TWI836142B - 用於鎖定使用後的注射器的柱塞桿並防止注射器再使用的鎖定裝置以及注射器元件 - Google Patents

用於鎖定使用後的注射器的柱塞桿並防止注射器再使用的鎖定裝置以及注射器元件 Download PDF

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Abstract

在一種用於鎖定柱塞桿的鎖定裝置中，提供柱塞桿鎖定部，用於鎖定使用後的注射器的柱塞桿並防止注射器的再使用。在柱塞桿鎖定部內形成腔室，用於在注射器使用後接收柱塞桿的盤形近端。柱塞桿鎖定部包括至少一個強制鎖定裝置，上述強制鎖定裝置被構造成藉由與柱塞桿的盤形近端強制配合接合而強制鎖定柱塞桿的軸向位置，並將柱塞桿的盤形近端保持在腔室內。一旦已經藉由向前推動柱塞桿注射劑量藥物，鎖定裝置就提供防亂用柱塞桿鎖定裝置的功能，用於防止注射器的意外再使用。

Description

用於鎖定使用後的注射器的柱塞桿並防止注射器 再使用的鎖定裝置以及注射器元件
本發明總體上涉及藥物輸送裝置和容器，更具體地，涉及一種柱塞桿鎖定裝置，用於在注射器使用之後將注射器的柱塞桿的位置鎖定在柱塞桿的遠端在注射器筒體中的最前軸向位置處或附近，以防止注射器的再使用。本發明的另一方面涉及一種包括這種鎖定裝置的注射器元件。
通常由塑膠或較佳由玻璃製成的常規注射器包括筒體，所述筒體具有開放近端和相對的遠端。圓柱形壁在這兩端之間延伸，上述兩端限定了一物質保留腔室。細長的注射器尖端從注射器筒體的遠端突出，並包括與筒體的物質保留腔室連通的狹窄通道。柱塞可以插入注射器筒體的開放近端，以便以與圓柱形腔室壁液密封接合的方式滑動，從而密封注射器筒體。柱塞沿遠端方向的 滑動運動推動腔室中的流體通過注射器尖端中的通道以便施用流體。相反地，柱塞沿近端方向的滑動運動將流體抽吸通過尖端中的通道並進入注射器筒體的腔室中。
如本領域技術人員將理解的，注射器僅打算用於單次使用，以部分地解決與注射器的意外再使用相關的疾病傳播的問題並阻止誤用。
為此，US 5,358,497公開了一種醫用鎖定裝置，其包括位於中心位置並接收柱塞的軸的孔。保持構件圍繞所述孔定位，並且藉由接合指握部的至少三個側面來接收注射器的指握部，以消除醫用鎖定裝置的移位。存在弦向地(chordally)定位在孔中的相對的切割構件。切割構件逐漸變細成為細切割刃(fine cutting edges)，以便在執行鎖定位置過程中楔入柱塞。如果使用者將柱塞扭轉到鎖定位置，則切割構件楔入柱塞。此鎖定位置消除並防止了柱塞沿縱向軸線在任一方向上的任何進一步運動。因此，此裝置可用作為一種用於防止注射器的再使用的防亂用手段(tamper-evident means)。
US 8,066,668 B2公開了一種被動式防止再使用的注射器，其使用凸緣鎖，包括鎖定裝置。柱塞元件至少部分地設置在注射器筒體內，包括細長柱塞桿，所述柱塞桿具有形成在其上的鎖定凸緣。具有遠端密封表面的柱塞頭與柱塞桿接合，使得柱塞頭能夠透過注射迴圈而在注射器筒體的腔室內移動。凸緣鎖設置在筒體的開放近端處。凸緣鎖與注射器筒體的開放近端成一體。在注射 迴圈期間，凸緣鎖與柱塞桿的鎖定凸緣接合，從而防止柱塞桿從注射器筒體移除。
US 2005/070854 A1公開了一種注射器。為了防止注射器在施用藥物之後的再使用，塑膠套環借助於環形爪夾在注射器尾端處的擴大邊緣上。套環的尾端包括限定圓柱形凹部的環形壁，上述圓柱形凹部的尺寸被設計成在柱塞的最前軸向位置處或附近以接收柱塞的蘑菇形把手。環形壁的內圓周比蘑菇形把手的圓周稍大一點，因此其尺寸被設計成以適貼配合(snug fit)的方式接收把手，使得沒有可用的表面供使用者可以在其上在把手上緊握。因此，一旦把手經過了壁的端部，就防止使用者拉回柱塞。因此，藉由套環的幾何構造而不是藉由摩擦鎖定防止了注射器的再使用。
US 2017/239425 A1公開了一種可縮回針頭注射器。在其第13圖和第14圖所示的實施例中，柱塞鎖定特徵由位於每一個注射器筒體和柱塞的近端處的強制配合(positive-fit)接合構件提供，上述接合構件一旦處於接合就防止柱塞從注射器筒體中縮回。強制配合接合構件分別與每一個注射器筒體和柱塞中的近端一體形成。
US 6 679 863 B2公開了以與US 2017/239425 A1所公開的類似的方式，在柱塞的最前軸向位置處或附近將把手強制配合鎖定在柱塞的近端處。
本發明的目的是提供一種簡單且低成本的一體式柱塞桿鎖定裝置，用於在注射器使用之後將注射器的柱塞桿的位置鎖定在柱塞桿的遠端在注射器筒體中的最前軸向位置處或附近，並防止注射器的再使用。本發明的另一個目的是提供一種注射器元件，注射器元件由注射器筒體、柱塞和柱塞桿組成，柱塞桿構造成在注射器使用之後將注射器的柱塞桿的位置鎖定在柱塞桿的遠端在注射器筒體中的最前軸向位置處或附近，並防止注射器的再使用。
根據本發明，提供了一種用於鎖定使用後的注射器的柱塞桿的鎖定裝置，其中注射器包括筒體，上述筒體具有開放近端和鄰近所述開放近端設置的凸緣，其中筒體構造成透過所述開放近端接收柱塞桿，並且柱塞桿的近端形成為盤形。鎖定裝置包括安裝部和柱塞桿鎖定部，上述安裝部被構造成用於藉由強制配合而將鎖定裝置安裝到鄰近所述近端的凸緣，上述柱塞桿鎖定部用於在注射器使用之後鎖定柱塞桿的軸向位置，其中在鎖定裝置中形成連通通道，用於使得柱塞桿能夠經由柱塞桿鎖定部和安裝部插入到筒體的開放近端中。
根據本發明，連通通道的寬度在柱塞桿鎖定部內較大，以形成用於在注射器使用之後接收柱塞桿的盤形近端的腔室或接收空間，其中柱塞桿鎖定部包括至少一個強制鎖定裝置(positive locking device)，上述強制鎖定裝置構造成藉由與柱塞桿的盤形近端的強制配合接合而強制鎖定柱塞桿的軸向位置，以便在注射器使用之後將柱塞桿鎖定在柱塞桿的遠端在筒體中的最前軸向位置處或附近。
因此，根據本發明的鎖定裝置提供了防亂用柱塞桿 鎖定裝置的功能，用於一旦已經藉由向前推動柱塞桿注射了一劑藥物，就將柱塞桿可靠地鎖定在筒體的近端處，以防止注射器的意外再使用。柱塞桿鎖定部可靠地防止柱塞桿從注射器筒體向後縮回超過設置在柱塞桿鎖定部中的至少一個鎖定裝置的區域，因為柱塞桿的盤形近端保持被接收在腔室或接收空間中，並且由柱塞桿鎖定部的側壁或防護腹板(web)防護，避免從腔室或接收空間外部接近柱塞桿的盤形近端。
為了注射藥劑，使用者將直觀地操作盤形部以朝向注射器筒體的遠端推動柱塞桿。由於盤狀部設置在柱塞桿的最近端處，所以根據本發明的鎖定裝置能夠非常直觀且明確地指示注射器的使用：a)如果柱塞桿的盤形近端完全容納在柱塞桿鎖定部內，並因此沒有突出超過柱塞桿鎖定部的近端，這對於使用者來說是注射器已經被使用的清楚且明確的指示；b)另一方面，如果柱塞桿處於完全縮回位置(這可能取決於注射器筒體中實際填充的劑量)，這對於使用者來說是注射器尚未被使用的清楚且明確的指示；c)柱塞桿的盤形部在完全插入(鎖定)位置和完全縮回位置之間的任何中間位置對於使用者來說是注射器已經使用的清楚且明確的指示，因此使得使用者在使用注射器時非常謹慎。
