CN1409681A - 特别用于皮下注射器的封闭组件 - Google Patents

Abstract

一种封闭组件，包括用于定义孔的边缘部分，和用于封闭孔但能从边缘部分断裂的封闭部分，这些部分相互间有在模制工艺(如二次模制工艺)产生的紧密接触区域，从而提供这二部分之间的密封。同时，两部分在接触区域连接在一起，用这种方法，封闭部分仅可在其上作用有预定载荷的情况下被除去。

Description

特别用于皮下注射器的封闭组件

本发明涉及一种用于提供密封，特别是提供真空密封的封闭组件，该封闭组件包括一个可以断裂的部分，从而提供孔。

该封闭组件虽不是唯一的、但是一个重要的应用是用于一种在使用后将针头缩回到推杆体内的皮下注射器。为此，推杆的前端壁可以配有所谓的在注射最后结束时断裂的“破裂盘”，以提供一个孔使针头可经过该孔进入到推杆体内。这种注射器的一种形式公开在我们在先专利申请EP-A776225之中。

推杆通常用塑料材料模制而成，并且“破裂盘”用薄的环线定义在推杆前端壁。为确保在薄线处的断裂，必须用如聚苯乙烯等脆性材料模制出该“破裂盘”部件，这对所能使用的材料范围进行了限制。

根据本发明的一方面，提供了一种封闭组件，包括用于定义孔的边缘部分，和用于封闭孔的可除去的封闭部分，所述部分以相互密封接触的方式在围绕封闭部分延伸的模制界面处连接。

优选方案是将这两部分通过模制工艺连接，从而提供精确的极限值，在该极限值封闭部分响应作用到封闭部分的机械力，而从边缘部分断裂。

优选方案是封闭部分在界面处从边缘部分完全断裂，从而，留出尺寸良好的孔。

部分之一优选在部分地由另一部分所定义的模制表面的模具中被制成塑料模制件，以提供所述模制界面。

为方便起见，两部分被制成塑料模制件，一个部分先于另一部分被制造，以使另一部分的模制能在原处用所述一个部分完成。

两部分可以由不同化学组成和/或特性的塑料材料组成，或它们也可以由相同的塑料材料构成。

封闭部分能从边缘部分断裂，两部分中的任何一个都没有发生变形，为此，可以通过对所述界面加工，使在沿至少一个方向相对边缘部分对封闭部分加载而使其断裂时，任何一个部分都没有发生变形。

另一方面，两部分可以互锁，以在封闭部分断裂时，至少有一个部件发生变形。

在模制界面，优选所述部分之一的环形表面在模制另一部分期间与该部分的环形表面相一致。

环形表面可以是圆柱形或其它形状，如圆锥形。

在模制界面，部分可以以一定程度的融接互相紧密地接触，该融接应保证当封闭部分从边缘部分开始断裂时破裂最好发生在界面区域处。

组件优选包括用于防止除去封闭部分的装置，从而通过施加预定值的轴向载荷，才能使封闭部分从边缘部分分离。

该装置可包括工作在两部分之间的锁紧装置。该锁紧装置可配备在模制界面处，或者其附近。例如，借助模具设计，边缘和封闭部分可带有互相接合的元件，将这些部分锁合在一起，以防止其分离，至少有一个元件是可弹性变形，使得当相对边缘部分有足够载荷作用在封闭部分上时，元件能够脱开。

这些部分分离的阻力，可由边缘和封闭部分之间在模制界面处的相互作用力作为辅助或可替代的方式产生。例如，在模制界面这些部分之间可有冷缩配合，该冷缩配合是通过模制工艺后的冷却过程中材料的收缩获得的。

在上述锁紧装置和/或冷缩配合以外的进一步辅助或可替换的方案中，分离阻力可由模制界面处所述部分之间的融接产生。该融接可以有从相对弱，如由于材料在某些程度上从一个部分穿过模制界面扩散到另一个部分的结果，到相对强的范围，例如包括将这些部分在模制界面有效地结合在一起。

由于依靠边缘和封闭部分之间模制界面处所要求的相互作用特性，所以，可以选择制造所述部分材料，来确保所要求的融接范围，如果有的话。例如，如果希望很小的融接，使用的材料通常具有不同的化学和/或物理特性，模制工艺的结果没有发生明显的穿过模制界面的扩散。类似地，可以适当选择材料，从而在模制界面要求进行融接之处获得所希望程度的融接。

