将驱动从所述驱动弹簧传递到设置在药物容器内的所述柱塞;
阻尼器,所述阻尼器相对于所述第一驱动部件同心地布置,其中所述阻尼器相对于所述壳体纵向固定;
其中所述第一驱动部件被构造为在所述驱动弹簧的影响下相对于所述阻尼器沿着所述纵向轴线移动;并且
其中所述阻尼器被构造为在所述驱动部件相对于所述阻尼器移动期间与所述第一驱动部件的表面摩擦接合;
c)安全护罩装置,所述安全护罩装置包括:
安全护罩,所述安全护罩至少包围所述壳体的远侧部分,所述安全护罩被构造为相对于所述壳体从缩回位置向远侧推进到展开位置以用于遮挡所述针;以及
推进弹簧,所述推进弹簧被布置在所述壳体与所述安全护罩之间,所述推进弹簧被构造为将所述安全护罩从所述缩回位置推进到所述展开位置;
其中所述推进弹簧被构造为当所述安全护罩处于所述展开位置时与所述壳体和所述安全护罩互锁,由此防止所述安全护罩返回到所述缩回位置;以及
d)容器连接组件,所述容器连接组件包括:
容器,所述容器容纳所述药物并且具有帽,所述容器由隔膜密封;
密封元件,所述密封元件与所述容器的所述帽的外表面接触;
针,所述针用于刺穿所述隔膜;以及
针毂,所述针毂附接到所述针,其中所述密封元件被设置在所述容器的所述帽的所述外表面与所述针毂的内表面之间;
其中所述组件被构造为从第一状态转变到第二状态,在所述第一状态下,所述针保持远离所述隔膜并且所述针的自由端置于由所述密封元件密封的空腔中,在所述第二状态下,所述针穿过所述隔膜,并且其中当所述组件处于所述第一状态时,所述针毂的所述内表面与所述帽的所述外表面之间的密封由所述密封元件提供,并且其中在从所述第一状态到所述第二状态的整个转变过程中维持所述密封,并且当所述组件处于所述第二状态时维持所述密封。
应当理解,在使用时,术语“近侧”和“远侧”是为了便于解释附图而使用的,并且不应被解释为限制性的。术语“远侧”是指朝向注射部位(或针的用于接触患者的注射部位的端部)的方向,并且术语“近侧”是指远离注射部位(或针的用于接触患者的注射部位的端部)的方向。术语“包括”应被解释为意指“包括但不限于”,使得其不排除未列出的特征的存在。在使用术语“环形”的情况下,不应被认为仅限于圆形形状,而是指代任何形状的不间断的周边。术语“纵向”应被认为指代沿着设置针的纵向轴线。类似地,径向是指垂直于针的纵向轴线的方向。径向向外是指远离针的方向,并且径向向内应被认为意指朝向针。
以上在附图中描述和示出的实施例是作为可以实施本发明的方式的示例提供的,并且不意图限制本发明的范围。在不脱离本公开的情况下,可以进行修改,并且元件可以替换为在功能和结构上等效的部件并且不同实施例的特征可以组合。
Claims (22)
1.一种注射装置,包括:
壳体,所述壳体限定纵向轴线;
驱动弹簧,所述驱动弹簧被设置在所述壳体内,所述驱动弹簧沿着所述纵向轴线具有远侧端部和与所述远侧端部相反的近侧端部,并且所述驱动弹簧限定内部空腔;
柱塞,所述柱塞至少部分地被设置在药物容器内;
柱塞杆,所述柱塞杆与所述柱塞接合;以及
驱动锁机构,所述驱动锁机构包括:
闩锁机构,所述闩锁机构至少部分地被接收在所述内部空腔内并且包括被构造为可释放地接合所述柱塞杆的至少一个接合部分,其中所述闩锁机构被构造为在所述驱动弹簧的作用下向远侧移动;以及
缩回套环,所述缩回套环与所述闩锁机构接合,
其中所述闩锁机构被构造为相对于所述缩回套环从驱动锁定位置移动到驱动解锁位置,
其中在所述驱动锁定位置,所述缩回套环保持所述至少一个接合部分与所述柱塞杆接合,使得所述驱动弹簧的延伸将所述闩锁机构和所述缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出,并且
在所述驱动解锁位置,所述缩回套环保持所述至少一个接合部分不与所述柱塞杆接合,从而使得所述至少一个接合部分脱离所述柱塞。
2.如权利要求1所述的注射装置,其中所述闩锁机构包括与所述驱动弹簧的所述远侧端部接触的远侧凸缘。
3.如任一前述权利要求所述的注射装置,其中所述闩锁机构和所述缩回套环被构造为当所述闩锁机构处于所述驱动锁定位置时依次地向远侧移动。
4.如权利要求3所述的注射装置,其中所述壳体限定邻接部,所述邻接部被构造为防止所述缩回套环向远侧移动超出所述邻接部且由此允许所述闩锁机构相对于所述缩回套环向远侧移动,以使所述驱动锁机构从所述驱动锁定位置转变到所述驱动解锁位置。
5.如任一前述权利要求所述的注射装置,其中在所述驱动锁定位置,所述闩锁机构被构造为因所述闩锁机构与所述缩回套环之间的摩擦接合而与所述缩回套环一起向远侧移动。
6.如权利要求5所述的注射装置,其中所述闩锁机构被构造为通过克服所述闩锁机构与所述缩回套环之间因所述驱动弹簧施加的力而引起的摩擦而从所述驱动锁定位置移动到所述驱动解锁位置。