具體來說，柱塞桿的盤形近端在柱塞桿鎖定部的腔室或接收空間內的鎖定使得能夠清楚、明確且直觀地區分注射器的任何未使用或部分使用狀態和注射器使用後的狀態(其中最初填充在注射器筒體中的藥劑被完全或幾乎完全排出)。在注射器使用之後，柱塞桿的盤形近端基本上被捕獲於柱塞桿鎖定部的腔室或接收空間中，並且不能再進行操作。
如果柱塞桿在軸向方向上被沒有間隙地強制鎖定，則柱塞桿在注射器筒體中的最前軸向位置可以與柱塞在注射器筒體中的軸向位置相同。根據另一實施例，柱塞桿還可以在軸向方向上以一定間隙強制鎖定，在這種情況下，柱塞桿與柱塞可以一起被進一步推向注射器筒體的遠端，因此使得能夠在柱塞桿的近端已經滑動超過至少一個強制鎖定裝置的區域之後，藉由將柱塞桿進一步向前推向注射器筒體的遠端來注射剩餘劑量的液體。根據本發明，可靠地防止注射器再使用的功能可以借助於單個裝置以低成本和減小的空間需求來實現。根據本發明的鎖定裝置可以容易且直觀地使用。鎖定功能可以被視覺檢查，特別是甚至未經訓練的人員也可以容易地識別柱塞桿的防亂用鎖定位置。即使工作人員不能識別柱塞桿的鎖定位置，也能可靠地防止注射器的再使用。
根據另一實施例，柱塞桿鎖定部與安裝部一體地形成。因此，根據本發明的鎖定裝置甚至可以作為整體構件提供，例如透過塑膠射出成型技術。
根據另一實施例，柱塞桿鎖定部包括周向側壁，並且至少一個強制鎖定裝置分別設置在周向側壁的內側上。一旦柱塞桿藉由被至少一個強制鎖定裝置強制鎖定而被捕獲(trapped)，周向側壁就進一步確保柱塞桿的防亂用狀態，因為能夠可靠地排除從柱塞桿鎖定部的外部接近至少一個強制鎖定裝置以操縱至少一個強制鎖定裝置的位置。在使用之後，柱塞桿的近端處的盤形部分將不會突出超過柱塞桿鎖定部的周向側壁的近側上邊緣。
根據另一實施例，在所述腔室的底部處設置有止動表面，用於藉由柱塞桿的盤形近端與止動表面的抵接來限定柱塞桿 的遠端在筒體中的最前軸向位置。止動表面可靠地防止柱塞桿的盤形近端被進一步向前推動超過此止動表面。同時，可以形成為環的止動表面可以進一步增強柱塞桿鎖定部的腔室或接收空間的機械強度和穩定性。
根據另一實施例，至少一個強制鎖定裝置被構造成將柱塞桿的盤形近端保持在腔室內，並且當柱塞桿的軸向位置被強制鎖定時，防止柱塞桿的盤形近端朝向柱塞桿鎖定部的近端縮回超過到柱塞桿鎖定部的近側上邊緣的最小距離，其中上述最小距離至少對應於至少一個強制鎖定裝置的軸向長度。一旦盤形近端藉由強制配合鎖定被接受在柱塞桿鎖定部的腔室或接收空間內部，盤形近端到柱塞桿鎖定部的近側上邊緣的這個最小距離進一步有助於防止接近盤形近端以對其進行未授權的操縱。
根據另一實施例，由柱塞桿鎖定部形成的腔室被構造成用於防止從柱塞桿鎖定部的外部完全接近柱塞桿的盤形近端，以防止在柱塞桿的軸向位置被強制鎖定時，柱塞桿的盤形近端退縮離開腔室或接收空間。為此，柱塞桿鎖定部可以由周向側壁形成，其中至少一個強制鎖定裝置各自設置在周向側壁的內側上，或者柱塞桿鎖定部可以形成為籠狀圓柱構件，上述籠狀圓柱構件由軸向連接腹板互連的兩個環形腹板而形成，其中至少一個強制鎖定裝置各自設置在環形腹板或軸向連接腹板的內側上。
根據另一實施例，至少一個強制鎖定裝置各自形成為鎖定鼻部，上述鎖定鼻部徑向地突出到柱塞桿鎖定部內並且被構造成與柱塞桿的盤形近端強制配合接合。此處，柱塞桿的盤形近端表示柱塞桿的具有最大外尺寸的部分，上述部分能夠被延伸到柱塞 桿鎖定部的內部容積中的至少一個鎖定鼻部容易地捕獲。
當然，根據其它實施例，柱塞桿的強制鎖定也可藉由其它強制鎖定裝置來實現，如設置在柱塞桿的近端附近的機架。
根據另一實施例，至少一個鎖定鼻部各自形成在形成於周向側壁中的窗口或切口中，至少一個鎖定鼻部中的每一個具有面向柱塞桿鎖定裝置的近側開放端的傾斜上表面和徑向向內延伸並且垂直於周向側壁的底側。鎖定鼻部可以各自形成為彈性板形構件，上述彈性板形構件在其一端處可樞轉地支撐在周向側壁的內表面上，使得藉由簡單地使柱塞桿的近端(較佳為盤形)滑動超過至少一個鎖定鼻部同時使鎖定鼻部朝周向側壁向外撓曲或彎曲，而以小的力量將柱塞桿的近端捕獲在柱塞桿鎖定部內。
根據另一實施例，連通通道的寬度在柱塞桿鎖定部內較大，以形成用於接收柱塞桿的盤形近端的腔室，並且其中止動表面設置在所述腔室的底部處，用於限制或限定柱塞桿在注射器筒體中的最前軸向位置。因此，在柱塞桿的近端處的盤形構件可以比柱塞桿的軸部稍寬，這有助於確保藉由與至少一個鎖定鼻部強制配合來容易地捕獲柱塞桿的近端。同時，柱塞桿鎖定部的腔室的底部用作止動件，用於精確地限定柱塞桿的近端在柱塞桿鎖定部的腔室內的最前位置，並因此限定柱塞在注射器筒體內的最前位置。
根據另一實施例，腔室在鎖定裝置的軸向方向上的高度大於柱塞桿的盤形近端的厚度。因此，藉由在盤形近端已經滑動超過鎖定鼻部之後，將柱塞桿進一步向前推向注射器筒體的遠端，可以注射剩餘劑量的液體，直到盤形近端最終抵靠柱塞桿鎖定部的底部的止動表面，限定了柱塞在注射器筒體內的最前軸向位置。
根據另一實施例，安裝部包括朝向連通通道的近端的上板和與所述上板相對的底板，在上板和底板之間形成空隙。因此，兩個板的形狀可以容易地與設置在注射器筒體的近端處的手指支托(finger rest)或凸緣配對，從而使得能夠直觀且簡單地安裝鎖定裝置。特別地，兩個板的形狀可以是這樣的，以便確保安裝部與設置在注射器筒體的近端處的手指支托或凸緣的強制接合，上述強制接合特別是藉由將安裝部夾在手指支托或凸緣上來實現。
此處，設置至少一個突起以用於將連通通道的寬度減小到小於插入注射器筒體中的柱塞的最大外尺寸(具體來說是外徑)。因此，根據本發明的鎖定裝置還提供了止退(backstop)裝置的用於防止柱塞從注射器意外移除的附加功能，因為在柱塞桿的位置還未被柱塞桿鎖定部鎖定的狀態下，一旦柱塞接觸連通通道中的至少一個突起，則柱塞桿的向後運動將自動停止，從而防止柱塞朝向注射器筒體的近端的進一步移位超過由連通通道中的至少一個突起限定的預定端部位置。
這樣的至少一個突起可以形成為在安裝部的近端處的半圓形邊緣，上述半圓形邊緣從上板突出到空隙中。突出的半圓形邊緣的形狀可以有助於確保安裝部可靠地強制配合到設置在注射器筒體的近端處的手指支托或凸緣上，因為突出的半圓形邊緣可以稍微有彈性，並且因此在將安裝部推動到注射器筒體的手指支托或凸緣上時稍微撓曲。同時，半圓形邊緣的形狀可以與注射器筒體的外表面在其近端處的形狀精確地配對，從而在將安裝部推到注射器筒體的手指支托或凸緣上時用作為一種止動件，以限定鎖定裝置在注射器筒體的手指支托或凸緣上的鎖定原始(home)位置。
根據另一實施例，上述半圓形邊緣可以具有錐形輪廓，上述錐形輪廓的外徑對應於筒體在開放近端處的內徑。如果需要，在將柱塞桿插入注射器筒體時，錐形輪廓可以進一步有助於柱塞桿的軸在半圓形邊緣上滑動。特別地，在將柱塞桿插入注射器筒體以便與已經設置在注射器筒體內部的柱塞耦接時，可以在連通通道內部以減小的間隙引導柱塞桿。
根據另一實施例，半圓形邊緣具有錐形輪廓，上述錐形輪廓的外徑對應於注射器筒體在開放近端處的內徑。因此，至少一個突起，具體來說是半圓形邊緣，可以稍微插入注射器筒體的開放近端中，這有助於在注射器筒體的開放近端處建立安裝部在凸緣上的可靠的強制鎖定。更具體的，當至少一個突起，具體來說是半圓形邊緣，插入注射器筒體的開放近端中時，防止鎖定裝置從注射器筒體的凸緣意外地滑動。
根據另一實施例，在安裝部的上板和底板之間形成的空隙的高度基本上對應於凸緣的在筒體的開放近端處的高度。在注射器筒體的開放近端處的凸緣因此可以被夾緊或至少適貼配合在安裝部的上板和底板之間，這進一步有助於建立安裝部在凸緣處的強制鎖定。由於至少一個突起較佳地從安裝部的上板突出，因此上述至少一個突起需要插入注射器筒體的開放近端中以便安裝，這進一步有助於建立安裝部在凸緣處的強制鎖定，如上所述。
根據另一實施例，至少一個突起的至少底端是彈性的或撓性的，這可以藉由形成彈性塑膠材料的整個鎖定裝置來容易地實現，特別是使用射出成型技術。當將鎖定裝置安裝在注射器筒體的開放近端處的凸緣上時，至少一個突起因此可以略微變形或撓 曲，但隨後會回到鬆弛的原始位置，以便在凸緣處建立安裝部的強制鎖定，如上所述。
根據本發明的另一方面，提供了一種用於醫用目的注射器元件，包括：注射器筒體，所述注射器筒體具有遠端、與遠端相對的開放近端、在遠端和開放近端之間延伸並限定腔室的側壁、及鄰近所述開放近端設置的凸緣；柱塞，設置在注射器筒體的腔室內；及柱塞桿，與柱塞相關聯並且與柱塞連接。根據本發明，注射器元件還包括鎖定裝置，如下文更詳細地描述的，用於防止柱塞從注射器筒體意外移除，所述鎖定裝置藉由強制配合安裝到鄰近所述近端的凸緣。
對於研究本發明公開內容的本領域技術人員來說，顯而易見的是，柱塞桿鎖定功能也可以與用於防止柱塞從注射器筒體中意外移除的止退功能組合實施。因此，依賴於與如上概述的鎖定裝置的相同發明構思並且可以借助於單獨的獨立請求項組要求保護的本發明的另一方面涉及一種用於防止柱塞從注射器意外移除的鎖定裝置，所述注射器包括具有開放近端的筒體和鄰近所述開放近端設置的凸緣，所述筒體被構造成透過所述開放近端接收柱塞桿，包括被構造成用於將鎖定裝置安裝在凸緣上的安裝部，其中連通通道形成在鎖定裝置中以便使得柱塞桿能夠插入筒體的開放近端中，並且至少一個突起被設置用於減小連通通道至少在一些區段中的寬度，以便防止柱塞從注射器意外移除。
根據本發明的上述第二獨立的方面，如上概述的柱塞桿鎖定部另外設置用於鎖定柱塞桿的軸向位置，其中連通通道延 伸通過柱塞桿鎖定部，並且柱塞桿鎖定部包括至少一個強制鎖定裝置，上述強制鎖定裝置構造成藉由與柱塞桿的近端或與柱塞桿的靠近其近端的部分接合而強制鎖定柱塞桿的軸向位置，以便將柱塞桿鎖定在柱塞桿的遠端在筒體中的最前軸向位置處或附近。
1:注射器
2:鎖定裝置
3:具有鎖定裝置的注射器
5:柱塞桿
10:注射器筒體
11:遠端
12:通道
13:凸緣
14:倒圓內邊緣
15:開放近端
16:腔室
19:液體
20:上板
21:底板
22:側壁
23:空隙
24:倒圓鎖定邊緣
25:內邊緣
25a:引導邊緣
26:孔
27:連接部
28:突起
29:連通通道
30:柱塞桿鎖定部
31:側壁
32:止動表面(環形底部)
33:近側邊緣
34:鎖定鼻部(鎖定裝置)
34a:窗口
35:斜面
36:底側(底表面)
37:腔室
38:間隙
39a:環形腹板
39b:軸向連接腹板
39c:凸起
40:安裝部
50:近端
50a:軸向臺階
50b:徑向突起
51:遠端
52:軸
53:螺紋
55:柱塞
現在將藉由示例並參考所附圖式來描述本發明，從所附圖式中將明白進一步的特徵、優點和要解決的問題。在所附圖式中：第1A圖和第1B圖示出了根據本發明的處於未安裝狀態和安裝狀態的具有柱塞桿鎖定裝置的注射器筒體；第2A圖以從前側的立體圖示出了根據本發明的第一實施例的柱塞桿鎖定裝置；第2B圖至第2D圖示出了第2A圖的柱塞桿鎖定裝置的俯視圖和兩個側視圖；第2E圖示出了第2D圖的細節A；第2F圖以從後側的立體圖示出了第2A圖的柱塞桿鎖定裝置；第3圖示出了安裝在注射器筒體的近端處的根據本發明第二實施例的柱塞桿鎖定裝置的剖面圖；第4A圖和第4B圖以立體圖和剖面圖示出了柱塞桿插入注射器筒體中，其中根據本發明的鎖定裝置安裝在注射器筒體的近端處；第5A圖是當柱塞桿的盤形近端幾乎鎖定在根據本發明的柱塞鎖定裝置的柱塞桿鎖定部內時，注射器筒體的剖面圖； 第5B圖是當柱塞桿的盤形近端鎖定在根據本發明的柱塞鎖定裝置的柱塞桿鎖定部內時，注射器筒體的剖面圖；第6A圖是注射器筒體的近端的剖面圖，其中柱塞鎖定裝置處於根據第5A圖的柱塞桿的幾乎鎖定狀態；第6B圖是注射器筒體的近端的剖面圖，其中柱塞鎖定裝置處於根據第5B圖的柱塞桿的鎖定狀態；第7A圖以從前側的立體圖示出了根據本發明第三實施例的柱塞桿鎖定裝置；第7B圖至第7D圖以俯視圖和兩個側視圖示出了第7A圖的柱塞桿鎖定裝置；第7E圖示出了第7D圖的細節A；第7F圖和第7G圖是注射器筒體的近端的的剖面圖，其中根據第7A圖的柱塞桿的柱塞鎖定裝置處於幾乎鎖定狀態和鎖定狀態；第7H圖是當柱塞桿的盤形近端幾乎鎖定在根據第7A圖的柱塞鎖定裝置的柱塞桿鎖定部內時，注射器筒體的剖面圖；第7I圖是當柱塞桿的盤形近端鎖定在根據第7A圖的柱塞鎖定裝置的柱塞桿鎖定部內時，注射器筒體的剖面圖；第8A圖以從前側的立體圖示出了根據本發明第四實施例的柱塞桿鎖定裝置；第8B圖和第8C圖以俯視圖和側視圖示出了第8A圖的柱塞桿鎖定裝置；及第9圖是本發明另一實施例的柱塞桿的近端的側視圖。
在所附圖式中，相同的元件符號表示相同或基本上均等的元件或元件組。
如第1A圖所示，與根據本發明的鎖定裝置一起使用的注射器1包括注射器筒體10，注射器筒體10由玻璃或塑膠材料形成，並且較佳地是透明的。注射器筒體10包括具有凸緣13的開放近端15、遠端11，並且是由限定一物質接收室的圓柱形側壁形成的圓柱形主體，上述物質接收室可以預填充有選定劑量的乾燥或液體形式的藥物，以及其它物質，例如水或稀釋劑，用於再組(reconsistitute)藥物。注射器筒體10的遠端11包括尖端，上述尖端具有在軸向上延伸通過其中並與物質接收室16連通的通道12(參見第4B圖)。柱塞桿(未示出)可以經由用作填充開口的開放近端15延伸到注射器筒體10的開放近端15中，並且可以包括柱塞(未示出)，上述柱塞可以以流體密封接合的方式在圓柱形壁內滑動以密封注射器筒體10。通常，柱塞桿將例如藉由螺紋而可釋放地耦接到柱塞。注射器筒體10可以與標準針頭元件(未示出)一起使用，這通常是現有技術中已知的。
在遠端11處，注射器筒體10通常沒有用於接合針頭組件的安裝座(hub)的一體式套環。為此目的，可以在注射器筒體10的遠端11處將套環，特別是魯爾套環(luer collar)，安裝到注射器尖端上。
針頭組件可保持與注射器筒體10分離，並且可在使用注射器1之前的短時間內安裝到注射器筒體10。作為示例，針頭可以藉由標準的魯爾鎖合器與注射器尖端耦接。這樣，注射器筒體 10可以預先填充有藥物，並在將針頭組件安裝到注射器筒體上之前以其預先填充的狀態儲存。
