PL243032B1 - Urządzenie do wstrzykiwania - Google Patents

Urządzenie do wstrzykiwania Download PDF

Info

Publication number
PL243032B1
PL243032B1 PL435617A PL43561720A PL243032B1 PL 243032 B1 PL243032 B1 PL 243032B1 PL 435617 A PL435617 A PL 435617A PL 43561720 A PL43561720 A PL 43561720A PL 243032 B1 PL243032 B1 PL 243032B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
sleeve
button
rack
piston rod
drive
Prior art date
Application number
PL435617A
Other languages
English (en)
Other versions
PL435617A1 (pl
Inventor
Mateusz WILCZEK
Mateusz Wilczek
Arkadiusz Łukasz Woitas
Alberto Lozano Platonoff
Original Assignee
Copernicus Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Copernicus Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia filed Critical Copernicus Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia
Priority to PL435617A priority Critical patent/PL243032B1/pl
Priority to US18/247,377 priority patent/US20230405236A1/en
Priority to CN202180079077.0A priority patent/CN116547024A/zh
Priority to PCT/IB2021/059032 priority patent/WO2022070149A1/en
Priority to EP21810090.7A priority patent/EP4221791A1/en
Publication of PL435617A1 publication Critical patent/PL435617A1/pl
Publication of PL243032B1 publication Critical patent/PL243032B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178Syringes
    • A61M5/31Details
    • A61M5/315Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
    • A61M5/31565Administration mechanisms, i.e. constructional features, modes of administering a dose
    • A61M5/31576Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods
    • A61M5/31578Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods based on axial translation, i.e. components directly operatively associated and axially moved with plunger rod
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178Syringes
    • A61M5/31Details
    • A61M5/315Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
    • A61M5/31533Dosing mechanisms, i.e. setting a dose
    • A61M5/31535Means improving security or handling thereof, e.g. blocking means, means preventing insufficient dosing, means allowing correction of overset dose
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178Syringes
    • A61M5/31Details
    • A61M5/315Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
    • A61M5/31533Dosing mechanisms, i.e. setting a dose
    • A61M5/31535Means improving security or handling thereof, e.g. blocking means, means preventing insufficient dosing, means allowing correction of overset dose
    • A61M5/31541Means preventing setting of a dose beyond the amount remaining in the cartridge
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178Syringes
    • A61M5/31Details
    • A61M5/315Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
    • A61M5/31533Dosing mechanisms, i.e. setting a dose
    • A61M5/31545Setting modes for dosing
    • A61M5/31548Mechanically operated dose setting member
    • A61M5/3155Mechanically operated dose setting member by rotational movement of dose setting member, e.g. during setting or filling of a syringe
    • A61M5/31553Mechanically operated dose setting member by rotational movement of dose setting member, e.g. during setting or filling of a syringe without axial movement of dose setting member
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178Syringes
    • A61M5/31Details
    • A61M5/315Pistons; Piston-rods; Guiding, blocking or restricting the movement of the rod or piston; Appliances on the rod for facilitating dosing ; Dosing mechanisms
    • A61M5/31565Administration mechanisms, i.e. constructional features, modes of administering a dose
    • A61M5/31576Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods
    • A61M5/31578Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods based on axial translation, i.e. components directly operatively associated and axially moved with plunger rod
    • A61M5/3158Constructional features or modes of drive mechanisms for piston rods based on axial translation, i.e. components directly operatively associated and axially moved with plunger rod performed by axially moving actuator operated by user, e.g. an injection button
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES 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
    • A61M5/00Devices for bringing media into the body in a subcutaneous, intra-vascular or intramuscular way; Accessories therefor, e.g. filling or cleaning devices, arm-rests
    • A61M5/178Syringes
    • A61M5/24Ampoule syringes, i.e. syringes with needle for use in combination with replaceable ampoules or carpules, e.g. automatic
    • A61M2005/2403Ampoule inserted into the ampoule holder
    • A61M2005/2407Ampoule inserted into the ampoule holder from the rear

Abstract

Urządzenie do wstrzykiwania substancji ciekłej, mające oś podłużną, koniec proksymalny i koniec dystalny, obejmujące obudowę (1) oraz uchwyt kartridża (2), w którym znajduje się kartridż (3) zawierający wspomnianą substancję, przy czym obudowa (1), zaopatrzona jest od strony proksymalnej w obrotowe pokrętło (4) oraz przesuwny osiowo przycisk (5), zaś w obudowie (1) umieszczone są: tuleja wybierania dawki (6) przystosowana do sprzęgnięcia w obrocie z pokrętłem (4), nieobrotowy rurowy element napędowy (7) sprzężony z tuleją wybierania dawki (6) połączeniem gwintowym i zamocowany przesuwnie w obudowie (1), nieobrotowe, przesuwne osiowo tłoczysko (15), które może naciskać na tłok umieszczany w kartridżu (3), zębatkę zawierającą zęby, sprężynę napędową, przy czym tuleja wybierania dawki (6) zaopatrzona jest w co najmniej jedno ramię zapadkowe współpracujące z zębatką, tłoczysko (15) ma na powierzchni zewnętrznej co najmniej jeden rząd zębów zapadkowych (15.1), element napędowy (7) połączony jest trwale od strony dystalnej z co najmniej jednym ramieniem napędowym (14) współpracującym z zębami zapadkowymi (15.1) tłoczyska (15), które to urządzenie zawiera ponadto nieobrotową, przesuwną osiowo tuleję przycisku sprzężoną od strony proksymalnej z przyciskiem (5) nieruchomą tuleję pomocniczą umieszczoną wewnątrz elementu napędowego (7), przy czym tuleja przycisku rozłącznie sprzężona przesuwnie z zębatką oraz jest sprzężona przesuwnie z tuleją pomocniczą za pośrednictwem sprężyny sprzęgającej, ściskanej przy przesuwie tulei przycisku w kierunku dystalnym.

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do wstrzykiwania, w szczególności substancji ciekłej, którą może być lek w formie ciekłej.
Ze stanu techniki znane są urządzenia służące do wstrzykiwania substancji ciekłej, w szczególności leku w formie ciekłej metodą iniekcji podskórnej. Urządzenia takie mogą służyć do jednorazowego wstrzyknięcia leku (auto-injector) lub mogą być urządzeniami umożliwiającymi wielokrotne podanie leku. W szczególności znane są wstrzykiwacze (pen-injector) umożliwiające także wielokrotne, samodzielne podanie leku przez pacjenta. Są one szczególnie użyteczne w przypadku chorób wymagających regularnego podawania leku przez długi czas, zwłaszcza cukrzycy typu 1 oraz typu 2. Inne, nieograniczające przykłady zastosowania urządzeń do wstrzykiwania, to podawanie teryparatydu w leczeniu osteoporozy, hormonu wzrostu, czy podawanie leków stosowanych w leczeniu niepłodności.
Wstrzykiwacze obejmują zazwyczaj zamknięty w obudowie mechanizm służący do napędzania tłoczyska, który przemieszczając się osiowo podczas podawania dawki naciska na tłok powodując wypchnięcie pożądanej ilości leku z kartridża. Mechanizm służący do napędzenia tłoczka oraz ewentualnie także do wybierania wielkości dawki zamknięty jest w obudowie, która połączona jest z uchwytem kartridża, w którym umieszczany jest kartridż z lekiem lub alternatywnie obudowa mechanizmu i uchwyt kartridża stanowią integralny element.
We wstrzykiwaczach manualnych siła służąca do osiowego przemieszczenia tłoczyska wywierana jest bezpośrednio przez użytkownika. W celu podania dawki naciskany jest przycisk, umieszczony zazwyczaj na krańcu urządzenia, a przemieszczenie osiowe przycisku przekształcane jest przez mechanizm wstrzykiwacza na osiowe przemieszczenie tłoczyska. Przykłady znanych wstrzykiwaczy manualnych ujawnione są w dokumentach W O99/38554A1 oraz WO2004/078241A1.
Wstrzykiwacze automatyczne posiadają element służący do gromadzenia energii, która następnie używana jest do napędzania tłoczyska podczas podawania dawki. Elementem tym jest najczęściej sprężyna, która podczas ustawiania dawki jest napinana przez użytkownika za pomocą pokrętła, którego przemieszczenie przenoszone jest przez mechanizm wstrzykiwacza na sprężynę, której odkształcenie powoduje gromadzenie w niej energii. Urządzenia tego typu ujawnione są na przykład w zgłoszeniach WO2006/076921A1 lub WO2012/154110A1. We wstrzykiwaczu znanym z WO2013/144021A1 sprężyna jest naciągana podczas produkcji w taki sposób, że zgromadzona jest w niej energia wystarczająca do podania całości leku z kartridża.