在其后的实施例中，边缘和封闭部分可由相同材料组成，以便材料在两部分之间产生有效的融接。

按照所需要的密封效果，和/或按照封闭部分在所述界面所需要的分离阻力，可以选择模制界面的宽度，并因此选择两部分之间的接触区域。例如，可通过被很强融接在一起两部分的相对窄的界面来保证给定的阻力，而如果阻力由冷缩和/或弱融接提供，则可能需要较宽的界面。

封闭组件优选用二次模制工艺制造，其中，一个部分，如封闭部分，首先被制成并被定位，以便其环形表面形成型腔的分界面，另一部分在型腔中被制造，以便在第二部分的形成过程中，其环形表面与第一部分的环形表面相一致。

由于本发明的封闭组件并没有被限制仅使用如苯乙烯等脆性材料，因此，对于材料可以有较宽的选择范围。

封闭组件可以是“一次性”的装置，即，封闭部分不可逆地从边缘部分被除去，从而在两部分彼此互相分离及密封破裂以后，它们不能通过简单地将封闭部分重新插入边缘部分恢复到相同的密封和分离阻力的状态。

封闭组件可以被用于各种需要液体密封的场合，一旦受到力的作用就能容易地破裂，例如，本发明的封闭组件可被用在饮料容器的密封中。封闭组件还能用做所谓的破裂盘，通过响应作用的载荷或压力，封闭部分从边缘部分分离而破裂。可以理解，在使用在圆盘形防爆装置中时，封闭部分不必非要加工成圆盘形状。

封闭组件对于液体输送装置，如公开在EP-A-776225的注射器中特别有用。

因此，根据本发明的第二个方面，提供了一种液体输送装置，带有注射液体的空心针头，和针头缩回组件，该针头缩回组件用于在使用后将针头移进装置的壳体内，壳体配有如上所述的封闭组件，边缘部分定义的孔组成针头的入孔，它在针头缩回组件运行之前用封闭部分封闭，封闭部分在缩回针头的过程中断裂破裂盘，而提供穿过所述孔进入到壳体针头的通道。

界面处的有效密封起到防止液体从装置的液体储存腔中流出或流进壳体内的作用。

封闭组件可固定在壳体上，或者可以选择封闭组件的边缘部分与壳体整体连接。

壳体优选形成容置在装置的管状体部分内的推杆或活塞，该管状体部分在使用中用做储存液体的储存器，并且，封闭部分，在保持被限定在孔内时，可向前伸出壳体的余部，以与针头缩回机构局部共同作用。

本发明的实施例将参考所附附图进行说明。

图1是本发明注射器在使用之前注入药剂状态下的视图；

图2是放大的剖面图，示出在完成注射动作的过程中，注射器活塞和主体部分的相对位置；

图3是示意图，示出边缘和封闭部分之间改进的接触区域；以及

图4是盘形封闭组件的示意图。

图中所示的一次注射器一般可与我们在先的专利EP-A-776225所公开和图示的相类似。具体地，除活塞引导端的设计之外，针头缩回机构与EP-A-776225所公开的基本相同，因此，注射器及其工作的细节可以EP-A-776225作为参考。

现参照附图，一次性注射器2包括空心主体部分4，在其后面(图1所示的上端)伸出有活塞6。在主体部分4的下端配有针头10的安装部分8，在竖直环形壁9的内端具有通道。

活塞6是空心的，其尾端用盖(未示出)所封闭。活塞前端设计成接受封闭组件42，封闭组件42牢固地接合在活塞上以形成活塞的端壁，同时，定义出大到足以使针头和安装部分8在针头缩回过程中能够通过的孔44。嵌入物42包括边缘部分45，边缘部分45与前突的普通截头圆锥体外形的封闭部分46相固定，以使封闭部分46封闭孔44。封闭部分46和边缘部分45密封活塞的前端，以防止液体从主体部分4的内部进入活塞的内部。