然而，本發明不應被解釋為限於針頭組件與注射器筒體10的耦接，而是針頭也可以以傳統方式，例如黏膠，固定到注射器尖端。
為了防止儲存在注射器筒體10中的藥物的污染或洩漏，彈性封閉件(未示出)通常在使用之前在遠端11處密封注射器尖端。彈性封閉件較佳地由彈性(elastomeric)材料製成，並且包括圓柱體(未示出)，上述圓柱體插入到遠端11中以將其密封。為了將彈性封閉件保持在適當位置，與遠端11處的注射器尖端適當接合，並且防止在存儲期間污染彈性封閉件，可在注射器筒體10的遠端11處的注射器尖端上設置尖端帽組件，例如US 2013/0338603 A1中公開的尖端帽組件。
為了密封注射器筒體10的相對開放近端15，將彈性插塞經由開放近端15插入注射器筒體10中，上述彈性插塞將與注射器筒體10的圓柱形壁流體密封地接合，從而密封物質接收室。
在注射器筒體10的相對開放近端15處，提供有凸緣13，凸緣13形成一種允許使用者在使用期間操縱注射器的手指支托。如本領域技術人員可以理解的，凸緣13可以採用各種形狀，例如第1A圖所示的圓形，或者如經常看到的，可包括一對直邊的改進的圓形。凸緣13的內邊緣14可以被倒圓(rounded)，如第1A圖所示。總體上，在開放近端處的倒圓的內邊緣14可以是朝向圓柱形側壁的內表面的漏斗形，如第1A圖所示。
為了在注射器使用之後鎖定柱塞桿並防止注射器的 再使用，在注射器筒體10的開放近端15處的凸緣13上安裝大致由元件符號2表示的鎖定裝置。鎖定裝置2包括安裝部40，安裝部40被構造成用於經由凸緣13而與注射器筒體10配對，以被強制(positively)安裝到凸緣13上。特別地，鎖定裝置2可以以一特定的最小阻力夾在凸緣13上，但是可以藉由施加超過上述阻力的力而再次從凸緣13移除。
現在更具體地參照第2A圖至第2F圖，在根據本發明的鎖定裝置2的一個實施例中，安裝部40包括彼此間隔開的上板20和底板21，以便在它們之間形成袋型空隙23，空隙23的尺寸和結構設置成在其中適貼地容納注射器1的凸緣13。如果需要，可以省略底板21，而採用圍繞凸緣13鎖定的頂板延伸部。
空隙23可包括前開口(孔)26，凸緣13通過前開口26進入空隙23，以將鎖定裝置2安裝在凸緣13處。前開口26的結構和尺寸以這種方式設置，允許以凸緣13和安裝部40之間的較寬範圍的接近角度或定向來將安裝部40安裝在凸緣13上。安裝部40的側壁22可以用於分別連接上板20和底板21，並有助於限定空隙23。這些側壁22可以僅沿著鎖定部分40的兩個窄側設置，如第1A圖所示，或者可以沿著兩個窄側並且另外沿著鎖定部分40的後長側設置。通常，空隙23的高度對應於凸緣13的軸向長度。
雖然上板20和底板21在這裡示出為相對平坦的，但是如果需要，它們中的任一個或兩個可以以凹形形狀形成，使得上板20、底板21自由地朝向和遠離空隙23撓曲。以此方式，當鎖定裝置2的安裝部40圍繞凸緣13放置時，上板20和底板21中的任一者或兩者都可以撓曲，從而解決任何公差偏差、形狀或表面的不一致性、 或凸緣13所顯示的其它困難。同樣，以此方式，安裝部40可在凸緣13上施加更積極的保持作用，如果這種增加的力是必需的或所需要的。一定的撓曲也可有助於限定將安裝部40安裝到凸緣13上所需的最小力，特別是藉由夾持來安裝。雖然在所附圖式中沒有示出，但是本領域技術人員更將理解，鎖定裝置的尺寸和構造通常可以設置成使得上板20、底板21可以採取凸形形狀以實現相同的目的。
底板孔26的構造和尺寸通常設置為用於在注射器筒體10的開放近端15處與注射器筒體10的外表面形成配合接觸。孔26本身及/或與其相關的結構形成穿過上板20的通道，上述通道的寬度可以略小於由注射器筒體10的開放近端15限定的內徑，但也可以對應於由注射器筒體10的開放近端15限定的內徑。如本文所示，底孔26以相對弧形的方式形成，以便與注射器筒體10的在其開放近端15處的相對圓柱形外表面相符。具體而言，如第2B圖所示，底板21處的底孔26的內邊緣25具有半圓形形狀，其直徑與注射器筒體10在其開放近端15處的外徑相同，或者可以略小於此外徑。
根據另外的實施例，形成在上板20中的孔26的寬度也可以略小於注射器筒體10在其開放近端15處的外徑，從而在將鎖定裝置2安裝在注射器的凸緣上之後實現附加的止退功能，防止注射器柱塞的意外縮回，如在下文中更詳細地描述的，但這不代表根據本發明的柱塞桿鎖定裝置的必要技術特徵。然而，孔26的形狀不必如此受限制，並且如可以理解的，可以被構造成適應注射器筒體10所採取的任何形狀，例如卵形、正方形等。
為了允許鎖定裝置2圍繞凸緣13插入，並且為了允許鎖定裝置2插入而不管是否存在柱塞，底板孔26的內邊緣25可以設 置有穿過底板21形成或以其它方式切割成的引導邊緣25a。因此，底板21具有引導開口，上述引導開口經由一對相對的過渡邊緣連接到孔26。
如第2D圖的剖面圖所示，如果在剖面圖中觀察，內邊緣25可以具有截頭的(截頭圓錐形)形狀。截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25的內徑可對應於注射器筒體10在其開放近端15處的內徑，或者甚至可以稍大一點。根據上述替代方案，截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25將不適合於實現止退功能，上述止退功能用於在柱塞一旦插入注射器筒體中時，防止柱塞從注射器筒體意外移除。
然而，根據本發明的另一實施例，截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25的外徑可對應於注射器筒體10在其開放近端15處的內徑。具體地說，凸緣13的近端通常抵靠(或幾乎抵靠)上板20的內表面，使得截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25將適貼配合抵靠凸緣13的倒圓內邊緣14。為此，截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25的至少底端也可以是彈性的。
借助內邊緣25(其形成朝向安裝部40的一個縱向側部敞開的孔26)的半圓形形狀，可以將鎖定裝置2從上述側部推到注射器1的凸緣13上。當將具有半圓形孔26的安裝部40被推到注射器1的凸緣13上時，截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25將撓曲並變形以在注射器1的凸緣13上滑動，直到截頭(的截頭圓錐形)內邊緣25將強制配合到注射器的開放近端15中，從而藉由強制配合而將安裝部40可靠地安裝在凸緣13上。在此位置，利用延伸跨越連通通道29進入注射器1的開放近端15的柱塞桿(第2A圖至第2D圖中未示出)，鎖定裝置2不能再次從凸緣13移除。如本領域技術人員將明白的，當將 安裝部40推到注射器的凸緣13上時，安裝部40的上板20及/或底板21可稍微撓曲，以允許截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25(或第3圖中所示的至少一個突起28)滑入注射器1的開放近端15中並抵靠凸緣13的例如漏斗形的倒圓內邊緣14。