Wstrzykiwacze mogą umożliwiać zwiększanie wielkości aktualnie ustawionej dawki oraz ewentualnie jej zmniejszenie lub reset urządzenia, czyli powrót mechanizmu do położenia początkowego bez podawania leku.
Wstrzykiwacze mogą być także urządzeniami jednorazowym i, w których po podaniu całej ilości leku z kartridża w jednej iniekcji lub wielu iniekcjach nie może być on wymieniony lub urządzeniami wielorazowymi, umożliwiającymi zamontowanie nowego kartridża z lekiem.
Celem wynalazku było opracowanie urządzenia do wstrzykiwania ze sprężyną ściskaną, które byłoby zaopatrzone w nowy mechanizm ustawiania i ewentualnie korekty dawki wstrzykiwanej substancji.
Sprężyna ściskana jest prostsza w budowie od sprężyn, w których napięcie jest wprowadzane przez ruch obrotowy. Może być ona w szczególności zamontowana bezpośrednio między elementami wstrzykiwacza poruszającymi się względem siebie, a dodatkowo jest mniejsza niż sprężyna skrętna.
Według wynalazku opracowano urządzenie do wstrzykiwania substancji ciekłej, mające oś podłużną, koniec proksymalny i koniec dystalny, obejmujące obudowę oraz uchwyt kartridża, w którym znajduje się kartridż zawierający wspomnianą substancję, przy czym obudowa zaopatrzona jest od strony proksymalnej w obrotowe pokrętło oraz przesuwny osiowo przycisk, a w obudowie umieszczone są:
- tuleja wybierania dawki przystosowana do sprzęgnięcia w obrocie z pokrętłem,
- nieobrotowy rurowy element napędowy sprzężony z tuleją wybierania dawki połączeniem gwintowym i zamocowany przesuwnie w obudowie,
- nieobrotowe, przesuwne osiowo tłoczysko, które może naciskać na tłok umieszczany w kartridżu,
- zębatkę zawierającą zęby,
- sprężynę napędową, przy czym
- tuleja wybierania dawki zaopatrzona jest w co najmniej jedno ramię zapadkowe współpracujące z zębatką,
- tłoczysko ma na powierzchni zewnętrznej co najmniej jeden rząd zębów zapadkowych,
- element napędowy połączony jest trwale od strony dystalnej z co najmniej jedny m ramie- niem napędowym współpracującym z zębami zapadkowymi tłoczyska.
Urządzenie według wynalazku charakteryzuje się tym, że zawiera ponadto
- nieobrotową, przesuwną osiowo tuleję przycisku sprzężoną od strony proksymalnej z przyciskiem,
- nieruchomą tuleję pomocniczą umieszczoną wewnątrz elementu napędowego, i tym, że tuleja przycisku jest rozłącznie sprzężona przesuwnie z zębatką oraz jest sprzężona przesuwnie z tuleją pomocniczą za pośrednictwem sprężyny sprzęgającej, ściskanej przy przesuwie tulei przycisku w kierunku dystalnym.
Tuleja wybierania dawki może być przystosowana do sprzęgnięcia z pokrętłem za pośrednictwem rurowego elementu sprzęgającego umieszczonego między tuleją wybierania dawki i tuleją przycisku, przy czym element sprzęgający jest sprzężony w obrocie z pokrętłem i zaopatrzony na końcu dystalnym w co najmniej jedno ramię sprzęgające, współpracujące z co najmniej jednym ramieniem zapadkowym tulei wybierania dawki, zaś co najmniej jedno ramię napędowe elementu napędowego jest ruchome w kierunku prostopadłym do osi urządzenia.
Tuleja przycisku może być sprzężona na końcu dystalnym w sposób umożliwiający wzajemny obrót z tuleją krzywki, która współpracuje ze sprzężoną z nią w obrocie krzywką współpracującą z co najmniej jednym ramieniem napędowym elementu napędowego, umożliwiając jego/ich przemieszczenie między położeniem sprzężonym i położeniem rozprzężonym z zębami zapadkowymi tłoczyska.
Tuleja wybierania dawki może być ponadto zaopatrzona na końcu dystalnym w co najmniej jeden występ sterujący, o który opiera się co najmniej jedno ramię sprzęgające elementu sprzęgającego, powodując jej obrót.
Na końcu dystalnym urządzenie może zawierać blokadę tłoczyska, która umożliwia ruch tłoczyska w kierunku dystalnym i blokuje ruch tłoczyska w kierunku proksymalnym.
Tuleja pomocnicza może opierać się końcem dystalnym o blokadę tłoczyska.
Element napędowy może być zablokowany przed obrotem w obudowie za pomocą wielowypustu.
Tuleja wybierania dawki może być sprzężona w obrocie z pokrętłem za pomocą wielowypustu.
Element sprzęgający może być sprzężony w obrocie z pokrętłem za pomocą wielowypustu.
Tuleja przycisku może być zaopatrzona w połączoną z nią trwale zewnętrzną część pierścieniową, która od strony proksymalnej zawiera wewnątrz wielowypust umożliwiający rozłączne sprzężenie przesuwne z zębatką, zaś od strony dystalnej zawiera na zewnątrz wielowypust umożliwiający sprzężenie przesuwne z tuleją pomocniczą.
Liczba ramion sprzęgających elementu sprzęgającego może być równa liczbie ramion zapadkowych i liczbie występów sterujących tulei wybierania dawki.
Zęby zębatki mogą być rozmieszczone pierścieniowo.
Zęby zębatki mogą być umieszczone od wewnątrz lub od zewnątrz.
Zęby zębatki mogą być równoodległe od siebie.
Zębatka może być zablokowana przed obrotem podczas nastawiania dawki, a podczas podawania dawki zębatka może się obracać.
Sprężyna napędowa może być sprężyną ściskaną, w szczególności śrubową sprężyną ściskaną.
Mechanizm ujawnionego urządzenia do wstrzykiwania, w szczególności mechanizm napędowy tłoczyska, jest prosty i niezawodny, ponieważ siła powodująca iniekcję działa w tym samym kierunku, w którym przemieszcza się tłoczek.
Urządzenie ma kompaktowe rozmiary i umożliwia podawanie substancji ciekłej, w szczególności leku w formie ciekłej w terapiach wymagających wielokrotnych iniekcji dawki leku, której wielkość może być dobrana przez pacjenta, w szczególności zwiększana oraz ewentualnie także zmniejszana, a także w terapiach wymagających wielokrotnego podawania tej samej dawki terapeutycznej.
Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania na rysunku, na którym:
Fig. 1 przedstawia rozstrzelony widok urządzenia do wstrzykiwania według pierwszego przy- kładu wykonania wynalazku;
Fig. 2 przedstawia przekrój podłużny urządzenia do wstrzykiwania według pierwszego przykładu wykonania wynalazku;
Fig. 3 przedstawia inny przekrój podłużny urządzenia do wstrzykiwania według pierwszego przykładu wykonania wynalazku;
Fig. 4 przedstawia przekrój poprzeczny urządzenia do wstrzykiwania według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, wzdłuż płaszczyzny A-A' wskazanej na fig. 2;
Fig. 5 przedstawia przekrój poprzeczny urządzenia do wstrzykiwania według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, wzdłuż płaszczyzny B-B' wskazanej na fig. 2;
Fig. 6 przedstawia przekrój poprzeczny urządzenia do wstrzykiwania według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, wzdłuż płaszczyzny C-C' wskazanej na fig. 2;
Fig. 7 przedstawia częściowy widok aksonometryczny urządzenia według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, ukazujący mechanizm blokady ostatniej dawki;
Fig. 8 przedstawia rozstrzelony widok urządzenia do wstrzykiwania według drugiego przykładu wykonania wynalazku;
Fig. 9 przedstawia przekrój podłużny urządzenia do wstrzykiwania według drugiego przykładu wykonania wynalazku;
Fig. 10 przedstawia inny przekrój podłużny urządzenia do wstrzykiwania według drugiego przykładu wykonania wynalazku;
Fig. 11 przedstawia przekrój poprzeczny urządzenia do wstrzykiwania według drugiego przykładu wykonania wynalazku, wzdłuż płaszczyzny D-D' wskazanej na fig. 9;
Fig. 12 przedstawia przekrój poprzeczny urządzenia do wstrzykiwania według drugiego przykładu wykonania wynalazku, wzdłuż płaszczyzny E-E' wskazanej na fig. 9;
Fig. 13 przedstawia przekrój poprzeczny urządzenia do wstrzykiwania według drugiego przykładu wykonania wynalazku, wzdłuż płaszczyzny F'-F' wskazanej na fig. 9;
Fig. 14 przedstawia częściowy widok aksonometryczny urządzenia według drugiego przykładu wykonania wynalazku, ukazujący mechanizm blokady ostatniej dawki.