7.如任一前述权利要求所述的注射装置,其中所述闩锁机构被构造为在激活所述注射装置之前将所述驱动弹簧保持在压缩状态。
8.如权利要求7所述的注射装置,其中所述闩锁机构限定至少一个接合元件,所述至少一个接合元件被构造为可释放地固定到所述壳体的一部分以将所述驱动弹簧保持在所述压缩状态。
9.如任一前述权利要求所述的注射装置,其中所述闩锁机构包括被构造为与所述驱动弹簧接合的闩锁延伸部以及与所述闩锁延伸部接合的闩锁。
10.如权利要求9所述的注射装置,其中所述闩锁包括所述至少一个接合部分,并且所述闩锁延伸部包括至少一个接合元件。
11.如权利要求10所述的注射装置,其中所述闩锁机构具有整体主体。
12.如7所述的注射装置,还包括手柄,其中所述壳体能够相对于所述手柄从不活动位置轴向移动到活动位置,其中所述壳体从所述不活动位置移动到所述活动位置将所述驱动弹簧从压缩状态释放。
13.如权利要求12所述的注射装置,其中在将所述装置的所述远侧端部压靠在可注射组织上时所述壳体从所述不活动位置移动到所述活动位置被构造为将所述驱动弹簧从所述压缩状态释放。
14.如权利要求13所述的注射装置,还包括被设置在所述壳体与所述手柄之间的致动器弹簧,其中所述致动器弹簧将所述壳体朝向所述不活动位置偏置。
15.如权利要求13所述的注射装置,其中在所述不活动位置,所述至少一个接合元件被固定在所述壳体与致动器之间。
16.如权利要求15所述的注射装置,其中所述致动器完全设置在所述手柄内。
17.如权利要求16所述的注射装置,其中所述致动器轴向固定到所述手柄。
18.如任一前述权利要求所述的注射装置,其中所述缩回套环包括套筒,所述套筒包括至少一个开口。
19.如权利要求18所述的注射装置,其中当所述闩锁机构处于所述驱动锁定位置时,所述缩回套环的所述套筒与所述至少一个接合部分径向对准以保持所述至少一个接合部分与所述柱塞杆接合,并且在所述驱动解锁位置,所述至少一个开口与所述至少一个接合部分径向对准,因此允许所述至少一个接合部分向外挠曲并与所述柱塞杆脱离。
20.如任一前述权利要求所述的注射装置,其中所述驱动弹簧限定单个弹簧,所述单个弹簧被构造为1)将所述注射器轴向移动穿过所述壳体以及2)将所述药物从所述注射器排出。
21.一种自动注射器的制造方法,包括:
提供壳体,所述壳体限定纵向轴线;
将驱动弹簧设置在所述壳体内,所述驱动弹簧沿着所述纵向轴线具有远侧端部和与所述远侧端部相反的近侧端部,所述驱动弹簧限定内部空腔;
将柱塞至少部分地设置在药物容器内;
将柱塞杆与所述柱塞接合;
将闩锁机构与缩回套环接合以形成驱动锁机构,所述闩锁机构包括至少一个接合部分;
将所述闩锁机构至少部分地设置在所述内部空腔中并且将所述至少一个接合部分与所述柱塞杆可释放地接合;以及
将所述缩回套环布置在驱动锁定位置,使得所述缩回套环保持所述至少一个接合部分与所述柱塞杆接合,并且所述驱动弹簧的延伸将所述闩锁机构和所述缩回套环向远侧移动以将药物从注射器排出,其中所述缩回套环被构造为从所述驱动锁定位置移动到驱动解锁位置,其中所述缩回套环保持所述至少一个接合部分不与所述柱塞杆接合。
22.如权利要求21所述的方法,还包括:
将所述驱动弹簧的所述远侧端部和所述近侧端部压缩至压缩状态,以及
将所述闩锁机构构造为将所述驱动弹簧固位在所述压缩状态。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US202163174740P | 2021-04-14 | 2021-04-14 | |
US63/174,740 | 2021-04-14 | ||
PCT/US2022/024861 WO2022221562A1 (en) | 2021-04-14 | 2022-04-14 | Power pack for an injection device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN117479968A true CN117479968A (zh) | 2024-01-30 |
Family
ID=81580946
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202280042576.7A Pending CN117479968A (zh) | 2021-04-14 | 2022-04-14 | 用于注射装置的动力组 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP4323037A1 (zh) |