如第2A圖和第2D圖所示，安裝部40與設置在安裝部40上方的柱塞桿鎖定部30連接。具體而言，相對短的圓柱形連接部27可以設置在安裝部40和柱塞桿鎖定部30之間。較佳地，柱塞桿鎖定部30與安裝部40例如藉由塑膠射出成型一體地形成。作為替代，柱塞桿鎖定部30和安裝部40可以形成為單獨的構件，所述單獨的構件使用固定構件(如螺釘或螺栓)或使用其它連接技術(如螺紋連接、黏接或熱熔合)彼此連接。此處，柱塞桿鎖定部30與安裝部40連通，並且在鎖定裝置2中形成有連通通道29，連通通道29的寬度稍大於柱塞桿的外徑，以便能夠將柱塞桿從豎直上方穿過鎖定裝置2和上述連通通道29插入注射器筒體的內部容積中。
具體而言，柱塞桿鎖定部30形成由圓柱形側壁31形成的圓柱形腔室37或接收空間，圓柱形腔室37或接收空間被構造為用於在注射器使用之後，當柱塞桿5被鎖定在柱塞桿5的遠端在注射器筒體10中的最前軸向位置處或附近時，接收柱塞桿5的盤形近端50(見第4A圖)。
如第2A圖至第2F圖所示，柱塞桿鎖定部30包括至少一個鎖定裝置34，用於鎖定柱塞桿的軸向位置，如在下文中更詳細地描述的。在第2A圖和第2D圖的實施例中，至少一個鎖定裝置被具體實施為傾斜的鎖定鼻部34，可以徑向向外撓曲或者可以是彈性的，以允許柱塞桿的近端插入到內部容積或腔室37中，上述內部容 積或腔室37由柱塞桿鎖定部30在傾斜的鎖定鼻部34下方形成。
較佳地，多個鎖定裝置34(如上述鎖定鼻部)以等角間距設置在柱塞桿鎖定部30中，從而限定內部容積或接收空間，上述內部容積或接收空間用於在注射器筒體中的柱塞桿最前軸向位置處或附近接收和鎖定柱塞桿的軸向位置。
如第2A圖和第2D圖最佳所示，柱塞桿鎖定部30可由周向圓形側壁31形成，其中至少一個鎖定鼻部34一體地形成在周向側壁31的內表面上，使得在至少一個鎖定鼻部34的底側36和柱塞桿鎖定部30的環形底部32之間限定用於鎖定柱塞桿的軸向位置的內部容積或接收空間或腔室37。此處，環形底部32用作止動表面，用於藉由柱塞桿的盤形近端與此止動表面32的抵靠來限定柱塞桿在注射器筒體中的最前軸向位置。這意味著在環形底部32下方的連通通道29的寬度小於柱塞桿5的盤形近端50的寬度或直徑(見第4A圖)。
然而，根據另外的實施例(未示出)，用於限定柱塞桿在注射器筒體中的最前軸向位置的上述止動功能也可以藉由在鎖定鼻部34下方的位置處突出到柱塞桿鎖定部30的腔室37或接收空間中的突起來實現，以便停止進一步向前推動柱塞桿的盤形近端，從而藉由柱塞桿的盤形近端與這些突起的抵接來限定柱塞桿在注射器筒體中的最前軸向位置。
當柱塞桿的盤形近端被至少一個鎖定鼻部34強制鎖定時，如第6B圖所示並如下文所解釋的，柱塞桿的盤形近端被完全接收在腔室37或接收空間中，上述腔室37或接收空間由柱塞桿鎖定部30的周向側壁31形成，更具體地形成在鎖定鼻部34的底側36和 止動表面32之間。在此鎖定狀態下，如第6B圖所示，柱塞桿鎖定部30的周向側壁31因此完全圍繞或覆蓋柱塞桿的近端，用於防止未經許可地接近柱塞桿5的盤形近端50，例如，用於藉由撓曲而釋放至少一個鎖定鼻部34的強制配合而從腔室37移除。因此，周向側壁31進一步增強了由至少一個強制鎖定裝置提供的防亂用效果，從而一旦藉由將桿推到注射器中的最前軸向位置而注射了藥劑，就防止注射器的意外再使用。在鎖定狀態下，柱塞桿5的盤形近端50完全接收在由周向側壁31限定的容積或腔室中，從而提供注射器的已使用狀態的清楚且明確的指示。
同時，鎖定鼻部34限定柱塞桿5的盤形近端50的近側和柱塞桿鎖定部30的圓柱形側壁31的上邊緣之間的特定最小距離，從而當柱塞桿5的軸向位置被強制鎖定時，防止柱塞桿5的盤形近端50朝向柱塞桿鎖定部30的近端縮回超過上述最小距離。如從第6B圖可以得出，上述最小距離至少對應於鎖定鼻部34的軸向長度，並且如果鎖定鼻部34設置在柱塞桿鎖定部30的腔室37內的更深處，則上述最小距離可以大於上述軸向長度。
如第2D圖和第2E圖最佳所示，窗口或切口34a可以在至少一個相關聯的強制鎖定裝置(例如鎖定鼻部34)的每個位置處形成在柱塞桿鎖定部30的周向側壁31中，以進一步有助於至少一個鎖定鼻部34在柱塞桿插入時朝向周向側壁31撓曲一定程度。如第2C圖中最佳示出的，至少一個鎖定鼻部34可以各自形成為以銳角徑向向內突出到連通通道29中的矩形板。至少一個鎖定鼻部34可以僅在其上(近)端處連接到周向側壁31，從而當柱塞桿從上方插入柱塞桿鎖定部30中時，使至少一個鎖定鼻部34能夠圍繞其用作支點的上 (近)端適當地撓曲。
當然，鎖定鼻部34也可以各自形成為周向側壁31的內表面上的實心傾斜鎖定鼻部，而不設置這種窗口或切口34a。
第3圖示出了根據本發明的另一較佳實施例，柱塞桿鎖定裝置如果安裝在注射器筒體10的凸緣13上時的剖面圖。根據此實施例，柱塞桿鎖定裝置2另外提供所謂的止退功能，用於另外防止柱塞從注射器筒體意外移除。如第3圖所示，至少一個突起28可以徑向地突出到管狀連通通道29中，從而進一步將連通通道29的寬度在至少一些區段處減小到略小於插入注射器筒體10中的柱塞(未示出)的外徑的寬度，用於另外防止柱塞從注射器筒體10中的意外移除。至少一個突起28可由具有半圓形形狀的底部孔26的內邊緣25形成，但也可形成為在安裝部40的上板20的遠側表面處的單獨構件。例如，至少一個突起28可以形成為連接部27或安裝部40的軸向延伸部。至少一個突起28強制配合到注射器筒體10的開放近端15中，從而有助於將安裝部40強制固定在凸緣13處。在第3圖所示的鎖定裝置的安裝狀態下，安裝部40的空隙23提供一定的間隙，從而補償凸緣13的外徑變化。
如第2A圖和第3圖中最佳示出的，連通通道29沿軸向方向延伸穿過整個鎖定裝置2，包括柱塞桿鎖定部30和安裝部40，並且連通通道29的尺寸通常被設置成允許注射器柱塞不受阻礙地穿過插入。連通通道29具有與柱塞桿的盤形近端的基部區域相對應的輪廓，並且在柱塞桿的盤形近端具有圓形基部區域的較佳情況下可以具有大體圓形輪廓。連通通道29由柱塞桿鎖定部30的內部容積或接收空間或腔室37、連接部27的內部容積以及由安裝部40的內 部容積形成。在此實施例中，除了在柱塞桿的近端處之外，連通通道29的最小直徑對應於柱塞桿的外徑，所述近端通常是盤形的並且具有比柱塞桿稍大的外徑。在第3圖所示的鎖定裝置的安裝狀態下，連通通道29與注射器筒體10的內部容積連通，以允許柱塞桿經由連通通道29和開放近端15插入注射器筒體中。通常，當鎖定裝置還沒有安裝在凸緣13上時，柱塞將插入注射器筒體10的開放近端15中。然而，在替代實施例中，當鎖定裝置已經安裝在凸緣13上並且當柱塞桿尚未插入注射器筒體中時，柱塞甚至可以插入注射器筒體10的開放近端15中。為此，較佳的是，至少一個突起28徑向向內和向下稍微傾斜，並且僅徑向向內稍微突出到開放近端15中，如第3圖所示，使得柱塞在經由連通通道29插入注射器筒體10中時將稍微彈性變形，並且可以與注射器筒體10一起再次膨脹，以在注射器筒體10的圓柱形壁內部以流體密封接合的方式進一步朝向注射器筒體10的遠端滑動。
對於本領域技術人員來說顯而易見的是，連通通道29的最小直徑不必小於柱塞的最大外部尺寸，因為上述用於防止柱塞從注射器筒體中意外移除的止退功能代表了根據本發明的鎖定裝置的可選的附加功能。
第4A圖示出了柱塞桿5從近側經由連通通道29插入注射器筒體10中，其中根據本發明的鎖定裝置安裝在注射器筒體10的近端處。在這個階段，柱塞已經被插入注射器筒體中。柱塞桿5包括軸52。如第4A圖所示，軸52可包括沿柱塞軸52的長度延伸並平行於其假想縱軸的多個鰭片(fins)或肋條(ribs)。如第4A圖所示，鰭片或肋條可以例如以直角彼此相交。柱塞桿5的近端50可以 是盤形的，並且在此示例中由圓盤(盤形近端)50形成，圓盤(盤形近端)50的外徑比在所有其它部分(例如，在前述鰭片或肋的區域中)的柱塞軸52的外徑大。柱塞桿5的盤形近端的上述外徑小於柱塞桿鎖定部30的內徑(特別是柱塞桿鎖定部30周向側壁或接收容積的內徑)，但是大於柱塞桿鎖定部30的接收容積的腔室37中的鎖定鼻部34之間的淨(clear)直徑。
在柱塞桿5的相對遠端51處，可以設置螺紋型或其它類型的耦接裝置，用於將柱塞桿5與柱塞(圖中未示出)耦接。通常，在第4A圖的狀態下，柱塞已經插入注射器筒體10的腔室中，以將預填充劑量的藥物密封在腔室內。柱塞桿5因此將經由鎖定裝置的連通通道29和注射器筒體10的開放近端插入，以藉由設置在柱塞桿5的遠端51處的螺紋53或其它類型的耦接裝置而與柱塞耦接。為了允許柱塞桿5的插入，連通通道29的最窄部分處的內部寬度，例如由連接部27的遠端處的突起28或由截頭的(截頭圓錐形)內邊緣25限定(參見第2B圖和第2D圖)的寬度，應當大於柱塞桿的最大外徑，特別是在柱塞桿的遠端51處。
第4B圖以剖面圖示出了當柱塞桿5的遠端51在注射器筒體10的腔室16內部與柱塞55耦接時，柱塞桿5插入具有第4A圖的鎖定裝置的注射器筒體10中。
在這個階段，藉由向前朝向注射器筒體10的遠端11推動柱塞桿5，可以開始經由注射通道和注射器針頭(未示出)的液體19的供給。最終，柱塞桿5的近端50到達柱塞桿鎖定部30的區域，如第5A圖所示。在這個階段，柱塞55被推動幾乎達到注射器筒體10中的最前遠側位置，並且柱塞桿5的盤形近端50與鎖定鼻部34的 斜面35接觸。當柱塞桿5被進一步向前推向注射器筒體10的遠端11時，盤形近端50開始沿著鎖定鼻部34的斜面35滑動，使彈性鎖定鼻部34逐漸向外、朝向柱塞桿鎖定部30的周向側壁撓曲，及/或使柱塞桿5的盤形近端50產生一定的撓曲和彎曲。如第5B圖所示，最終，柱塞桿的盤形近端50將滑動超過鎖定鼻部34的斜面35的前端，以完全容納在由柱塞桿鎖定部30的周向側壁形成的腔室37或接收容積內。更具體而言，柱塞桿的盤形近端50將滑入鎖定鼻部34的底側36(見第2A圖)和在柱塞桿鎖定部30的底部處的環形止動表面32之間形成的空隙中，使得彈性鎖定鼻部34將向後撓曲到連通通道29中，以重新捕捉它們的原始位置。在這種情況下，柱塞55將到達其在注射器筒體10中的最前遠側位置，如第5B圖所示。
更具體而言，根據此實施例，當盤形近端50的遠側抵靠在柱塞桿鎖定部30的底部處的環形止動表面32時，到達柱塞55在注射器筒體10中的最前遠側位置。
如第5A圖和第5B圖所示，在鎖定裝置的軸向上形成在鎖定鼻部34的底側36(見第2A圖)和在柱塞桿鎖定部30的底部處的環形止動表面32之間的腔室37或接收空間的高度可以等於柱塞桿5的盤形近端50的厚度，使得盤形近端50被適貼地接收在鎖定鼻部34的底側36(見第2A圖)和柱塞桿鎖定部30的底部處的止動表面32之間，而沒有軸向間隙。無論如何，柱塞桿5的盤形近端50被鎖定鼻部34鎖定，可靠地防止了在注射之後藉由從腔室37或接收空間縮回柱塞桿5的盤形近端50而未經許可地釋放柱塞桿5。
第6A圖是在根據第5A圖的柱塞桿的幾乎鎖定狀態下在注射器筒體的近端區域的剖面圖。第6B圖是當柱塞桿的盤形端 50被鎖定時，在根據第5B圖的柱塞桿的鎖定狀態下在注射器筒體的近端的剖面圖，其中，在鎖定鼻部34和在腔室37或容納空間的底部處的環形止動表面之間的空隙中基本沒有遊隙(play)。在這種情況下，盤形近端50完全容納並保持在柱塞桿鎖定部30的腔室37或容納空間中，並且可靠地防止柱塞桿的意外移除，盤形近端50用作防亂用指示器，用於一旦柱塞桿的盤形近端50被鎖定鼻部34鎖定，就防止注射器的意外再使用。
第7A圖至第7E圖示出了根據本發明的鎖定裝置的另一實施例。此處，與上述第一實施例相比，柱塞桿鎖定部30的腔室37或接收空間具有更敞開的、精緻複雜的結構，其中在形成柱塞桿鎖定部30的腔室37或接收空間的另外的周向側壁31中形成相對大的窗口34a。更具體而言，多個矩形窗口34a，例如四個窗口34a，可以沿著另外的周向側壁31以等角間距設置，且被連接周向側壁31的環形上邊緣與柱塞桿鎖定部30的底部32的軸向連接腹板中斷。如第7A圖所示，鎖定鼻部34各自形成在相應的窗口34a上方。如第7B圖的平面圖所示，這些鎖定鼻部34具有線性前邊緣，形成邊長實際上為正方形的側邊緣，上述邊長略小於要由這些鎖定鼻部鎖定的柱塞桿(未示出)的盤形近端的最大外部寬度。同樣，在此實施例中，鎖定鼻部34的上表面形成為斜面35，其以銳角向內和向下傾斜朝向由周向側壁31形成的腔室37。鎖定鼻部34的底表面36可以垂直於周向側壁31延伸，從而一旦柱塞桿被鎖定在鎖定鼻部34和柱塞桿鎖定部30的環形底部32之間的空隙中，就防止柱塞桿的盤形近端的意外釋放。
第7F圖是在根據第7A圖的柱塞桿鎖定裝置的幾乎 鎖定狀態下，注射器筒體的近端區域的剖面圖。第7G圖是當柱塞桿的盤形端50在鎖定鼻部34與在腔室37或接收空間的底部處的環形止動表面32之間的空隙中具有軸向游隙地鎖定時，在根據第7A圖的柱塞桿鎖定裝置的鎖定狀態下注射器筒體的近端的剖面圖。在第7G圖的狀態下，盤形近端50完全容納並保持在柱塞桿鎖定部30的腔室37或接收空間中，並且可靠地防止了藉由從腔室37或接收空間中縮回柱塞桿的盤形近端50而導致的柱塞桿的意外移除，盤形近端50用作防亂用指示器，用於一旦柱塞桿的盤形近端50被鎖定鼻部34鎖定，防止注射器的意外再使用。同時，由於盤形近端50的軸向長度小於鎖定鼻部34的底表面36與位於腔室37底部的止動表面32之間的距離，所以盤形近端50和柱塞桿5可沿軸向方向移動一定的較小距離。
當將柱塞桿5從第7F圖所示的位置進一步向前推向注射器筒體10的遠端11時，盤形近端50開始沿著鎖定鼻部34的斜面35滑動，使彈性鎖定鼻部34向外、朝向柱塞桿鎖定部30的周向側壁31撓曲，及/或使柱塞桿5的盤形近端50產生一定的撓曲和彎曲。如第7G圖所示，最終，柱塞桿的盤形近端50將滑動超過鎖定鼻部34的斜面35的前端，以完全容納在由柱塞桿鎖定部30的周向側壁31形成的腔室37或接收空間內。更具體而言，柱塞桿的盤形近端50將滑入形成在鎖定鼻部34的底側36和柱塞桿鎖定部30的底部處的環形止動表面32之間的腔室37或接收空間中，使得彈性鎖定鼻部34將向後撓曲到連通通道29中，以重新捕捉它們的原始位置。在第7G圖和第7I圖所示的狀態下，當柱塞桿的盤形近端50抵靠腔室37底部的環形止動表面32時，柱塞55將到達其在注射器筒體10中的最前遠 側位置，如第7I圖所示。