Przedstawione na figurach urządzenie do wstrzykiwania według wynalazku ma oś podłużną X-X, wzdłuż której rozmieszczone są jego poszczególne elementy składowe. W poniższym opisie określenie „proksymalny” odnosi się do końca urządzenia z przyciskiem i pokrętłem, natomiast określenie „dystalny” odnosi się do końca urządzenia od strony kartridża z lekiem, na który zakładana jest igła.
Fig. 1-7 przedstawiają pierwszy przykład wykonania wynalazku.
Urządzenie przedstawione na fig. 1-7 obejmuje po pierwsze zasadniczo cylindryczną obudowę 1 oraz połączony z nią uchwyt kartridża 2 przystosowany do pomieszczenia kartridża z lekiem 3 (por. fig. 2 i 3). W kartridżu 3 umieszczony jest tłok 3.1. Na dystalnym końcu uchwytu kartridża 2 może znajdować się gwint 2.1 służący do przymocowania modułu z igłą (niepokazany), przez którą podawany jest lek. Alternatywnie może być zastosowane inne, znane w stanie techniki, połączenie umożliwiające połączenie uchwytu kartridża 2 z modułem igły.
Na proksymalnym końcu obudowy 1 urządzenia wstrzykującego znajduje się obrotowe pokrętło 4 oraz przycisk 5. Pokrętło 4 służy do wybierania wielkości dawki leku. Pokrętło 4 jest elementem obrotowym, który nie może przemieszczać się osiowo.
Jak widać na fig. 2, pokrętło 4 ma występy zakończone haczykowymi wypustkami 4.1, które opierają się o kołnierz 1.1 znajdujący się na wewnętrznej powierzchni obudowy 1. Zewnętrzna powierzchnia pokrętła 4 jest przeznaczona do chwytania przez użytkownika i może ona posiadać podłużne rowki lub inne struktury ukształtowane na jej powierzchni, ułatwiające chwytanie i obracanie pokrętła 4. W obudowie 1 urządzenia może być wykonane okienko wskaźnikowe 1.2, przez które widoczna jest aktualnie ustawiona wielkość dawki. Wielkość ta, wskazywana przez element wskaźnikowy znajdujący się wewnątrz obudowy 1, może być także widoczna przez przezroczysty fragment obudowy 1 znajdujący się nad skalą znajdującą się na elemencie wskaźnikowym.
Zgodnie z fig. 1, 2 i 3, urządzenie według pierwszego przykładu wykonania obejmuje także zablokowaną przed ruchem w kierunku osiowym tuleję wybierania dawki 6, która obraca się podczas ustawiania dawki, jak również element napędowy 7 zablokowany przed obrotem w obudowie 1, lecz przesuwny osiowo.
Tuleja wybierania dawki 6 ma swojej powierzchni zewnętrznej gwint 6.1, natomiast element napędowy 7 ma gwint wewnętrzny 7.1 współpracujący z gwintem zewnętrznym 6.1 tulei wybierania dawki 6. Alternatywnie tuleja wybierania dawki 6 może posiadać gwint wewnętrzny, a element napędowy 7 gwint zewnętrzny. W ten sposób element napędowy 7 jest sprzężony w obrocie z tuleją wybierania dawki 6 i przemieszcza się osiowo, gdy tuleja wybierania dawki 6 się obraca.
Tuleja wybierania dawki 6 jest w obecnym przykładzie wykonania sprzężona w obrocie z pokrętłem 4 za pomocą połączenia wielowypustowego. Posiada ona także od strony proksymalnej poszerzoną część 6.2, która opiera się od swojej strony dystalnej na kołnierzu 1.3 wykonanym w obudowie 1, natomiast od swojej strony proksymalnej jest zablokowana przed przemieszczeniem osiowym, gdyż opiera się na wewnętrznej powierzchni pokrętła 4.
Na zewnętrznej powierzchni tulei wybierania dawki 6 może być nadrukowana skala 6.3 z liczbami wskazującymi informację o wielkości aktualnie ustawionej dawki. Skala taka może być nadrukowana na co najmniej części obwodu tulei wybierania dawki 6, w szczególności na tej części zewnętrznej powierzchni, na której nie jest uformowany gwint 6.1.
Na fig. 4, przedstawiającej przekrój poprzeczny urządzenia wzdłuż płaszczyzny A-A' wskazanej na fig. 2 widać, że na dystalnym końcu tuleja wybierania dawki 6 posiada ramiona zapadkowe 6.4 (widoczne również na fig. 1), których może być co najmniej jedno, a w opisywanym przykładzie są dwa. Ramiona zapadkowe 6.4 współpracują z zębatką 8, zawierającą wieniec obwodowo rozmieszczonych od wewnątrz zębów 8.1 współpracujących z ramionami zapadkowymi 6.4 tulei wybierania dawki 6. Funkcja ramion zapadkowych 6.4 zostanie opisana w dalszym tekście.
Z przyciskiem 5 połączona jest i sprzężona z nim w ruchu osiowym, na przykład za pomocą połączenia zatrzaskowego, tuleja przycisku 9, która stanowi podłużny tulejowy element zaopatrzony w zewnętrzną pierścieniową część 9.1, sztywno połączoną z tuleją przycisku 9. Tuleja przycisku 9 może być także połączona z przyciskiem 5 przez element pośredni lub może być zintegrowana z przyciskiem 5. Na wewnętrznej powierzchni pierścieniowej części 9.1 uformowane są podłużne występy 9.2 stanowiące wielowypust współpracujący z zębatką 8 poprzez podłużne wcięcia 8.2 zębatki 8, co pokazane jest na fig. 5. Gdy przycisk 5 nie jest wciśnięty, zębatka 8 sprzęgnięta jest obrotowo z tuleją przycisku 9, natomiast po wciśnięciu przycisku 5 i przesunięciu tulei przycisku 9 w kierunku dystalnym, występy 9.2 wysuwają się z wcięć 8.2 zębatki 8, która może się wówczas obracać. Zębatka 8 jest ponadto unieruchomiona osiowo, gdyż opiera się z jednej strony na tulei pomocniczej 10, a z drugiej - na tulei wybierania dawki 6.
Kolejnym elementem urządzenia jest nieruchoma tuleja pomocnicza 10 umieszczona wewnątrz elementu napędowego 7 i zablokowana w nim przed obrotem, co może być zrealizowane za pomocą wielowypustu. Tuleja pomocnicza 10 jest ponadto sprzężona od strony proksymalnej z tuleją przycisku 9. Przesuwne połączenie tulei pomocniczej 10 z tuleją przycisku 9 zrealizowane jest poprzez podłużne występy 10.1 tulei pomocniczej 10 współpracujące z podłużnymi wcięciami 9.3 uformowanymi na zewnętrznej powierzchni części pierścieniowej 9.1 tulei przycisku 9. Od strony dystalnej tuleja pomocnicza 10 opiera się na nieprzesuwnej blokadzie tłoczyska 11, która zostanie opisana w dalszym tekście, lub alternatywnie innym elemencie nieprzesuwnym osiowo.
Fig. 5 pokazuje przekrój poprzeczny urządzenia według pierwszego przykładu wykonania wzdłuż płaszczyzny B-B' wskazanej na fig. 2. Na figurze tej widać wielowypustowe połączenia między tuleją pomocniczą 10, częścią pierścieniową 9.1 tulei przycisku 9 i zębatką 8. Wewnątrz widoczna jest tuleja przycisku 9.
