EA015482B1

EA015482B1 - Инъекционное устройство

Info

Publication number: EA015482B1
Application number: EA200870614A
Authority: EA
Inventors: Тимоти Дональд Бэрроу-Уилльямс
Original assignee: Цилаг Гмбх Интернэшнл
Priority date: 2006-06-01
Filing date: 2007-05-30
Publication date: 2011-08-30
Also published as: CA2653328C; AU2007266804C1; WO2007138319A1; IL195502A0; AU2007266804B2; CA2653328A1; ZA200810158B; NZ573172A; DK2021055T3; AU2007266804A1; NO20084988L; NO341937B1; GB2438592B; KR20090018624A; PL2021055T5; PT2021055E; UA92397C2; GB0610859D0; KR101368184B1; JP5064496B2

Abstract

Предлагается инъекционное устройство (210; 110), содержащее амортизирующий элемент (225; 125), который действует между оправой (222; 122) шприца и втулкой (220; 120) для амортизации удара при их контакте и тем самым для ослабления передачи энергии ударного воздействия компонентам (230; 231; 232; 234; 130; 131; 132; 134) привода и предотвращения их поломки. Кроме того, амортизирующий элемент (225; 125) ослабляет шум, который может причинять беспокойство пользователю устройства (210; 110), производимый, когда оправа (222; 122) шприца и втулка (220; 120) приходят в контакт, и облегчает боль, испытываемую пользователем при срабатывании устройства (210; 110).

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Данное изобретение относится к инъекционным устройствам такого типа, которые вмещают шприц, выдвигают его, выпускают его содержимое и затем автоматически отводят шприц.

Уровень техники изобретения

Известные инъекционные устройства представлены в \УО 95/35126 и ЕР-А-0516473 и характеризуются применением приводной пружины и деблокирующего механизма какого-нибудь типа, который освобождает шприц от действия приводной пружины, после того как по расчетам выпущено содержимое шприца, чтобы шприц можно было отвести возвратной пружиной.

Большие ударные нагрузки, связанные с механизмами пружинного действия в подобных устройствах, могут приводить к механическим поломкам различных компонентов. Вышеупомянутое обуславливает неправильную работу устройства, и пользователь может не получить подлежащую введению нужную дозу препарата. Сам шприц часто изготовлен из стекла, и поэтому является хрупким и ломким. Проблема поломки шприца во время использования устройства рассмотрена в совместно поданной заявке на патент Великобритании № СВ 2414401, опубликованной 30 ноября 2005 г., которая целиком включена в настоящее описание путем ссылки.

Подобные устройства содержат также механизм задержки в виде составной части многокомпонентной приводной системы, которая выдвигает шприц из корпуса устройства и вталкивает иглу шприца в тело пользователя путем приложения усилия к задней стороне стопорного фланца шприца. Описанная система может дать сбой в течение цикла срабатывания вследствие хрупкого разрушения, вызванного передачей ударного усилия, обусловленного резким замедлением оправы шприца относительно передней части обоймы, когда два компонента приходят в контакт.

Сущность изобретения

Инъекционное устройство в соответствии с настоящим изобретение создано для решения описанной и других проблем.

С учетом вышеизложенного и в соответствии с первым аспектом изобретения предлагается инъекционное устройство, содержащее корпус, выполненный с возможностью такого вмещения шприца, содержащего выпускную насадку, что шприц способен к перемещению между отведенным положением, в котором выпускная насадка содержится внутри корпуса, и выдвинутым положением, в котором выпускная насадка продолжается из корпуса через выходное отверстие;

привод, который оказывает на шприц действие для продвижения шприца из отведенного положения в его выдвинутое положение и вытеснения содержимого шприца через выпускную насадку;

оправку шприца, которая выдвигается вместе со шприцем;

ограничительный компонент, который ограничивает выдвижение оправки шприца, когда шприц достигает своего выдвинутого положения, и амортизирующий элемент, осуществляющий амортизацию между оправкой шприца и ограничительным компонентом.