封闭部分46借助于模制工艺与边缘部分45成为一体，并因此被限定在边缘部分45。为此，在图示实施方案中，封闭部分46形成有环形凸缘48，环形凸缘48有普通的截头圆锥体形表面50，其安装在互补环形切口52中，切口52形成在边缘部分45的内壁中，由此形成卡紧结构。凸缘48和切口52相匹配的圆锥表面，在如下所述的针头缩回过程中，沿针头运动进活塞内部的方向朝虚拟顶点聚合。为最终与伸出物38接合，凸缘48和切口52间的相互接合使封闭部分46被轴向限制在边缘部分45上，边缘部分45具有向前突出于活塞的封闭部分46前端。凸缘48和切口52相匹配的圆锥表面还在边缘部分45和封闭部分45之间形成接触区域，从而在封闭部分46和孔44之间形成上述密封。

操作时，当活塞被基本全部推下时，由于与伸出物38的接触，封闭部分46受到载荷作用，并且，通过适当设计，当载荷达到预定值时，作用在封闭部分46上的力变得足以从切口52上除去凸缘48，这样使封闭部分46连同包括针头10及端部18的组件一起被弹簧28自动推进活塞6的内部，如避免针杆受损。通过边缘部分和/或封闭部分的弹性变形，可使凸缘48从切口52脱开变得更加容易，如果这些构件是由可弹性变形的塑料如聚乙烯或聚丙烯制成。

包括部件45和46的封闭组件用二次模制工艺方便地制造，例如，第一步，制造封闭部分46，跟着第二步，在封闭部分上模制部件46，由此，通过凸缘和切口互相接合将两部件连接在一起，并且提供紧密的接触区域以密封孔44。

为防止部件42和46在模制工艺中不可分离地连接在一起，可以使用互相相容并具有不同特性的材料来模制这两个部件。然而，如前所述，可能希望在边缘和封闭部件之间有某种程度的融接，从而保证如密封，并在需要的时候，起着预定封闭部分从边缘部分断裂所需载荷的作用。

图1和图2中示出封闭组件是装配在活塞6的前端；然而，在另一实施方案中，边缘部分可被制成至少与活塞的前端相结合，从而使活塞和边缘部分可以被制造为一个模制件。例如，活塞和边缘部分可以用塑料材料如聚乙烯或聚丙烯制造。

在图1和图2中的实施方案，封闭部分被锁紧装置控制。然而，该锁紧装置也可以去掉，或者可以通过封闭部分和边缘部分之间密封接触区域(即模制界面处)的阻力来补充。图3示出一种改进的方案，其中，借助部件之间在接触区域60处的静配合或冷缩配合，并且在没有锁紧装置的帮助下，将封闭部分限定在边缘部分上。如前所述，冷缩配合可通过下列方式获得，在模制工艺中，围绕封闭部分46模制边缘部分45，并使用冷却时收缩的材料来保确静配合。当封闭部分以这种方式限定时，在材料之间就不必有有效的融接，尽管如果愿意，可以选择材料以便出现该融接，如由于材料在两部件之间某种程度的扩散而产生的融接。

图4简略示出板形或圆盘形的封闭组件，其中，边缘部分45的后、前表面及封闭部分46基本互相齐平。在图4的实施方案，通过上述收缩和/或融接构造，封闭部分46在触区域60被限定在边缘部分46。然而，封闭部分可以用接触区域60附近的锁紧装置替换或作为额外限定方式。

由于本发明的封闭组件没有像EP-A-776225那样使用分离部分来产生针头的入孔，因此，可以理解，本发明并没有被限制脆性材料，如苯乙烯的使用。由于增加了这种材料的适应性，所以用如聚乙烯和/或聚丙烯等材料制造完整安全的注射器的可能性也就增加了。适应较宽范围制造材料的能力，在与所注射的药剂相适应方面也是有利的。封闭部分限定在边缘部分内的方法，通过可预计和可控制的破裂力，使封闭部分分离，同时保证完好及尺寸良好的孔，从而避免在收缩过程中干扰针头的行进。在上述各实施方案中，封闭件起圆盘形防爆装置的作用，并且同时，如图4所示，封闭部分可以为普通圆盘形状，它可有其它形状，例如，如图2和图4所示。

Claims (24)

1.一种封闭组件，包括用于定义孔的边缘部分，和用于封闭孔的可除去的封闭部分，所述部分以相互密封接触的方式在围绕封闭部分延伸的模制界面处连接。

2.如权利要求1的封闭组件，其中，所述方案是，两部分通过模制工艺连接在一起，从而提供精确的极限值，在该极限值封闭部分响应作用到封闭部分的机械力，而从所述边缘部分断裂。

3.如权利要求1或2所述的封闭组件，其中，所述封闭部分在所述界面处从边缘部分完全断裂，从而留下尺寸良好的孔。

4.如权利要求1至3中任一项所述的封闭组件，其中，所述部分之一在具有模制表面或具有部分地由另一部分定义表面的模具中被制成塑料模制件，以产生所述模制界面。

5.如权利要求1至4中任一项所述的封闭组件，其中，所述两部分被制成塑料模制件，一个部分先于另一部分被制造，以使另一部分的模制能在原处用所述一个部分完成。

6.如权利要求1至4中任一项所述的封闭组件，其中，所述两部分是用二次模制工艺制成的塑料模制件。

7.如权利要求1至6中任一项所述的封闭组件，其中，所述两部分是由具有不同化学组成和/或特性的塑料材料构成。

8.如权利要求1至6中任一项所述的封闭组件，其中，所述两部分是由相同的塑料材料构成。

9.如权利要求1至8中任一项所述的封闭组件，其中，所述封闭部分能从边缘部分断裂，而两部分中的任何一个都没有发生变形。

10.如权利要求1至8中任一项所述的封闭组件，其中，所述两部分互锁，当封闭部分从边缘部分断裂时，所述部件至少有一个发生变形。

11.如权利要求1至8中任一项所述的封闭组件，其中，在所述模制界面，所述部分之一的环形表面在模制该部分期间与另一部分的环形表面相一致。

12.如权利要求1至11中任一项所述的封闭组件，其中，在所述模制界面，所述部分至少以其间的有效融接互相紧密地接触，从而提供密封的接合。

13.如权利要求1至12中任一项所述的封闭组件，包括用于防止除去封闭部分的装置，从而通过施加预定值的轴向载荷，才能使所述封闭部分从所述边缘部分分离。

14.如权利要求1至13中任一项所述的封闭组件，其中，所述封闭部分不可逆地从所述边缘部分被除去，从而在所述两部分彼此互相分离后，它们不能通过简单地将所述封闭部分重新插入边缘部分而恢复到相同的密封和分离阻力的状态。

15.一种容器，用权利要求1至14中任一项所述的任何封闭组件来密封以阻止液体的流出或流入。

16.一种液体输送装置，带有注射液体的空心针头，和针头缩回组件，针头缩回组件用于在使用后将所述针头移进所述装置的壳体内，所述壳体配有如权利要求1至14中任一项所述的封闭组件，所述边缘部分定义的孔组成针头的入孔，它在针头缩回组件运行之前用封闭部分封闭，所述封闭部分在缩回针头的过程中从边缘部分断裂，而提供穿过所述孔进入到壳体针头通道。

17.如权利要求16的装置，其中，所述边缘部分与壳体整体连接。

18.如权利要求17的装置，其中，所述边缘部分和壳体都是由聚乙烯和/或聚丙烯构成。

19.一种圆盘形防爆装置，由权利要求1至14中任一项所述的封闭组件所组成，通过封闭部分从边缘部分断裂而发生所述装置的破裂。

20.如权利要求19的圆盘形防爆装置，其中，所述破裂盘设计成，在预定载荷下断裂，该预定载荷至少部分地，可选择主要地或者基本全部地，由封闭部分与边缘部分之间的融接力决定。

21.如权利要求19的圆盘形防爆装置，其中，所述封闭部分和边缘部分在所述界面由锁紧装置连接在一起。

22.如权利要求21的圆盘形防爆装置，其中，所述锁紧装置产生的分离阻力由封闭部分和边缘部分之间的融接来补充。

23.一种制造圆盘形防爆装置的方法，包括产生环形边缘部分，和模制封闭部分，在存在有所述边缘部分的情况下，使用后者的表面来定义用于封闭部分的模制分界，因此，封闭部分密封边缘部分上的开口，并可在预定力作用在封闭部分时从所述边缘部分断裂。

24.一种进入配有如权利要求1至14和18至22中任一项所述的封闭组件或装置的空心体或容器的方法，包括施加力到所述封闭部分，以使其从边缘部分断裂。

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