Połączenie tulei przycisku 9 z zębatką 8 oraz tuleją pomocniczą 10 może być także zrealizowane w inny, znany dla osoby biegłej w dziedzinie sposób zapewniający możliwość wzajemnego przesuwu tych elementów w kierunku osiowym i blokujący możliwość wzajemnego obrotu, gdy przycisk 5 nie jest wciśnięty.
Tuleja przycisku 9 posiada także powierzchnię 9.4 znajdującą się na pierścieniowej części 9.1, skierowaną w kierunku dystalnym, która przystosowana jest do oddziaływania ze sprężyną sprzęgającą 12. Sprężyna sprzęgająca 12 umieszczona jest pomiędzy wspomnianą powierzchnią 9.4, a półką 10.2 w formie obwodowego kołnierza tulei pomocniczej 10. Gdy przycisk 5 nie jest wciśnięty, sprężyna 12 może znajdować się w stanie swobodnym, nieściśniętym lub może być częściowo ściśnięta, tak aby mogła zostać bardziej ściśnięta pod wpływem nacisku przycisku 5 za pośrednictwem tulei przycisku 9.
Wracając do fig. 1, fig. 2 i fig. 3, widać na nich wyżej wspomniany element napędowy 7. Ma on formę tulei posiadającej na swoim dystalnym końcu poszerzoną część 7.2, na której opiera się sprężyna napędowa 13.
Sprężyna napędowa 13 służy do gromadzenia energii potrzebnej do iniekcji dawki leku. Jak wspomniano powyżej, sprężyna napędowa 13 opiera się od strony dystalnej na poszerzonej części 7.2 elementu napędowego 7, natomiast od strony proksymalnej opiera się ona na kołnierzu 1.3 obudowy 1. W opisywanym przykładzie wykonania jest to śrubowa sprężyna ściskana, alternatywnie może być zastosowany także inny element przystosowany do gromadzenia energii sprężystej przez odkształcenie liniowe. Sprężyna napędowa 13 może być także przymocowana do co najmniej jednego elementu dodatkowego, który może być nieruchomo umieszczony w obudowie 1 lub sprzęgnięty z elementem napędowym 7. Alternatywnie, sprężyna napędowa 13 może być oparta także na tulei wybierania dawki 6.
Do wewnętrznej powierzchni elementu napędowego 7 przymocowane są ramiona napędowe 14. Są one nieruchome w kierunku osiowym względem elementu napędowego 7, ewentualnie mogą one stanowić integralną część elementu napędowego 7.
Urządzenie według pierwszego przykładu wykonania posiada również tłoczysko 15 widoczne na fig. 1, 2, 3 i 6. Tłoczysko 15 ma niekołowy przekrój poprzeczny i posiada na swojej zewnętrznej powierzchni co najmniej jeden rząd zębów zapadkowych 15.1, za pośrednictwem których jest ono sprzęgnięte z elementem napędowym 7. W obecnym przykładzie wykonania połączenie to realizowane jest za pomocą ramion napędowych 14 posiadających występy 14.1 współpracujące z zębami zapadkowymi 15.1. Połączenie to przedstawione jest na fig. 6. Zęby zapadkowe 15.1 znajdujące się na zewnętrznej powierzchni tłoczyska 15 sprzęgnięte są także z ramionami zapadkowymi 11.1 blokady tłoczyska 11, która w obecnym przykładzie wykonania zamontowana jest nieruchomo w obudowie 1 za pośrednictwem elementu blokującego 16. Alternatywnie, blokada tłoczyska 11 może być zamontowana bezpośrednio w obudowie 1 lub stanowić jej integralną część. Dzięki temu zablokowany jest ruch tłoczyska 15 w kierunku proksymalnym, natomiast może ono przemieszczać się w kierunku dystalnym. Te same zęby zapadkowe 15.1 tłoczyska 15 mogą współpracować zarówno z ramionami napędowym i 14, jak i blokadą tłoczyska 11. W blokadzie tłoczyska znajduje się otwór o kształcie odpowiadającym niekołowemu przekrojowi przesuwającego się przezeń tłoczyska 15. Do dystalnego końca tłoczyska 15 przymocowana jest końcówka tłoczyska 15.2 zwiększająca powierzchnię styku tłoczyska 15 oraz tłoka 3.1. Alternatywnie tłoczysko 15 może być wykonane integralnie z końcówką jako jeden element.
Urządzenie według pierwszego przykładu wykonania może być zaopatrzone w mechanizm blokady ostatniej dawki, co pokazane jest na fig. 7. Blokada ostatniej dawki nie pozwala na ustawienie dawki większej niż ilość leku pozostała w kartridżu 3. Blokada realizowana jest w ten sposób, że w tłoczysku 15 ukształtowany jest podłużny rowek 15.3, a na jego końcu umieszczona jest poszerzona część 15.4. W rowku umieszczona jest prowadnica 14.2 ramion napędowych 14, która może się po nim przesuwać osiowo do momentu zetknięcia się z poszerzoną częścią 15.4.
Ramiona napędowe 14 wraz z prowadnicą 14.2 poruszają się (razem z elementem napędowym 7) podczas ustawiania dawki osiowo względem tłoczyska 15, a ich przemieszczenie odpowiada wielkości ustawionej dawki. Podczas podawania dawki ramiona napędowe 14, prowadnica 14.2 i tłoczysko 15 przemieszczają się razem, więc ich wzajemne położenie nie zmienia się.
Obecnie zostanie opisane działanie urządzenia według pierwszego przykładu wykonania.
W celu ustawienia dawki użytkownik obraca pokrętło 4 w pierwszym kierunku obrotowym. Tuleja wybierania dawki 6 połączona z pokrętłem 4 za pośrednictwem wielowypustu obraca się razem z pokrętłem 4. Ramiona zapadkowe 6.4 tulei wybierania dawki 6 przemieszczają się na kolejną pozycję w wieńcu zębatki 8. Podczas ustawiania dawki zębatka 8 jest zablokowana przed obrotem, ponieważ sprzęgnięta jest z tuleją przycisku 9, która jest sprzęgnięta z tuleją pomocniczą 10, a ta - z elementem napędowym 7, który jest zablokowany w obudowie 1 przed obrotem. Maksymalna możliwa do ustawienia dawka może być ustalona przez środki blokujące, które mogą być umieszczone na tulei wybierania dawki 6 oraz obudowie 1. Środki te mogą mieć formę współpracujących występów lub mieć inny kształt, który może być dobrany przez znawcę. Środki blokujące mogą być także umieszczone w taki sposób, że umożliwiają wybranie tylko jednej, ustalonej wielkości dawki.
Obrót tulei wybierania dawki 6 w kierunku ustawiania dawki powoduje także przemieszczenie osiowe elementu napędowego 7 w kierunku proksymalnym, ponieważ elementy te są ze sobą połączone gwintowo. Przesunięcie elementu napędowego 7 powoduje ściśnięcie sprężyny napędowej 13 i zgromadzenie w niej energii, która zostanie wykorzystana do podania leku. Razem z elementem napędowym 7 przemieszczają się także osiowo ramiona napędowe 14, a ich występy 14.1 przeskakują na kolejne pozycje zębów zapadkowych 15.1 tłoczyska 15.
W celu podania ustawionej dawki użytkownik naciska przycisk 5 i razem z nim w kierunku dystalnym przemieszcza się tuleja przycisku 9, ponieważ elementy te są ze sobą sprzężone w ruchu poosiowym. W wyniku tego ruchu rozłączone zostaje połączenie między tuleją przycisku 9, a zębatką 8. Mechanizm nie jest wówczas blokowany i sprężyna napędowa 13 może oddać zgromadzoną energię. Sprężyna napędowa 13 naciska na element napędowy 7, który przesuwa się w kierunku dystalnym, a razem z nim poruszają się ramiona napędowe 14 naciskając na tłoczysko 15, które za pośrednictwem końcówki 15.2 naciska na tłok 3.1 umieszczony w kartridżu z lekiem 3, powodując wypchnięcie z kartridża 3 pożądanej dawki leku.
Przesunięcie elementu napędowego 7 powoduje także obrót tulei wybierania dawki 6, która wraca do położenia początkowego. Gdy przycisk 5 jest naciskany, przesunięcie tulei przycisku 9 powoduje ściśnięcie sprężyny sprzęgającej 12. Po zwolnieniu przycisku 5 sprężyna sprzęgająca 12 rozpręża się oddając zgromadzoną energię i naciskając na tuleję przycisku 9 powoduje jej powrót do położenia początkowego razem z przyciskiem 5. Tuleja przycisku 9 sprzęga się ponownie z zębatką 8 i urządzenie znajduje się ponownie w stanie, w którym może być ustawiona kolejna dawka leku do wstrzyknięcia.
Fig. 8-14 przedstawiają drugi przykład wykonania, w którym możliwe jest zarówno ustawienie pożądanej dawki leku, jak i jej korekta.
Urządzenie przedstawione na fig. 8-14 obejmuje - analogicznie jak w pierwszym przykładzie wykonania - zasadniczo cylindryczną obudowę 1 oraz połączony z nią uchwyt kartridża 20 przystosowany do pomieszczenia kartridża z lekiem 30 (por. fig. 9 i 10). Na dystalnym końcu uchwytu kartridża 20 może znajdować się gwint 20.1 służący do przymocowania modułu igły (niepokazany), przez którą podawany jest lek. Alternatywnie może być zastosowane inne, znane w stanie techniki, połączenie umożliwiające połączenie uchwytu kartridża 20 z modułem igły.
Na proksymalnym końcu obudowy 1 urządzenia wstrzykującego znajduje się obrotowe pokrętło 40 oraz przycisk 50. Pokrętło 40 służy do wybierania wielkości dawki leku. Pokrętło 40 jest elementem obrotowym, który nie może przemieszczać się osiowo.
Jak widać na fig. 9, pokrętło 40 ma występy zakończone haczykowymi wypustkami 40.1, które opierają się o kołnierz 1.1 znajdujący się na wewnętrznej powierzchni obudowy 1. Zewnętrzna powierzchnia pokrętła 40 jest przeznaczona do chwytania przez użytkownika i może ona posiadać podłużne rowki lub inne struktury ukształtowane na jej powierzchni, ułatwiające chwytanie i obracanie pokrętła 40. W obudowie 1 urządzenia może być wykonane okienko wskaźnikowe 1.2, przez które widoczna jest aktualnie ustawiona wielkość dawki. Wielkość ta, wskazywana przez element wskaźnikowy znajdujący się wewnątrz obudowy 1, może być także widoczna przez przezroczysty fragment obudowy 1 znajdujący się nad skalą znajdującą się na elemencie wskaźnikowym.
Zgodnie z fig. 8, 9 i 10, urządzenie według drugiego przykładu wykonania obejmuje także zablokowaną przed ruchem w kierunku osiowym tuleję wybierania dawki 60, która obraca się podczas ustawiania i korekty dawki, jak również element napędowy 70 zablokowany przed obrotem w obudowie 1, lecz przesuwny osiowo.
Tuleja wybierania dawki 60 ma swojej powierzchni zewnętrznej gwint 60.1, natomiast element napędowy 70 ma gwint wewnętrzny 70.1 współpracujący z gwintem zewnętrznym 60.1 tulei wybierania dawki 60. Alternatywnie tuleja wybierania dawki 60 może posiadać gwint wewnętrzny, a element napędowy 70 gwint zewnętrzny. W ten sposób element napędowy 70 jest sprzężony w obrocie z tuleją wybierania dawki 60 i przemieszcza się osiowo gdy tuleja wybierania dawki 60 się obraca.
Do wewnętrznej powierzchni elementu napędowego 70 przymocowane są ramiona napędowe 140. Są one nieruchome w kierunku osiowym względem elementu napędowego 70, alternatywnie mogą stanowić jego integralną część, natomiast w opisywanym przykładzie wykonania co najmniej część ramion napędowych 140 ma możliwość ruchu w kierunku radialnym, przez co zmienia się ich odległość od podłużnej osi X-X urządzenia do wstrzykiwania.
W opisywanym obecnie drugim przykładzie wykonania tuleja wybierania dawki 60 posiada od strony proksymalnej poszerzoną część 60.2, która opiera się od swojej strony dystalnej na kołnierzu 1.3 wykonanym w obudowie 1, natomiast od swojej strony proksymalnej jest zablokowana przed przemieszczeniem osiowym, gdyż opiera się na wewnętrznej powierzchni pokrętła 40.
Na zewnętrznej powierzchni tulei wybierania dawki 60 może być nadrukowana skala 60.3 z liczbami wskazującymi informację o wielkości aktualnie ustawionej dawki. Skala taka może być nadrukowana na co najmniej części obwodu tulei wybierania dawki 60, w szczególności na tej części zewnętrznej powierzchni, na której nie jest uformowany gwint 60.1.
Na fig. 11, przedstawiającej przekrój poprzeczny urządzenia wzdłuż płaszczyzny D-D' wskazanej na fig. 9 widać, że na dystalnym końcu tuleja wybierania dawki 60 posiada ramiona zapadkowe 60.4 (widoczne również na fig. 8), których może być co najmniej jedno, a w opisywanym przykładzie są dwa.
Ramiona zapadkowe 60.4 współpracują zębatką 80, zawierającą wieniec obwodowo rozmieszczonych od zewnątrz zębów 80.1 współpracujących z ramionami zapadkowymi 60.4 tulei wybierania dawki 60. Funkcja ramion zapadkowych 60.4 zostanie opisana w dalszym tekście.
Urządzenie według drugiego przykładu wykonania zawiera również element sprzęgający 170 w postaci pustej w środku tulei umieszczonej między tuleją wybierania dawki 60 i tuleją przycisku 90. Element sprzęgający 170 jest na końcu proksymalnym sprzężony obrotowo z pokrętłem 40, co może być zrealizowane za pomocą wielowypustu. Na końcu dystalnym element sprzęgający 170 ma dwa ramiona sprzęgające 170.1 umieszczone między ramionami zapadkowymi 60.3 tulei wybierania dawki 60 i zębami 80.1 zębatki 80. W urządzeniu według tego przykładu może być co najmniej jedno ramię sprzęgające 170.1. Liczba ramion sprzęgających 170.1 może odpowiadać liczbie ramion zapadkowych 60.4 znajdujących się na dystalnym końcu tulei wybierania dawki 60.
Tuleja wybierania dawki 60 ma na dystalnym końcu, oprócz ramion zapadkowych 60.4, również dwa występy sterujące 60.5. Tuleja wybierania dawki 60 może mieć co najmniej jeden występ sterujący 60.5. Liczba ramion zapadkowych 60.4 oraz występów sterujących 60.5 może być równa. Ram iona zapadkowe 60.4 oraz występy sterujące 60.5 ukształtowane są tak, że ramiona sprzęgające 170.1 elementu sprzęgającego 170 z jednej strony mogą opierać się na występach sterujących 60.5 blokując wzajemny obrót elementu sprzęgającego 170 oraz tulei wybierania dawki 60, dzięki czemu obrót elementu sprzęgającego 170 (spowodowany obrotem pokrętła) powoduje obrót tulei wybierania dawki 60. Połączenie między ramionami zapadkowymi 60.4, występami sterującymi 60.5 i ramionami sprzęgającymi 170.1 pokazane jest na Fig. 11.
Z przyciskiem 50 połączona jest i sprzężona z nim w ruchu osiowym, na przykład za pomocą połączenia zatrzaskowego, tuleja przycisku 90, która stanowi podłużny tulejowy element zaopatrzony w zewnętrzną pierścieniową część 90.1, sztywno połączoną z tuleją przycisku 90. Tuleja przycisku 90 może być także połączona z przyciskiem 50 przez element pośredni lub może być zintegrowana z przyciskiem 50. Na wewnętrznej powierzchni pierścieniowej części 90.1 uformowane są podłużne występy 90.2 stanowiące wielowypust współpracujący z zębatką 80 poprzez podłużne wcięcia 80.2 zębatki 8, widoczny na fig. 12. Gdy przycisk 50 nie jest wciśnięty, zębatka 80 sprzęgnięta jest obrotowo z tuleją przycisku 90, natomiast po wciśnięciu przycisku 50 i przesunięciu tulei przycisku 90 w kierunku dystalnym, występy 90.2 wysuwają się z zębatki 80, która może się wówczas obracać. Zębatka 80 jest ponadto unieruchomiona osiowo, gdyż opiera się z jednej strony na tulei pomocniczej 100, a z drugiej na tulei wybierania dawki.
Kolejnym elementem urządzenia jest nieruchoma tuleja pomocnicza 100 umieszczona wewnątrz elementu napędowego 70 i zablokowana w nim przed obrotem, co może być zrealizowane za pomocą wielowypustu. Tuleja pomocnicza 100 jest ponadto sprzężona od strony proksymalnej z tuleją przycisku 90. Przesuwne połączenie tulei pomocniczej 100 z tuleją przycisku 90 zrealizowane jest poprzez podłużne występy 100.1 tulei pomocniczej 100 współpracujące z podłużnymi wcięciami 90.3 uformowanymi na zewnętrznej powierzchni pierścieniowej części 90.1 tulei przycisku 90. Od strony dystalnej tuleja pomocnicza 100 opiera się na nieprzesuwnej blokadzie tłoczyska 110, która zostanie opisana w dalszym tekście, lub alternatywnie innym elemencie nieprzesuwnym osiowo.
Fig. 12 pokazuje przekrój poprzeczny urządzenia według drugiego przykładu wykonania wzdłuż płaszczyzny 'E-E' wskazanej na fig. 9. Na fig. 12 widać wielowypustowe połączenia między tuleją pomocniczą 100, pierścieniową częścią 90.1 tulei przycisku 90 i zębatką 80. Wewnątrz widoczna jest tuleja przycisku 90.
Połączenie tulei przycisku 90 z zębatką 80 oraz tuleją pomocniczą 100 może być także zrealizowane w inny, znany dla osoby biegłej w dziedzinie sposób zapewniający możliwość wzajemnego przesuwu tych elementów w kierunku osiowym i blokujący możliwość wzajemnego obrotu, gdy przycisk 50 nie jest wciśnięty.
Tuleja przycisku 90 posiada także powierzchnię 90.4 znajdującą się na pierścieniowej części 90.1, skierowaną w kierunku dystalnym, która przystosowana jest do oddziaływania ze sprężyną sprzęgającą 120. Sprężyna sprzęgająca 120 umieszczona jest pomiędzy wspomnianą powierzchnią 90.4, a półką 100.2 w formie obwodowego kołnierza tulei pomocniczej 100. Gdy przycisk 50 nie jest wciśnięty, sprężyna 120 może znajdować się w stanie swobodnym, nieściśniętym lub może być częściowo ściśnięta, tak aby mogła zostać bardziej ściśnięta pod wpływem nacisku przycisku 50 za pośrednictwem tulei przycisku 90.
Wracając do fig. 8, fig. 9 i fig. 10, widać na nich wyżej wspomniany element napędowy 70. Ma on formę tulei posiadającej na swoim dystalnym końcu poszerzoną część 70.2, na której opiera się sprężyna napędowa 130.
Sprężyna napędowa 130 służy do gromadzenia energii potrzebnej do iniekcji dawki leku. Jak wspomniano powyżej, sprężyna napędowa 130 opiera się od strony dystalnej na poszerzonej części
70.2 elementu napędowego 70, a od strony proksymalnej na kołnierzu 1.3 obudowy 1. W opisywanym przykładzie wykonania jest to śrubowa sprężyna ściskana, alternatywnie może być zastosowany także inny element przystosowany do gromadzenia energii sprężystej przez odkształcenie liniowe. Sprężyna napędowa 130 może być także przymocowana do co najmniej jednego elementu dodatkowego, który może być nieruchomo umieszczony w obudowie 1 lub sprzęgnięty z elementem napędowym 70. Alternatywnie, sprężyna napędowa 130 może być oparta także na tulei wybierania dawki 60.
Urządzenie według drugiego przykładu wykonania posiada również tłoczysko 150 widoczne na fig. 8, 9, 10 i 13. Tłoczysko 150 ma niekołowy przekrój poprzeczny i posiada na swojej zewnętrznej powierzchni co najmniej jeden rząd zębów zapadkowych 150.1, za pośrednictwem których może być ono sprzęgnięte z elementem napędowym 70. W opisywanym drugim przykładzie wykonania połączenie to realizowane jest za pomocą ramion napędowych 140 posiadających występy 140.1 współpracujące z zębami zapadkowymi 150.1. Jest ono przedstawione na fig. 13 stanowiącej przekrój wzdłuż linii F-F' zaznaczonej na fig. 9. Jak wspomniano powyżej, ramiona napędowe 140 przymocowane są do wewnętrznej powierzchni elementu napędowego 70 i są one nieruchome względem niego w kierunku osiowym. Jednak w tym drugim przykładzie wykonania wynalazku co najmniej część ramion napędowych 140 ma możliwość ruchu w kierunku radialnym. Do dystalnego końca tłoczyska 150 przym ocowana jest końcówka tłoczyska 150.2 zwiększająca powierzchnię styku tłoczyska 150 oraz tłoka 30.1. Alternatywnie tłoczysko 150 może być wykonane integralnie z końcówką jako jeden element.
Możliwość ruchu ramion napędowych 140 w kierunku radialnym rozwiązano dzięki zastosowaniu w tym przykładzie wykonania krzywki 180 oraz tulei krzywki 190, które przystosowane są do przemieszczania ramion napędowych 140 w kierunku radialnym. Tuleja krzywki 190 umieszczona jest wewnątrz tulei pomocniczej 100 i sprzęgnięta jest osiowo, lecz z możliwością wzajemnego obrotu swoim proksymalnym końcem z dystalnym końcem tulei przycisku 90, na przykład za pomocą połączenia zatrzaskowego. Tuleja krzywki 190 posiada też na swojej zewnętrznej powierzchni spiralny rowek 190.1 współpracujący z występem 100.3 uformowanym wewnątrz nieruchomej tulei pomocniczej 100. Wewnątrz tulei krzywki 190 umieszczona jest z kolei krzywka 180 sprzężona z tuleją krzywki 190 obrotowo, lecz z możliwością ruchu poosiowego. Sprzężenie to zrealizowane jest za pomocą podłużnych wcięć 190.2 znajdujących się wewnątrz tulei krzywki 190 i skierowanych na zewnątrz podłużnych występów 180.1 krzywki 180, co pokazano na fig. 13. Wskutek takiego połączenia tuleja krzywki 190 porusza się podczas przesuwu tulei przycisku 90 ruchem spiralnym w górę lub w dół zależnie od kierunku przesuwu tulei przycisku 90. Umieszczona wewnątrz tulei krzywki 190 krzywka 180 jest sprzężona w kierunku osiowym z ramionami napędowymi 140, na przykład przez połączenie zatrzaskowe.
Jak widać na fig. 13, ramiona napędowe 140 mają na zewnętrznej powierzchni występów 140.1 skośne powierzchnie 140.3 współpracujące z wewnętrzną powierzchnią krzywki 180. W związku z tym, że tuleja krzywki 190 może się obracać względem tulei przycisku 90, ale jest zablokowana przed obrotem względem krzywki 180, podczas ruchu spiralnego tulei krzywki 190 krzywka 180 też się obraca zaciskając ramiona napędowe 140 na zębach 150.1 tłoczyska 150, względnie odsuwając je od nich. Dzięki takiemu rozwiązaniu połączenie ramion napędowych 140 z tłoczyskiem 150 może być połączeniem rozłącznym.
Zęby zapadkowe 150.1 znajdujące się na zewnętrznej powierzchni tłoczyska 150 sprzęgnięte są także z ramionami zapadkowymi 110.1 blokady tłoczyska 110, która w obecnym przykładzie wykonania zamontowana jest nieruchomo, bezpośrednio w obudowie. Alternatywnie, blokada tłoczyska 110 może być zamontowana w obudowie 1 za pośrednictwem dodatkowego elementu lub stanowić jej integralną część. Dzięki temu zablokowany jest ruch tłoczyska 150 w kierunku proksymalnym, natomiast może ono przemieszczać się w kierunku dystalnym. Te same zęby zapadkowe 150.1 tłoczyska 150 mogą współpracować zarówno z ramionami napędowymi 140, jak i blokadą tłoczyska 110. W blokadzie tłoczyska 110 znajduje się otwór o kształcie odpowiadającym niekołowemu przekrojowi przesuwającego się przezeń tłoczyska 150.
Urządzenie według pierwszego przykładu wykonania może być zaopatrzone w mechanizm blokady ostatniej dawki, co pokazane jest na fig. 14.
Blokada ostatniej dawki nie pozwala na ustawienie dawki większej niż ilość leku pozostała w kartridżu 30. Blokada realizowana jest w ten sposób, że w tłoczysku 150 ukształtowany jest podłużny rowek 150.3, a na jego końcu umieszczona jest poszerzona część 150.4. W rowku umieszczona jest prowadnica 140.2 ramion napędowych 140, która może się po nim przesuwać osiowo do momentu zetknięcia z poszerzoną częścią.
Ramiona napędowe 140 wraz z prowadnicą 140.2 poruszają się (razem z elementem napędowym 70) podczas ustawiania oraz korekty dawki osiowo względem tłoczyska 150, a ich przemieszczenie odpowiada wielkości ustawionej dawki. Podczas podawania dawki ramiona napędowe 140, prowadnica 140.2 i tłoczysko 150 przemieszczają się razem, więc ich wzajemne położenie nie zmienia się.
Poniżej zostanie opisane działanie urządzenia według drugiego przykładu wykonania.
W celu ustawienia dawki użytkownik obraca pokrętło 40 w pierwszym kierunku obrotowym. Element sprzęgający 170 połączony z pokrętłem 40 za pośrednictwem wielowypustu obraca się razem z pokrętłem 40. Ramiona sprzęgające 170.1 elementu sprzęgającego 170 naciskają na występy sterujące 60.5 tulei wybierania dawki 60 powodując jej obrót w kierunku ustawiania dawki. Ramiona zapadkowe 60.4 tulei wybierania dawki 60 przemieszczają się na kolejną pozycję w wieńcu zębatki 80. Podczas ustawiania dawki zębatka 80 jest zablokowana przed obrotem, ponieważ sprzęgnięta jest z tuleją przycisku 90, która jest sprzęgnięta z tuleją pomocniczą 100, a ta - z elementem napędowym 70, który jest zablokowany przed obrotem w obudowie 1. Maksymalna możliwa do ustawienia dawka może być ustalona przez środki blokujące, które mogą być umieszczone na tulei wybierania dawki 60 oraz obudowie 1. Środki te mogą mieć formę współpracujących występów lub mieć inny kształt, który może być dobrany przez znawcę. Środki blokujące mogą być także umieszczone w taki sposób, że umożliwiają wybranie tylko jednej, ustalonej wielkości dawki.
Obrót tulei wybierania dawki 60 w kierunku ustawiania dawki powoduje także przemieszczenie osiowe elementu napędowego 70 w kierunku proksymalnym, ponieważ elementy te są ze sobą połączone gwintowo. Przesunięcie elementu napędowego 70 powoduje ściśnięcie sprężyny napędowej 130 i zgromadzenie w niej energii, która zostanie wykorzystania do podania leku. Razem z elementem napędowym 70 przemieszczają się także osiowo w kierunku proksymalnym ramiona napędowe 140 wraz z krzywką 180. Ramiona napędowe 140 nie są podczas ustawiania dawki zaciśnięte na zębach 150.1 tłoczyska 150.
Jeśli użytkownik wybierze zbyt dużą dawkę, może być ona zmniejszona przez obrót pokrętła 40 w drugim kierunku obrotowym. Razem z pokrętłem 40 obraca się wówczas element sprzęgający 170, którego ramiona 170.1 obracając się we wspomnianym drugim kierunku odchylają ramiona zapadkowe 60.4 tulei wybierania dawki 60 i powodują ich odłączenie od zębatki 80. Kiedy elementy te zostają rozłączone, mechanizm nie jest dłużej blokowany i sprężyna napędowa 130 może oddać część zgromadzonej energii. Sprężyna 130 rozpręża się naciskając na element napędowy 70 i powodując jego przemieszczenie w kierunku dystalnym. Razem z elementem napędowym 70 przemieszczają się ramiona napędowe 140 wraz z krzywką 180. Tłoczysko 150 pozostaje jednak nieruchome, ponieważ nie jest naciskane przez ramiona napędowe 140, od których jest odłączone. Przemieszczenie elementu napędowego 70 powoduje odpowiedni obrót tulei wybierania dawki 60 ze względu na gwintowe połączenie tych elementów. Obrót ten ma miejsce do ponownego zetknięcia występów sterujących 60.5 tulei wybierania dawki 60 z ramionami sprzęgającymi 170.1 elementu sprzęgającego 170. W tym położeniu ramiona zapadkowe 60.4 tulei wybierania dawki 60 nie są dłużej odchylane przez ramiona sprzęgające 170.1 elementu sprzęgającego 170 i zazębiają się z zębatką 80 w położeniu cofniętym o jeden ząb. Gdy ramiona zapadkowe 60.4 zazębione są z zębatką 80 cały mechanizm jest ponownie zablokowany, ponieważ zębatka 80 zarówno podczas ustawiania, jak i korekty dawki nie obraca się.
W celu podania ustawionej dawki użytkownik naciska przycisk 50 i razem z nim w kierunku dystalnym przemieszczają się tuleja przycisku 90 oraz tuleja krzywki 190, ponieważ elementy te są ze sobą sprzężone w ruchu poosiowym. W pierwszej fazie tego ruchu tuleja przycisku 90 jest nadal sprzęgnięta obrotowo z zębatką 80. Tuleja krzywki 190 porusza się ruchem spiralnym, ponieważ jest połączona z tuleją pomocniczą 100 za pomocą spiralnej ścieżki 190.1. Przemieszczenie kątowe tulei krzywki 190 jest przenoszone na krzywkę 180, której obrót powoduje przemieszczenie występów 140.1 ramion napędowych 140 w kierunku osi urządzenia dzięki ukształtowaniu współpracujących powierzchni krzywki 180 oraz skośnych powierzchni 140.3. Występy 140.1 są w tej pozycji zaciśnięte na zębach zapadkowych 150.1 tłoczyska 150. Dalsze wciskanie przycisku 50 powoduje dalsze przemieszczenie osiowe tulei przycisku 90 i rozłączenie połączenia między tuleją przycisku 90, a zębatką 80. Mechanizm nie jest wówczas blokowany i sprężyna napędowa 130 może oddać zgromadzoną energię. Sprężyna napędowa 130 naciska na element napędowy 70, a razem z nim poruszają się ramiona napędowe 140 naciskając na tłoczysko 150, które za pośrednictwem końcówki 150.2 naciska na tłok 30.1 umieszczony w kartridżu z lekiem 30 i powoduje wypchnięcie z niego pożądanej ilości leku.
Przesunięcie elementu napędowego 70 w kierunku dystalnym powoduje także obrót tulei wybierania dawki 60, która wraca do położenia początkowego. Gdy przycisk 50 jest naciskany, przesunięcie tulei przycisku 90 powoduje ściśnięcie sprężyny sprzęgającej 120. Po zwolnieniu przycisku 50 sprężyna 120 rozpręża się i oddaje zgromadzoną energię i naciskając na tuleję przycisku 90 powoduje jej powrót do położenia początkowego razem z przyciskiem 50. Tuleja przycisku 90 sprzęga się ponownie z zębatką 80, a obrót tulei krzywki 190 oraz krzywki 180 powoduje odsunięcie występów 140.1 ramion napędowych 140 od tłoczyska 150. Urządzenie znajduje się wówczas w stanie, w którym może być ustawiona kolejna dawka leku.

Claims (16)

1. Urządzenie do wstrzykiwania substancji ciekłej, mające oś podłużną (X-X), koniec proksymalny i koniec dystalny, obejmujące obudowę (1) oraz uchwyt kartridża (2, 20), w którym znajduje się kartridż (3, 30) zawierający wspomnianą substancję, przy czym obudowa (1), zaopatrzona jest od strony proksymalnej w obrotowe pokrętło (4, 40) oraz przesuwny osiowo przycisk (5, 50), zaś w obudowie (1) umieszczone są:
- tuleja wybierania dawki (6, 60) przystosowana do sprzęgnięcia w obrocie z pokrętłem (4, 40) - nieobrotowy rurowy element napędowy (7, 70) sprzężony z tuleją wybierania dawki (6, 60) połączeniem gwintowym i zamocowany przesuwnie w obudowie (1)
- nieobrotowe, przesuwne osiowo tłoczysko (15, 150), które może naciskać na tłok (3.1,30.1) umieszczany w kartridżu (3, 30),
- zębatkę (8, 80) zawierającą zęby (8.1,80.1)
- sprężynę napędową (13, 130), przy czym
- tuleja wybierania dawki (6, 60) zaopatrzona jest w co najmniej jedno ramię zapadkowe (6.4, 60.4) współpracujące z zębatką (8, 80)
- tłoczysko (15, 150) ma na powierzchni zewnętrznej co najmniej jeden rząd zębów zapadkowych (15.1, 150.1)
- element napędowy (7, 70) połączony jest trwale od strony dystalnej z co najmniej jednym ramieniem napędowym (14, 140) współpracującym z zębami zapadkowymi (15.1, 150.1) tłoczyska (15, 150), znamienne tym, że zawiera ponadto
- nieobrotową, przesuwną osiowo tuleję przycisku (9, 90) sprzężoną od strony proksymalnej z przyciskiem (5, 50)
- nieruchomą tuleję pomocniczą (10, 100) umieszczoną wewnątrz elementu napędowego (7, 70), i tym, że tuleja przycisku (9, 90) jest rozłącznie sprzężona przesuwnie z zębatką (8, 80) oraz jest sprzężona przesuwnie z tuleją pomocniczą (10, 100) za pośrednictwem sprężyny sprzęgającej (12, 120), ściskanej przy przesuwie tulei przycisku (9, 90) w kierunku dystalnym.
2. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 1, znamienne tym, że tuleja wybierania dawki (6, 60) jest przystosowana do sprzęgnięcia z pokrętłem (4, 40) za pośrednictwem rurowego elementu sprzęgającego (170) umieszczonego między tuleją wybierania dawki (6, 60) i tuleją przycisku (9, 90), przy czym element sprzęgający (170) jest sprzężony w obrocie z pokrętłem (4, 40) i zaopatrzony na końcu dystalnym w co najmniej jedno ramię sprzęgające (170.1) współpracujące z co najmniej jednym ramieniem zapadkowym (6.4, 60.4) tulei wybierania dawki (6, 60), oraz tym, że co najmniej jedno ramię napędowe (14, 140) elementu napędowego (7, 70) jest ruchome w kierunku prostopadłym do osi (X-X) urządzenia.
3. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 2, znamienne tym, że tuleja przycisku (9, 90) sprzężona jest na końcu dystalnym w sposób umożliwiający wzajemny obrót z tuleją krzywki (190), która współpracuje ze sprzężoną z nią w obrocie krzywką (180) współpracującą z co najmniej jednym ramieniem napędowym (14, 140) elementu napędowego (7, 70), umożliwiając jego/ich przemieszczenie między położeniem sprzężonym i położeniem rozsprzężonym z zębami zapadkowymi (15.1, 150.1) tłoczyska (15, 150).
4. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 2 albo 3, znamienne tym, że tuleja wybierania dawki (6, 60) zaopatrzona jest ponadto na końcu dystalnym w co najmniej jeden występ sterujący (60.5), o który opiera się co najmniej jedno ramię sprzęgające (170.1) elementu sprzęgającego (170) powodując jej obrót.
5. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że na końcu dystalnym zawiera blokadę tłoczyska (11, 110), która umożliwia ruch tłoczyska (15, 150) w kierunku dystalnym i blokuje ruch tłoczyska (15, 150) w kierunku proksymalnym.
6. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 5, znamienne tym, że tuleja pomocnicza (10, 100) opiera się końcem dystalnym o blokadę tłoczyska (11, 110).
7. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że element napędowy (7, 70) zablokowany jest przed obrotem w obudowie (1) za pomocą wielowypustu.
8. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 1, znamienne tym, że tuleja wybierania dawki (6, 60) sprzężona jest w obrocie z pokrętłem (4, 40) za pomocą wielowypustu.
9. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 2, znamienne tym, że element sprzęgający (7, 70) jest sprzężony w obrocie z pokrętłem (4, 40) za pomocą wielowypustu.
10. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że tuleja przycisku (9, 90) zaopatrzona jest w połączoną z nią trwale zewnętrzną pierścieniową częścią (9.1, 90.1), która od strony proksymalnej zawiera wewnątrz wielowypust umożliwiający rozłączne sprzężenie przesuwne z zębatką (8, 80), zaś od strony dystalnej zawiera na zewnątrz wielowypust umożliwiający sprzężenie przesuwne z tuleją pomocniczą (10, 100).
11. Urządzenie do wstrzykiwania według zastrz. 2, znamienne tym, że liczba ramion sprzęgających (170.1) elementu sprzęgającego (170) jest równa liczbie ramion zapadkowych (6.4, 60.4) i liczbie występów sterujących (60.5) tulei wybierania dawki (6, 60).
12. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zęby zębatki (8, 80) rozmieszczone są pier- ścieniowo.
13. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zęby zębatki (8, 80) są od siebie równoodległe.
14. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że zębatka (8, 80) jest zablokowana przed obrotem podczas nastawiania dawki, a podczas podawania dawki zębatka (8, 80) obraca się.
15. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że sprężyna napędowa (13, 130) jest sprężyną ściskaną.
16. Urządzenie według zastrz. 15, znamienne tym, że sprężyna napędowa (13, 130) jest śrubową sprężyną ściskaną.
PL435617A 2020-10-01 2020-10-01 Urządzenie do wstrzykiwania PL243032B1 (pl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL435617A PL243032B1 (pl) 2020-10-01 2020-10-01 Urządzenie do wstrzykiwania
US18/247,377 US20230405236A1 (en) 2020-10-01 2021-10-01 Injection device
CN202180079077.0A CN116547024A (zh) 2020-10-01 2021-10-01 注射装置
PCT/IB2021/059032 WO2022070149A1 (en) 2020-10-01 2021-10-01 Injection device
EP21810090.7A EP4221791A1 (en) 2020-10-01 2021-10-01 Injection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL435617A PL243032B1 (pl) 2020-10-01 2020-10-01 Urządzenie do wstrzykiwania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL435617A1 PL435617A1 (pl) 2022-04-04
PL243032B1 true PL243032B1 (pl) 2023-06-05

Family

ID=78649483

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL435617A PL243032B1 (pl) 2020-10-01 2020-10-01 Urządzenie do wstrzykiwania

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20230405236A1 (pl)
EP (1) EP4221791A1 (pl)
CN (1) CN116547024A (pl)
PL (1) PL243032B1 (pl)
WO (1) WO2022070149A1 (pl)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8713810D0 (en) * 1987-06-12 1987-07-15 Hypoguard Uk Ltd Measured dose dispensing device
DK17890A (da) * 1990-01-22 1991-07-23 Novo Nordisk As Fremgangsmaade og apparat til opblanding og injicering af et laegemiddel
DK194291D0 (da) * 1991-11-29 1991-11-29 Novo Nordisk As Sproejte til automatisk injektion.

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022070149A1 (en) 2022-04-07
EP4221791A1 (en) 2023-08-09
PL435617A1 (pl) 2022-04-04
US20230405236A1 (en) 2023-12-21
CN116547024A (zh) 2023-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8728043B2 (en) Drive mechanism for a drug delivery device
EP2753381B1 (en) Device for the automatic injection of two doses of a medicament
RU2382656C2 (ru) Способ сборки устройств для доставки лекарств
EP3108914B1 (en) Injection device for delivering a defined number of equal doses of a liquid substance
EP2470245B1 (en) Dose reset mechanism
JP4964136B2 (ja) 用量設定機構を備えた注射器
AU2005235460B2 (en) Injection device comprising a dosing unit with multiple anti-twist protection
EP2266647A1 (en) Drive mechanism for drug delivery device
JP2018011970A (ja) 調整可能な投与量の液剤を注射する装置
US20160114107A1 (en) Frontloaded Drug Delivery Device with Actuated Cartridge Holder and Piston Rod Coupling
US10080845B2 (en) Drug delivery device with piston rod coupling
CN113056297B (zh) 医疗注射系统
US20210393885A1 (en) Dosing system for an injection device
CN108136127B (zh) 用于注射装置的设定机构
CN107530499B (zh) 具有弹簧机构的药物输送装置
PL243032B1 (pl) Urządzenie do wstrzykiwania
US11623050B2 (en) Drive-control system for an injection device
US20210307913A1 (en) Injection device for delivering a defined number of equal doses of a fluid substance
PL241093B1 (pl) Mechanizm sterujący wstrzykiwacza do podawania dawki leku i odpowiedni wstrzykiwacz do podawania dawki leku
CN113747932B (zh) 用于注射装置的配量设备