Амортизирующий элемент действует как упругая прокладка для ослабления ударного усилия, передаваемого на компоненты привода вследствие резкого замедления оправки шприца относительно ограничительного компонента в тот момент, как два компонента приходят в контакт, когда шприц приходит в свое выдвинутое положение. Таким образом, максимальная нагрузка на данные компоненты снижается, и их поломку можно предотвратить. Кроме того, амортизирующий элемент ослабляет шум, который может вызывать беспокойство пользователя устройства и создается, когда оправка шприца и ограничительный компонент приходят в контакт, и облегчает боль, испытываемую пользователем при срабатывании устройства.

В варианте осуществления настоящего изобретения положение ограничительного компонента может быть зафиксировано относительно корпуса. В альтернативном варианте ограничительный компонент сформирован в одно целое с корпусом.

Оправка шприца обеспечивает сопряжение между шприцом и вторым компонентом, и в предпочтительном варианте шприц действует на оправку шприца для ее выдвижения. В предпочтительном варианте взаимодействие оправки шприца и ограничительного компонента ограничивает выдвижение шприца за его выдвинутое положение.

Оправка шприца может содержать цилиндрическую секцию, имеющую внешний диаметр, и ограничительный компонент может содержать цилиндрическую секцию, имеющую внутренний диаметр, при этом внешний диаметр цилиндрической секции оправки шприца меньше, чем внутренний диаметр цилиндрической секции ограничительного компонента. В предпочтительном варианте оправка шприца дополнительно содержит фланец с внешним диаметром, который больше, чем внутренний диаметр ограничительного компонента. Ограничительный компонент может действовать на фланец оправки шприца для ограничения его выдвижения, когда шприц приходит в его выдвинутое положение.

Амортизирующий элемент может располагаться между ограничительным компонентом и фланцем оправки шприца. В альтернативном варианте амортизирующий элемент может быть расположен на конце оправки шприца, через который проходит выпускная насадка шприца.

Амортизирующий элемент может быть выполнен в одно целое либо с оправкой шприца, либо с ог

- 1 015482 раничительным компонентом, предпочтительно в одно целое с оправкой шприца. Данное исполнение можно обеспечить формовкой амортизирующего элемента в виде неотъемлемой части оправки шприца.

Амортизирующий элемент может быть кольцеобразным по форме и предпочтительно выполнен из термопластичного эластомера, который может быть выбран из материала 8ап1оргепе®. материала Ενοргепе® или полиуретана. В наиболее предпочтительном варианте амортизирующий элемент изготовлен из материала 8аи1оргеие®.

Инъекционное устройство может дополнительно содержать средство для поджима шприца из его выдвинутого положения в отведенное положение и опору для поддержки средства для поджима шприца. Средство для поджима шприца предпочтительно действует между ограничительным компонентом и фланцем оправки шприца. Ограничительный компонент может содержать область с уменьшенным внутренним диаметром, на которую действует средство поджима.

В предпочтительном варианте ограничительный компонент является втулкой, которая, по существу, окружает оправку шприца.

Краткое описание чертежей

Описание изобретения приведено ниже на примере со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

на фиг. 1 показан вид в перспективе инъекционного устройства в соответствии с настоящим изобретением;

на фиг. 2 - вид сбоку инъекционного устройства, показанного на фиг. 1, со снятым корпусом инъекционного устройства;

на фиг. 3 - вид сбоку инъекционного устройства, показанного на фиг. 1, со снятыми дополнительными компонентами;

на фиг. 4 - вид сбоку втулки, возвратной пружины, оправки шприца и амортизирующего элемента инъекционного устройства, показанного на фиг. 1; и на фиг. 5 - вид сбоку втулки, возвратной пружины, оправки шприца и амортизирующего элемента альтернативного инъекционного устройства в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание чертежей

На фиг. 1-4 изображено инъекционное устройство 110 в соответствии с первым вариантом осуществления настоящего изобретения. Инъекционное устройство 110 содержит шприц 114, заключенный в корпусе 112. Шприц 114 содержит иглу 118 и заключен в оправку 122 шприца, которая, в свою очередь, частично расположена внутри втулки 120.