JP (1) | JP2024517404A (zh) |
CN (1) | CN117479968A (zh) |
WO (1) | WO2022221562A1 (zh) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2396816A (en) * | 2002-12-17 | 2004-07-07 | Pa Consulting Services | Injection device |
BRPI0518960A2 (pt) * | 2004-12-09 | 2008-12-16 | West Pharm Serv Inc | seringa de agulha fixa carregada por culatra e dispositivo de injeÇço automÁtica possuindo a mesma |
JP5362591B2 (ja) * | 2007-03-09 | 2013-12-11 | イーライ リリー アンド カンパニー | 自動注入装置用遅延機構 |
US9707343B2 (en) * | 2012-05-25 | 2017-07-18 | Aptar France Sas | Autoinjector comprising a time delay device having a planetary gear set for delaying the retraction of the needle |
-
2022
- 2022-04-14 EP EP22721571.2A patent/EP4323037A1/en active Pending
- 2022-04-14 WO PCT/US2022/024861 patent/WO2022221562A1/en active Application Filing
- 2022-04-14 CN CN202280042576.7A patent/CN117479968A/zh active Pending
- 2022-04-14 JP JP2023563275A patent/JP2024517404A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP4323037A1 (en) | 2024-02-21 |
JP2024517404A (ja) | 2024-04-22 |
WO2022221562A1 (en) | 2022-10-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20220176038A1 (en) | Safety syringe | |
JP7366974B2 (ja) | 自動注射器デバイス | |
JP6038976B2 (ja) | 二重機能付勢部材を含む遅延機構を備える自動注入装置 | |
KR101870065B1 (ko) | 약물 투여 장치 | |
CN106456889B (zh) | 具有针罩锁定的自动注射器 | |
US11944795B2 (en) | Injection device with safe trigger function | |
WO2007129324A2 (en) | A disposable injecting device with auto-retraction mechanism | |
GB2541445A (en) | Injection device | |
US11759577B2 (en) | System and method for multiple site injection | |
CN117479968A (zh) | 用于注射装置的动力组 | |
GB2560554A (en) | Injection device with gap reduction mechanism | |
CN117651575A (zh) | 用于注射装置的阻尼系统 | |
CN117500545A (zh) | 用于注射装置的安全护罩 | |
CN117500544A (zh) | 用于注射装置的组件 | |
GB2604584A (en) | Injector apparatus facilitating automatic needle withdrawal | |
US11364342B2 (en) | Injection device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |