DE60217654T2 - Antriebsmechanismus für eine injektionsvorrichtung - Google Patents

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung und insbesondere für eine tragbare Injektionsvorrichtung zum Abgeben gesteuerter Mengen eines Medikaments. Ein Antriebsmechanismus gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in WO-A-98/57688 offenbart.
  • Injektionsvorrichtungen sind zum Selbstverabreichen von Medikamenten durch Patienten bekannt. Personen, die zum Beispiel an Diabetes leiden, brauchen eventuell regelmäßige Insulininjektionen. Injektionsvorrichtungen erlauben es dem Patienten, eine Dosis auszuwählen und diese Dosis zu verabreichen. Es ist bekannt, diesen Prozess zu automatisieren, so dass ein Benutzer nur einen Knopf zu drücken braucht, und die Injektionsvorrichtung gibt eine ausgewählte Medikamentdosis ab. Das erleichtert dem Patienten die Aufgabe des Steuerns der abgegebenen Menge, während er das Medikament manuell aus der Injektionsvorrichtung herausdrückt. Das kann für Senioren, Behinderte, Personen mit Sehproblemen und Personen, die an Diabetes-ähnlichen Problemen, die ihre Fähigkeiten beeinträchtigen, leiden, zu einem besonderen Problem werden.
  • Das Medikament ist in der Regel innerhalb einer Patrone enthalten, die sich in der Injektionsvorrichtung befindet. Die Patrone hat einen Spund oder Kolben an einem Ende, der zu einem zweiten Ende der Patrone getrieben wird, um das Medikament aus der Injektionsvorrichtung auszustoßen. Es ist ein Problem, dass Injektionsvorrichtungen klein genug sein sollten, um problemlos in eine Jackentasche oder eine Handtasche zu passen. Gleichzeitig muss die Injektionsvorrichtung eine Größe haben, die es einem Kolben oder dergleichen, der zum Antreiben des Patronenspunds innerhalb der Patrone verwendet wird, erlaubt, zu einer maximalen Abgabeposition innerhalb der Patrone bewegt zu werden und komplett aus der Patrone gezogen zu werden, um das Ersetzen der Patrone zu erlauben.
  • Es ist ein Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass sie eine Lösung für diese miteinander in Konflikt tretenden Forderungen bereitstellt.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung vorgeschlagen, bei dem ein Kolben nacheinander entlang einer ersten Achse in Bezug auf ein erstes Ende einer Medikamentpatrone, die ein Medikament enthält, bewegt wird, um selektiv einen Spund anzutreiben, der ein erstes Ende der Medikamentpatrone in der Medikamentpatrone verschließt, um Medikament durch ein Abgabeelement auszustoßen, das sich an einem zweiten Ende der Medikamentpatrone befindet, wobei der Schiebemechanismus eine Dosiseinstellstange aufweist, die entlang einer zweiten Achse angeordnet ist, wobei die zweite Achse zu der ersten Achse parallel ist, Übertragungsmittel, die zwischen der Dosiseinstellstange und dem Kolben angeordnet sind, und Schiebemittel, um die Dosiseinstellstange in Bezug auf die Medikamentpatrone zu verschieben, wobei eine Bewegung des Schiebemittels in eine erste Richtung das Bewegen der Dosiseinstellstange und des Kolbens in die erste Richtung bewirkt.
  • Vorzugsweise weist der Antriebsmechanismus ferner einen Dosiseinstellmechanismus auf, der mit der Dosiseinstellstange verbunden ist, um die Bewegung der Dosiseinstellstange zu steuern. Vorzugsweise ist die Dosiseinstellstange mit dem Dosiseinstellmechanismus durch eine Wellenverbindung verbunden.
  • Vorzugsweise weist der Kolben ein Hülsenelement auf, das mit dem Antriebseinschub verbunden ist, und ein Kolbenelement, das konzentrisch innerhalb des Hülsenelements untergebracht ist und sich aus dem Hülsenelement heraus erstreckt.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung weist eine Injektionsvorrichtung mit einem Hauptgehäuse einen Antriebsmechanismus gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung auf.
  • Vorzugsweise weist das Schiebemittel einen Knopf auf, der sich zum Schieben innerhalb eines Gehäuses der Injektionsvorrichtung befindet. Vorzugsweise befindet sich der Dosiseinstellmechanismus innerhalb des Knopfes.
  • Vorzugsweise weist die Injektionsvorrichtung ferner ein Nebengehäuse auf, das sich in Bezug auf das Hauptgehäuse verschieben kann, wobei das Nebengehäuse mit einem Steg zum Anschlagen an eine Anschlagfläche ausgestattet ist, die auf dem Übertragungsmittel vorgesehen ist, um es dem Kolben zu erlauben, entlang der ersten Achse in eine Richtung entgegengesetzt zu der ersten Richtung verschoben zu werden.
  • Die Erfindung wird unten nun beispielhaft unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben, in welchen:
  • 1 einen Seitenquerschnitt einer Injektionsvorrichtung mit einem erfindungsgemäßen Antriebsmechanismus zeigt, bei der die Injektionsvorrichtung geschlossen und eine Medikamentpatrone voll ist,
  • 2 einen Seitenquerschnitt ähnlich zu 1 mit der einsatzbereiten Injektionsvorrichtung zeigt,
  • 3 einen Seitenquerschnitt ähnlich zu 1 mit einer eingestellten Dosierung des Medikaments zeigt,
  • 4 eine Seitenansicht ähnlich zu 1 mit der abgegebenen Dosis zeigt,
  • 5 einen Seitenquerschnitt ähnlich zu 1 mit verschlossener Injektionsvorrichtung und halb voller Medikamentpatrone zeigt,
  • 6 einen Seitenquerschnitt des Antriebsmechanismus der 1 mit der leeren Medikamentpatrone zeigt, und
  • 7 einen Seitenquerschnitt ähnlich zu 1 mit voll zurückgezogenem Antriebsmechanismus und einer abgenommenen Patronenzugangsabdeckung zeigt.
  • Gleiche Bezugszeichen werden verwendet, um gleiche Teile der Injektionsvorrichtung zu bezeichnen.
  • Unter Bezugnahme auf 1 sieht man eine Injektionsvorrichtung 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Injektionsvorrichtung 2 weist ein Hauptgehäuse 4, ein Nebengehäuse 6, einen Dosiseinstellmechanismus 8, einen Antriebsmechanismus 10, einen Knopf 12 und eine Abdeckung 14 auf. Eine Nadeleinheit 16 mit einem Abgabeelement in Form einer Hohlnadel ist an einem ersten Ende des Hauptgehäuses 4 befestigt. Eine Medikamentpatrone 18 mit einem ersten und einem zweiten Ende kann in dem Hauptgehäuse 4 gelagert sein. Bei der veranschaulichten Ausführungsform befindet sich die Medikamentpatrone 18 zwischen dem Hauptgehäuse 4 und dem Nebengehäuse 6. Wenn die Nadeleinheit an Ort und Stelle ist, durchsticht die Nadeleinheit eine biegsame Membran an dem ersten Ende der Medikamentpatrone 18. Ein verschiebbarer Spund 20 befindet sich an dem zweiten Ende der Medikamentpatrone 18. Die Abdeckung 14 ist über dem ersten Ende des Hauptgehäuses 4 vorgesehen, um die Nadeleinheit 16 vor Beschädigung und einen Benutzer vor unbeabsichtigtem Stechen durch die Nadel zu schützen. Die Abdeckung 14 verleiht der Injektionsvorrichtung 2 auch ein diskretes Aussehen.
  • Das Nebengehäuse 6 kann in Bezug auf das Hauptgehäuse 4 verschoben werden, um es dem Benutzer zu erlauben, auf die Medikamentpatrone 18 zuzugreifen. Wie man in der veranschaulichten Ausführungsform sieht, kann das Nebengehäuse 6 gleitend innerhalb des Hauptgehäuses 4 zurückgezogen werden (7). Das Nebengehäuse 6 ist mit einem Steg 7 versehen, der sich von dem Nebengehäuse 6 nach innen erstreckt.
  • Der Knopf 12 hat vorzugsweise eine Schalenform, die zum gleitenden Bewegen innerhalb des Hauptgehäuses 4 angepasst ist. Das Hauptgehäuse 4 und der Knopf 12 sind vorzugsweise mit einer Sperre versehen, um den Knopf 12 lösbar in einer geschlossenen oder „Aus"-Position zurückzuhalten. Bei der veranschaulichten Ausführungsform hat das Hauptgehäuse 4 eine Öffnung 22, in die sich ein Finger 24 von dem Knopf 12 her erstreckt, und eine biegsame Zunge oder Kappe 26. Die Kappe 26 und der Finger 24 erstrecken sich normalerweise teilweise durch die Öffnung 22. Das Drücken auf die Kappe 26 schiebt den Finger 24 von der Öffnung und gibt den Knopf 12 frei. Wenn der Druck auf die Kappe 26 stoppt, kehrt die Kappe 26 in die vorhergehende Position zurück, um es dem Finger 24 zu erlauben, in die Öffnung 22 im Anschluss an das Drücken des Knopfes 12 einzudringen. Der Finger 24 kann verwendet werden, um eine Lippe 28 auf dem Hauptgehäuse 4 eingreifen zu lassen, um den Knopf 12 innerhalb des Hauptgehäuses 4 zurückzuhalten.
  • Der Dosiseinstellmechanismus 8 befindet sich in dem Knopf 12. Wenn sich der Knopf 12 in der komplett gedrückten Position befindet, ist der Dosiseinstellknopf 8 nicht sichtbar. Beim Freigeben des Knopfes 12 wird der Dosiseinstellknopf 8 zum Manipulieren durch einen Benutzer zum Einstellen einer erforderlichen Dosis freigelegt.
  • Eine Dosiseinstellstange 30 ist an einem ersten Ende mit einer Wellenverbindung 32 mit dem Dosiseinstellmechanismus 8 verbunden. Die Dosiseinstellstange 30 ist mit einem Gewindeabschnitt versehen. Eine Gegenstange 34 erstreckt sich von einem zweiten Ende der Dosiseinstellstange 30. Ein sich radial erstreckender Flansch 38 ist ferner an einem zweiten Ende der Dosiseinstellspindel 30 bereitgestellt. In der geschlossenen Stellung schlägt der sich radial erstreckende Flansch 38 an eine Anschlagfläche 40, die in dem Hauptgehäuse 4 vorgesehen ist, an.
  • Das Hauptgehäuse 4 ist auch mit einem ersten Satz von Gegenkontakten 42 versehen. Wenn sich die Injektionsvorrichtung 2 in einer „Bereit-Stellung" befindet, passen die Gegenkontakte 36 auf der Gegenstange 34 zu dem ersten Satz Gegenkontakte 42 in dem Hauptgehäuse 4.
  • Ein Antriebsmittel ist bereitgestellt und wird von der Dosiseinstellstange 30 getragen. Das Antriebsmittel weist einen Antriebseinschub 44 in Form eines Elements auf, das eine Gewindebohrung hat. Der Antriebseinschub 44 wird von dem Gewinde der Dosiseinstellstange 30 so getragen, dass das Drehen der Dosiseinstellstange 30 den Antriebseinschub 44 veranlasst, entlang der Dosiseinstellstange 30 vorzulaufen. Der Antriebseinschub 44 ist mit einem Kolben 46 verbunden. In einer voll zurückgezogenen Stellung befindet sich der Antriebseinschub 44 auf der Dosiseinstellstange 30 neben dem Dosiseinstellmechanismus B. Der Kolben 46 weist ein Kolbenelement 48 auf, das konzentrisch innerhalb eines Hülsenelements 50 liegt und sich aus dem Hülsenelement 50 nach außen erstreckt, so dass das Hülsenelement 50 beim Gebrauch außerhalb der Medikamentpatrone 18 läuft und das Kolbenelement 48 innerhalb der Medikamentpatrone 18 läuft, um an den verschiebbaren Medikamentpatronenspund 20 anzuschlagen und ihn anzutreiben. Wie sichtbar, sind der Kolben 46 und die Medikamentpatrone 18 entlang einer ersten Achse angeordnet.
  • In der komplett zurückgezogenen Position kann die hinterste Fläche des Kolbens 46 an einer inneren Fläche des Knopfes 12 anschlagen.
  • Zum Betätigen der Injektionsvorrichtung 2 gibt ein Benutzer zuerst den Knopf 12 wie beschrieben frei, um den Knopf 12 zu veranlassen, sich in die „Bereit-Position" (2) zu bewegen. Der Dosiseinstellmechanismus 8 kann nun bedient werden, um die Dosiseinstellstange 30 zu drehen. Das bewirkt, dass der Antriebseinschub 44 entlang der Dosiseinstellstange 30 um eine gegebene Entfernung vorläuft (3). Diese Entfernung entspricht dem Verschieben des Patronenspunds 20, das erforderlich ist, um eine geforderte Medikamentmenge abzugeben. Die Gegenkontakte 36, 42 können verwendet werden, um das Drehen der Dosiseinstellstange 30 zu messen, was wiederum einen präzisen Hinweis darauf gibt, wie weit der Antriebseinschub 44 bewegt wurde. Der Dosiseinstellmechanismus mit der Dosiseinstellstange 30 und dem Antriebseinschub 44 ist entlang einer zweiten Achse angeordnet. Die zweite Achse liegt parallel zu der ersten Achse.
  • Der Knopf 12 wird dann gedrückt und treibt das Kolbenelement 48 in den verschiebbaren Spund 20 der Medikamentpatrone 18, bis der sich radial erstreckende Flansch 38 der Dosiseinstellstange 30 wieder an die Anschlagfläche 40 des Hauptgehäuses 4 anschlägt. In dieser Position erstreckt sich der Finger 24 des Knopfes 12 wieder durch die Öffnung 22 in das Hauptgehäuse 4 (4).
  • Beim nächsten Gebrauch der Injektionsvorrichtung 2 wird das Kolbenelement 48 zumindest teilweise aus der Medikamentpatrone 18 zurückgezogen, da der Kolben 46 gemeinsam mit dem Kolbenelement 48 mit dem Knopf 12 von dem ersten Ende des Hauptgehäuses 4 weggezogen wird. Eine neue Dosis wird eingestellt und lässt den Antriebseinschub 44 weiter entlang der Dosiseinstellstange 30 vor dem Drücken des Knopfs 12 vorlaufen. Während der Prozess wiederholt wird, läuft der Antriebseinschub 44 noch weiter entlang der Dosiseinstellstange 30 vor (5).
  • Dieser Prozess kann wiederholt werden, bis die Medikamentpatrone 18 leer ist, wobei die Medikamentpatrone 18 ausreichend Medikament enthält, um die eingestellte Dosis abzugeben oder um andere Bedingungen zu erfüllen. Der Antriebseinschub 44 kann zum Beispiel an den sich radial erstreckenden Flansch 38 auf der Dosiseinstellstange 30 anschlagen und nicht weiter vorlaufen, wobei die Dosiseinstellstange 30 eine geeignete Länge hat, so dass der Antriebseinschub 44 an den sich radial erstreckenden Flansch 38 anschlägt, wenn sich der bewegbare Spund 20 innerhalb der Medikamentpatrone 18 nicht weiter bewegen kann (6).
  • Das Kolbenelement 48 kann dann zurückgezogen werden, um das Ersetzen der Medikamentpatrone 18 zu erlauben. Bei der veranschaulichten Ausführungsform erfolgt das in der folgenden Art. Ein Benutzer schiebt das Nebengehäuse von dem ersten Ende des Hauptgehäuses 4 entlang einer dritten Achse weg. Die dritte Achse ist im Wesentlichen parallel zu der ersten und der zweiten Achse. Während das Nebengehäuse 6 bewegt wird, schlägt der Steg 7 an eine Anschlagfläche 45 an, die dazu auf dem Antriebseinschub 44 vorgesehen ist. Ein weiteres Bewegen des Nebengehäuses 6 bewegt den Antriebseinschub 44 zusammen mit dem Kolben 46 entlang der ersten Achse von dem ersten Ende des Hauptgehäuses 4 weg und entfernt dadurch den Kolben 46 aus der Medikamentpatrone 18. Wenn daher das Nebengehäuse wie in 7 gezeigt komplett verschoben wurde, wurde der Kolben 46 aus der Medikamentpatrone 18 entfernt, und der Benutzer kann die Medikamentpatrone 18 entfernen und sie nach Bedarf ersetzen.
  • Die beschriebene Injektionsvorrichtung 2 weist unter ihren Vorteilen den Vorteil auf, dass sie relativ einfach zusammenzubauen ist und nur wenig bewegliche Teile hat. Die Gegenkontakte 36, 42 erlauben das Festlegen der Winkelposition der Dosiseinstellstange 30 und daher das Berechnen der präzisen Lage des Kolbenelements 48. Da der Dosiseinstellmechanismus 8 ferner verborgen bleibt, bis der Knopf 12 freigegeben wird, ist der Dosismechanismus 8 manipulationssicher, während der Knopf 12 gedrückt wird.
  • Im Vergleich zu den bekannten stiftartigen Injektoren, bei welchen der Kolben und ein Antriebsmittel zum aufeinander folgenden Verschieben des Kolbens entlang einer einzelnen Achse liegen, wird ein kompakteres Design des Stifttypinjektors in der vorliegenden Erfindung vorgeschlagen.
  • Die relative Anordnung des Antriebsmechanismus und der Medikamentpatrone bedeutet, dass das Hauptgehäuse eine relativ breite flache Seite aufweist, an der eine relativ große Dosisanzeige, wie zum Beispiel eine Flüssigkristallanzeige angeordnet werden kann. Das erlaubt es, auf der Dosisanzeige relativ große Abbildungen oder andere Zeichen anzuzeigen. Das ist ein Vorteil für Sehbehinderte.

Claims (10)

  1. Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung, wobei der Antriebsmechanismus einen Kolben (48) aufweist, der nacheinander entlang einer ersten Achse in Bezug zu einem ersten Ende einer Medikamentpatrone (18), die ein Medikament enthält, zu bewegen ist, um selektiv einen Spund anzutreiben, der ein erstes Ende der Medikamentpatrone in der Medikamentpatrone schließt, um Medikament durch ein Abgabeelement auszutreiben, das an einem zweiten Ende der Medikamentpatrone liegt, einen Schiebemechanismus, der eine Dosiseinstellstange (30) aufweist, die entlang einer zweiten Achse angeordnet ist, wobei die zweite Achse zu der ersten Achse parallel ist, Übertragungsmittel (44), die zwischen der Dosiseinstellstange und dem Kolben angeordnet sind, und Schiebemittel (12), um die Dosiseinstellstange in Bezug auf die Medikamentpatrone zu verschieben, dadurch gekennzeichnet, dass der Schiebemechanismus so konfiguriert ist, dass eine Bewegung des Schiebemittels (12) in eine erste Richtung das Bewegen der Dosiseinstellstange (30) und des Kolbens (48) in die erste Richtung bewirkt.
  2. Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmechanismus ferner einen Dosiseinstellmechanismus aufweist, der mit der Dosiseinstellstange verbunden ist, um die Drehbewegung der Dosiseinstellstange zu steuern.
  3. Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiseinstellstange mit dem Dosiseinstellmechanismus durch eine Wellenverbindung verbunden ist.
  4. Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Übertragungsmittel einen Zahnstangenantrieb aufweist.
  5. Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben ein Hülsenelement aufweist, das mit dem Zahnstangenantrieb und einem Kolbenelement, das konzentrisch in dem Hülsenelement liegt und sich davon nach außen erstreckt, verbunden ist.
  6. Antriebsmechanismus für eine Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiseinstellstange mit Gegenkontakten versehen ist.
  7. Injektionsvorrichtung mit einem Hauptgehäuse, das einen Antriebsmechanismus nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.
  8. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schiebemittel einen Knopf aufweist, der sich zum Schieben innerhalb eines Gehäuses der Injektionsvorrichtung befindet.
  9. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosiseinstellmechanismus innerhalb des Knopfes zurückgehalten ist.
  10. Injektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, bei der die Injektionsvorrichtung ferner ein Nebengehäuse aufweist, das sich zu dem Hauptgehäuse bewegen kann, dadurch gekennzeichnet, dass das Nebengehäuse mit einem Steg zum Anschlagen an eine Anschlagfläche versehen ist, die auf dem Übertragungsmittel bereitgestellt ist, um es dem Kolben zu erlauben, entlang der ersten Achse in eine Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung bewegt zu werden.
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