在此實施例中，窗口34a上方的側壁31的上邊緣可以相對較薄，並且沿著側壁31形成相對較薄的彈性周向腹板，當柱塞桿的盤形近端在鎖定鼻部34上滑動時，上述腹板將進一步有助於鎖定鼻部34的適當撓曲。
第8A圖至第8C圖示出了根據本發明的鎖定裝置的另一實施例，其中柱塞桿鎖定部30的腔室37具有更加敞開的、精緻複雜的結構，其中腔室37基本上由兩個環形腹板形成，一個環形腹板39a形成柱塞桿鎖定部30的上邊緣，在此示例中，環形的另一腹板由柱塞桿鎖定部30底部處的環形止動表面32形成。根據另一實施例(未示出)，類似於環形腹板39a的第二環形腹板可設置在腔室37的下端處，並在柱塞桿鎖定部30的底部處的環形止動表面32上方。
如第8A圖所示，上環形腹板39a和柱塞桿鎖定部30的底部32藉由多個軸向連接腹板39b相互連接，所述軸向連接腹板可以相對較薄，而這些軸向連接腹板39b之間的窗口34a可以相對較寬。可以說，在此實施例中，柱塞桿鎖定部30的腔室37或接收容積形成為具有相對寬的窗口34a的籠狀。然而，柱塞桿的盤形近端一旦被鎖定鼻部34鎖定在腔室37或接收容積內部，就仍然被軸向連接腹板39b和上環形腹板39a充分地防護，以防止柱塞桿的盤形近端的非期望的操作，並從而防止鎖定鼻部34的意外釋放，使得柱塞桿的盤形近端被可靠地鎖定並保持在柱塞桿鎖定部30的腔室37或接收容積內部。為此，窗口34a的寬度可以防止從腔室37或接收容積或籠的外部接近柱塞桿的盤形近端，例如用於防止使用者的小指尖從外部接近柱塞桿的盤形近端。
如第8A圖所示，鎖定鼻部34各自形成在環形腹板39a內側上的相應窗口34a上方。如第8B圖的平面圖所示，這些鎖定鼻部34可以各自具有凸出到柱塞桿鎖定部30的腔室37中的凸形前邊緣。在每個鎖定鼻部34的後側處，可以設置凸起39c，一方面，當柱塞桿的盤形近端在插入到腔室37中時在鎖定鼻部34的傾斜上表面上滑動時，凸起可以進一步幫助環形腹板39a的適當撓曲，另一方面，一旦柱塞桿的盤形近端完全插入到籠狀結構的腔室37或接收容積中，凸起可以進一步幫助朝向第8B圖所示的鬆弛原始位置將鎖定鼻部34和環形腹板39a驅動回的返回力。同樣在此實施例中，鎖定鼻部34的上表面形成為以銳角向內並向下傾斜朝向腔室37或接收空間的斜面35，其中，鎖定鼻部34的底表面36可以平行於腔室37或接收空間的底部處的止動表面32延伸，從而一旦柱塞桿被鎖定在形成在鎖定鼻部34和柱塞桿鎖定部30的環形底部32之間的腔室37或接收空間中，就防止柱塞桿的盤形近端的意外釋放。
對於所有上述實施例，在鎖定裝置的軸向方向上，形成在鎖定鼻部34的底側36和柱塞桿鎖定部30的底部處的止動表面32之間的腔室37或接收容積的高度可以稍大於柱塞桿5的盤形近端50的厚度，使得盤形近端50以一定的軸向間隙而容納在鎖定鼻部34的底側36和柱塞桿鎖定部30的底部處的止動表面32之間。因此，柱塞桿5實際上沒有被柱塞桿鎖定部30無間隙地鎖定。反而，在盤形近端50已經滑動超過鎖定鼻部34之後，可以藉由進一步朝向注射器筒體10的遠端11向前推動柱塞桿5來注射剩餘劑量的液體，直到盤形近端50最終抵靠柱塞桿鎖定部30的底部處的止動表面32，從而限定柱塞55的最前軸向位置。
如果比較第6A圖/第6B圖和第7F圖/第7G圖的剖面圖，本領域技術人員將清楚，根據本發明的鎖定裝置通常可以不具有上述止退功能，一旦鎖定裝置在注射器筒體的開放近端處安裝到凸緣上，上述止退功能就用於防止柱塞從注射器筒體中意外地移除或縮回。在第6A圖和第6B圖所示的實施例中，藉由使連通通道29的寬度變窄到柱塞(未示出)的外徑或寬度以下的突起28來實現上述止退功能。另一方面，在第4F圖和第7G圖所示的實施例中，突起28通常不會使形成在鎖定裝置內的連通通道29變窄。
雖然在所附圖式中將柱塞桿的盤形近端示出為具有圓形基部區域，但是本領域技術人員將理解和明白，柱塞桿的盤形近端可以具有不同的形狀，例如矩形、正方形、六邊形、卵形或橢圓形形狀。雖然柱塞桿的盤形近端被示出為由塊狀材料形成，但是本領域技術人員將理解和明白，柱塞桿的盤形近端也可以是部分中空的或被通道或通孔或腔室中斷，所述通道或通孔或腔室可以被設置和配置成當柱塞桿在柱塞桿鎖定裝置的鎖定鼻部的上表面處的插入斜面上滑動時，幫助柱塞桿的盤形近端的一定程度的撓曲和彎曲。
雖然在所附圖式中將柱塞桿的近端示出為盤形，但是本領域技術人員將理解和明白，柱塞桿的近端可以是如從現有技術已知的任何適當的形狀，在這種情況下，柱塞桿鎖定部的至少一個強制鎖定裝置可以具有不同的形狀和功能，並且可以與上述類似的方式在柱塞桿近端處或附近與其它部分強制地接合。
如第9圖所示，柱塞桿的近端50可以具有軸向臺階50a，從而在由柱塞桿鎖定部的至少一個鎖定鼻部鎖定的柱塞桿的近端50的底部形成圓周徑向突起50b，而軸向臺階50a可以向上延 伸到柱塞桿鎖定部的上邊緣，這進一步便於將柱塞桿的近端50推入柱塞桿鎖定部中而處於鎖定位置，並且甚至更可靠地防止柱塞桿的意外移除。
本領域技術人員將理解和明白，根據本發明的具有止退功能的柱塞桿鎖定裝置提供了用於防止柱塞從注射器意外移除的止退裝置和用於一旦藉由完全向前推動柱塞桿而注射了一劑藥物就將柱塞桿鎖定在注射器的近端處並用於防止注射器的再使用的防亂用柱塞桿鎖定裝置的功能。本領域技術人員可以明白和理解，根據本發明的具有止退功能的柱塞桿鎖定裝置可以以任何一種傳統方式例如射出成型而一體形成。它可以由適當的醫用級塑膠、硬橡膠材料、玻璃、金屬等形成。
本領域技術人員將明白和理解，根據本發明的具有止退功能的柱塞桿鎖定裝置可以放置在注射器凸緣上，而不管柱塞存在與否。
儘管已經描述了本發明的較佳實施例，以便使本領域技術人員能夠實施本發明的裝置，但是應當理解，在不背離所附請求項中限定的本發明的概念和意圖的情況下，可以採用各種變化和修改。因此，前面的描述旨在是示例性的，而不應被用於限制本發明的範圍。本發明的範圍應當僅藉由參考所附請求項來確定。
3:具有鎖定裝置的注射器
5:柱塞桿
10:注射器筒體
11:遠端
13:凸緣
20:上板
21:底板
22:側壁
23:空隙
30:柱塞桿鎖定部
34:鎖定鼻部(鎖定裝置)
37:腔室
40:安裝部
50:近端
51:遠端
52:軸
53:螺紋

Claims (19)