Оправка 122 шприца имеет первый конец 123, который служит опорой для выпускного конца шприца 114. На другом конце оправки 122 шприца имеется фланец 124, к которому поджата возвратная пружина 126. Возвратная пружина 126 действует между фланцем 124 и областью с уменьшенным внутренним диаметром (не показанной) втулки 120 так, чтобы поджимать шприц 114 из выдвинутого положения, в котором игла 118 проходит из отверстия 128, в отведенное положение, в котором игла 118 заключена в корпус 112. Амортизирующий элемент 125 сформирован в одно целое с оправкой 122 шприца перед фланцем 124, имеет кольцеобразную форму и изготовлен из термопластичного эластомера марки 8ап1оргепе®.

Привод имеет вид сжатой приводной пружины 130. Приводное усилие от приводной пружины 130 передается через многокомпонентный привод на поршень шприца 114 для продвижения шприца 114 из его отведенного положения в выдвинутое положение и выпуска содержимого шприца через иглу 118. Привод выполняет упомянутую задачу воздействием непосредственно на шприц 114 и его содержимое. Трение покоя между элементом 134 привода и корпусом 116 шприца сначала обеспечивает их совместное продвижение, пока возвратная пружина 126 не достигает нижней части или корпус 116 шприца не встретит какое-то другое препятствие (не показанное), которое задержит движение данного корпуса.

Многокомпонентный привод между приводной пружиной 130 и шприцом 114 состоит из трех основных компонентов. Приводная втулка 131 воспринимает приводное усилие от приводной пружины 130 и передает данное усилие на первый элемент 132 привода. Данный элемент, в свою очередь, передает приводное усилие на вышеупомянутый второй элемент 134 привода.

Элемент 132 привода содержит полый стержень (не показанный), внутренняя полость которого формирует сборную камеру, сообщающуюся с отводным отверстием, которое продолжается от сборной камеры через торец стержня. Второй элемент 134 привода содержит глухой канал (не показан), который открыт с одного конца для вмещения стержня и замкнут на другом конце. Канал и стержень ограничивают резервуар для текучей среды, в котором содержится амортизационная текучая среда.

На одной стороне корпуса 112 обеспечен спусковой элемент 113. Спусковой элемент 113 при манипулировании служит для отцепления приводной втулки 131 от корпуса 112 и тем самым допускает перемещение данной втулки относительно корпуса 112 под действием приводной пружины 130. После этого устройство 110 действует нижеописанным образом.

Сначала приводная пружина 130 перемещает приводную втулку 131, приводная втулка 131 перемещает первый элемент 132 привода и первый элемент 132 привода перемещает второй элемент 134

- 2 015482 привода. Второй элемент 134 привода перемещается и благодаря трению покоя и гидростатическим силам, действующим посредством содержимого шприца 114, перемещает корпус 116 шприца против действия возвратной пружины 126. Корпус 116 шприца перемещает оправку 122 шприца, которая сжимает возвратную пружину 126 фланцем 124. Игла 118 выступает из выходного отверстия 128 корпуса 112. Данное движение продолжается, пока возвратная пружина 126 не достигает нижней части или корпус 116 шприца не встретит какое-то другое препятствие (не показано), которое задержит движение данного корпуса.

В момент, когда возвратная пружина 126 достигает нижней части, амортизирующий элемент 125 срабатывает между втулкой 120 через ее область с уменьшенным внутренним диаметром и оправкой 122 шприца через ее фланец 124 на поглощение до некоторой степени энергии удара. Амортизирующий элемент 125 создает эффект ослабления передачи ударного усилия, вызванного резким замедлением оправки 122 шприца относительно втулки 120, когда два компонента приходят в контакт, на приводной механизм, в частности на первый элемент 132 привода. Данная особенность повышает надежность устройства 110 благодаря снижению максимальной нагрузки в первом элементе 132 привода и предотвращению его поломки. Амортизирующий элемент 125 дает дополнительное преимущество ослабления любого шума, который может дезориентировать пользователя и создается во время срабатывания устройства 110, когда фланец 124 оправки 122 шприца наталкивается на втулку 120. Кроме того, амортизирующий элемент 125 служит для облегчения боли, испытываемой пользователем при срабатывании устройства 110.

Трение покоя между вторым элементом 134 привода и корпусом 116 шприца и гидростатические силы, действующие через содержимое шприца 114, не достаточны, чтобы противостоять полному приводному усилию, развиваемому приводной пружиной 130, так что с данного момента второй элемент 134 привода начинает перемещаться внутри корпуса 116 шприца, и начинается вытеснение его содержимого. Тем не менее, динамическое трение между вторым элементом 134 привода и корпусом 116 шприца и гидростатические и гидродинамические силы, действующие в это время через содержимое шприца 114, достаточны для удерживания возвратной пружины 126 в ее сжатом состоянии, так что игла 118 остается выдвинутой.

До того, как второй элемент 134 привода достигнет конца его хода в корпусе 116 шприца, следовательно до вытеснения всего содержимого шприца 114, гибкие защелкивающиеся лапки, связывающие первый и второй элементы 132, 134 привода, подходят к сужению внутри корпуса 112, сформированному кольцевой частью 150 в конце оправки 122 шприца, которая содержит фланец 124. Сужение перемещает гибкие защелкивающиеся лапки в такое положение, что они больше не соединяют первый элемент 132 привода со вторым элементом 134 привода. Как только это происходит, первый элемент 132 привода больше не действует на второй элемент 134 привода, что дает возможность первому элементу 132 привода перемещаться относительно второго элемента 134 привода.

Так как амортизирующая текучая среда содержится в резервуаре, ограниченном между концом первого элемента 132 привода и глухим каналом во втором элементе 134 привода, объем резервуара будет стремиться к уменьшению по мере того, как первый элемент 132 привода перемещается относительно второго элемента 134 привода, когда первый элемент испытывает воздействие приводной пружины 130. По мере того, как резервуар сжимается, амортизирующая текучая среда выдавливается через отводное отверстие в сборную камеру. Таким образом, как только гибкие защелкивающиеся лапки расцепляются, какая-то часть усилия, развиваемого приводной пружиной 130, оказывает действие на амортизирующую текучую среду и тем самым вызывает ее протекание через сужение, сформированное отводным отверстием; при этом остаток усилия действует гидростатически через текучую среду и за счет трения между первым и вторым элементами 132, 134 привода, и поэтому через второй элемент 134 привода. Следовательно, второй элемент 134 привода продолжает перемещаться внутри корпуса 116 шприца, и вытеснение содержимого шприца 114 продолжается. Потери, связанные с течением амортизирующей текучей среды, не ослабляют сколько-нибудь значительно усилие, действующее на корпус 116 шприца. Таким образом, возвратная пружина 126 остается сжатой, и игла 118 продолжает выступать.

Через некоторое время второй элемент 134 привода завершает свой ход в корпусе 116 шприца и не может перемещаться дальше. С этого момента содержимое шприца 114 окончательно вытеснено, и сила, развиваемая приводной пружиной 130, оказывает действие, удерживающее второй элемент 134 привода в его конечном положении и продолжающее вынуждать течение амортизирующей текучей среды через отводное отверстие, что позволяет первому элементу 132 привода продолжать его перемещение.

До того, как резервуар для текучей среды опорожнится, гибкие защелкивающиеся лапки, связывающие приводную втулку 131 с первым элементом 132 привода, достигают другого сужения в корпусе 112. Сужение перемещает гибкие защелкивающиеся лапки так, что они больше не соединяют приводную втулку 131 с первым элементом 132 привода. Как только это происходит, приводная втулка 131 больше не действует на первый элемент 132 привода, что позволяет им перемещаться друг относительно друга. С этого момента усилия, развиваемые приводной пружиной 130, больше не передаются на шприц 114. Единственным усилием, действующим на шприц 114, будет возвратное усилие возвратной пружины 126, которая действует на конец 123 шприца 114, ближайший к игле 118, через фланец 124 и оправку 122 шприца. Следовательно, шприц 114 возвращается в его отведенное положение, и цикл инъекции завершается.

- 3 015482

На фиг. 5 показаны компоненты инъекционного устройства 210 в соответствии со вторым вариантом осуществления настоящего изобретения. Устройство 210 содержит втулку 220, в которой, по существу, установлена оправка 222 шприца, содержащая амортизирующий элемент 225, отформованный совместно с первым концом 223 оправки шприца, который находится около выходного отверстия 228 устройства 210. Контакт между поверхностью сопряжения на втулке 220 и первым концом 223 оправки 222 шприца задерживает шприц 214, когда он приходит в свое выдвинутое положение. Амортизирующий элемент 225 действует между втулкой 220 и оправкой 222 шприца, чтобы с этого момента ослаблять передачу ударного усилия на первый элемент 232 привода подобно тому, как изложено выше.

Разумеется, следует понимать, что настоящее изобретение описано выше исключительно для примера, и в пределах объема изобретения возможно создание модификаций в частностях.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Инъекционное устройство, содержащее корпус, выполненный с возможностью такого вмещения шприца, содержащего выпускную насадку, что шприц подвижен между отведенным положением, в котором выпускная насадка содержится внутри корпуса, и выдвинутым положением, в котором выпускная насадка выступает из корпуса через выходное отверстие;

привод, который оказывает на шприц действие для продвижения шприца из отведенного положения в его выдвинутое положение и вытеснения содержимого шприца через выпускную насадку; оправку шприца, выдвигающуюся вместе со шприцем; ограничительный компонент, который ограничивает выдвижение оправки шприца, когда шприц достигает своего выдвинутого положения; и амортизирующий элемент, осуществляющий амортизацию между оправкой шприца и ограничительным компонентом.
2. Инъекционное устройство по п.1, в котором положение ограничительного компонента зафиксировано относительно корпуса.
3. Инъекционное устройство по п.2, в котором ограничительный компонент сформирован за одно целое с корпусом.
4. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором оправка шприца обеспечивает сопряжение между шприцем и ограничительным компонентом.
5. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором шприц действует на оправку шприца для ее выдвижения.
6. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором взаимодействие оправки шприца и ограничительного компонента ограничивает выдвижение шприца за его выдвинутое положение.
7. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором оправка шприца содержит цилиндрическую секцию, имеющую внешний диаметр, и ограничительный компонент содержит цилиндрическую секцию, имеющую внутренний диаметр, при этом внешний диаметр цилиндрической секции оправки шприца меньше, чем внутренний диаметр цилиндрической секции ограничительного компонента.
8. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором оправка шприца дополнительно содержит фланец с внешним диаметром, который больше, чем внутренний диаметр ограничительного компонента.
9. Инъекционное устройство по п.8, в котором ограничительный компонент взаимодействует с фланцем оправки шприца для ограничения ее выдвижения, когда шприц приходит в его выдвинутое положение.
10. Инъекционное устройство по п.9, в котором амортизирующий элемент расположен между ограничительным компонентом и фланцем оправки шприца.
11. Инъекционное устройство по любому из пп.1-8, в котором оправка шприца имеет первый конец, через который проходит выпускная насадка шприца, при этом амортизирующий элемент расположен на первом конце.
12. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором амортизирующий элемент выполнен за одно целое либо с оправкой шприца, либо с ограничительным компонентом.
13. Инъекционное устройство по п.12, в котором амортизирующий элемент выполнен за одно целое с оправкой шприца.
14. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором амортизирующий элемент имеет кольцеобразную форму.
15. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, в котором амортизирующий элемент является термопластичным эластомером.
16. Инъекционное устройство по п.15, в котором амортизирующий элемент выполнен из полиуретана.
17. Инъекционное устройство по любому предшествующему пункту, которое дополнительно содержит средство для поджима шприца из его выдвинутого положения в отведенное положение.

- 4 015482
18. Инъекционное устройство по п.17, в котором оправка шприца содержит опору для поддержки средства для поджима шприца.
19. Инъекционное устройство по п.18, в котором средство для поджима шприца действует между ограничительным компонентом и фланцем оправки шприца.
20. Инъекционное устройство по п.19, в котором ограничительный компонент содержит область с уменьшенным внутренним диаметром, на которую действует средство поджима.
21. Инъекционное устройство по п.20, в котором ограничительный компонент является втулкой, которая, по существу, окружает оправку шприца.