  1. 一種用於鎖定使用後的注射器的柱塞桿(5)並防止注射器的再使用的鎖定裝置，其中所述注射器包括一注射器筒體(10)，所述注射器筒體具有一開放近端(15)和鄰近所述開放近端(15)設置的一凸緣(13)，其中所述注射器筒體(10)構造成透過所述開放近端(15)接收所述柱塞桿(5)，並且所述柱塞桿(5)的一近端(50)形成為盤形，所述鎖定裝置包括：一安裝部(40)，被構造成用於藉由強制配合而將所述鎖定裝置(2)安裝到鄰近所述注射器筒體(10)的所述開放近端(15)的所述凸緣(13)，所述強制配合係藉由將所述安裝部(40)沿著橫切所述注射器筒體(10)之一縱向方向的一方向推動至所述凸緣(13)上且將所述安裝部(40)夾持至所述凸緣(13)上，及一柱塞桿鎖定部(30)，用於在所述注射器使用之後鎖定所述柱塞桿(5)的一軸向位置，其中在所述鎖定裝置(2)中形成一連通通道(29)，用於使得所述柱塞桿(5)能夠經由所述柱塞桿鎖定部(30)和所述安裝部(40)插入到所述注射器筒體(10)的所述開放近端(15)中；其中，所述連通通道(29)的一寬度在所述柱塞桿鎖定部(30)內較大，以形成用於在所述注射器使用之後接收所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)的一腔室(37)，其中所述柱塞桿鎖定部(30)包括複數個強制鎖定裝置(34)，所述強制鎖定裝置被構造成藉由與所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)的強 制配合接合而強制鎖定所述柱塞桿(5)的軸向位置，以便在所述注射器使用之後將所述柱塞桿(5)鎖定在所述柱塞桿(5)的一遠端(51)在所述注射器筒體(10)中的最前軸向位置處或附近；以及所述柱塞桿鎖定部(30)形成為藉由複數個軸向連接腹板(39b)互連的兩個環形腹板(39a)而形成的一籠狀圓柱構件，其中每一所述強制鎖定裝置(34)設置在一個環形腹板(39a)或一個軸向連接腹板(39b)的內側上。
  2. 如請求項1所述的鎖定裝置，其中在所述腔室(37)的底部處設置有一止動表面(32)，用於藉由所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)與所述止動表面(32)的抵接來限定所述柱塞桿(5)的所述遠端在所述注射器筒體(10)中的所述最前軸向位置。
  3. 如請求項1所述的鎖定裝置，其中每一所述強制鎖定裝置(34)被構造成將所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)保持在所述腔室(37)內，以及當所述柱塞桿(5)的軸向位置被強制鎖定時，防止所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)朝向所述柱塞桿鎖定部(30)的一近端縮回超過到所述柱塞桿鎖定部(30)的近側上邊緣的一最小距離，其中所述最小距離至少對應於所述至少一個強制鎖定裝置(34)的一軸向長度。
  4. 如請求項1至請求項3中任一項所述的鎖定裝置，其中由所述柱塞桿鎖定部(30)形成的所述腔室(37)被構造成用於防止從所述柱塞桿鎖定部(30)的外部完全接近所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)，以防止在所述柱塞桿(5)的軸向位置被強制鎖定時， 所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)縮回離開所述腔室(37)。
  5. 如請求項1所述的鎖定裝置，其中所述柱塞桿鎖定部(30)與所述安裝部(40)一體地形成。
  6. 如請求項5所述的鎖定裝置，其中每一所述強制鎖定裝置形成為一鎖定鼻部(34)，所述鎖定鼻部徑向地突出到所述柱塞桿鎖定部(30)內並且被構造成用於與所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)強制配合。
  7. 如請求項6所述的鎖定裝置，其中每一所述鎖定鼻部(34)被構造成，在所述柱塞桿(5)的所述遠端(51)到達其在所述注射器筒體(10)中的最前軸向位置之前，當所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)被推動超過所述鎖定鼻部(34)時彈性地變形或撓曲。
  8. 如請求項6所述的鎖定裝置，其中每一所述鎖定鼻部(34)形成在一窗口(34a)處，所述窗口形成在所述柱塞桿鎖定部(30)中，使得所述腔室(37)與所述柱塞桿鎖定部(30)的外部連通。
  9. 如請求項6至請求項8中任一項所述的鎖定裝置，其中每一所述鎖定鼻部(34)具有一傾斜上表面和一底側(35)，所述傾斜上表面面向所述柱塞桿鎖定部(30)的一近側開放端，所述底側徑向向內延伸到由所述柱塞桿鎖定部(30)形成的所述腔室(37)中。
  10. 如請求項1、2、3、5、6、7、8中任一項所述的鎖定裝置，其中由所述柱塞桿鎖定部(30)形成的所述腔室(37)在所述裝置的一軸向方向上的高度等於所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)的厚度；或 大於所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)的厚度。
  11. 如請求項1、2、3、5、6、7、8中任一項所述的鎖定裝置，其中所述安裝部(40)包括朝向所述連通通道(29)的近端定向的一上板(20)和與所述上板(20)相對的一底板(21)，在所述上板(20)和所述底板(21)之間形成一空隙(23)，其中至少一個突起(28)形成在所述安裝部(40)的近端處，所述突起從所述上板(20)突出到所述空隙(23)中並且被構造成用於與所述注射器筒體(10)的所述開放近端(15)強制配合接合，用於將所述鎖定裝置(2)安裝在所述注射器筒體(10)的所述凸緣(13)上。
  12. 如請求項11所述的鎖定裝置，其中所述至少一個突起(28)的至少一底端是彈性的，所述底端面向所述安裝部(40)的所述底板(21)。
  13. 如請求項11所述的鎖定裝置，其中所述至少一個突起具有一錐形輪廓，所述錐形輪廓的一外徑與所述注射器筒體(10)在所述開放近端(15)處的內徑相對應，其中形成在所述安裝部(40)的所述上板(20)和所述底板(21)之間的所述空隙(23)的一高度較佳地與在所述注射器筒體(10)的所述開放近端(15)處的所述凸緣(13)的高度相對應。
  14. 如請求項1、2、3、5、6、7、8中任一項所述的鎖定裝置，更包括設置在所述連通通道(29)中的至少一個突起(28)，所述至少一個突起將所述連通通道(29)的一寬度至少在一些區段減小到比用於密封所述注射器筒體(10)的一柱塞(55)的外徑 小的寬度，用於防止所述柱塞(55)經由所述連通通道(29)從所述注射器筒體(10)意外移除。
  15. 一種注射器元件，包括：一注射器筒體(10)，所述注射器筒體具有一遠端(11)、與所述遠端(11)相對的一開放近端(15)、在所述遠端和所述開放近端之間延伸並限定一腔室(16)的一側壁、及鄰近所述開放近端設置(15)的一凸緣(13)；一柱塞(55)，設置在所述注射器筒體(10)的所述腔室(16)內；及一柱塞桿(5)，與所述柱塞(55)相關聯並且與所述柱塞連接，所述柱塞桿(5)的近端(50)形成為盤形；及一鎖定裝置(2)，藉由強制配合安裝到鄰近所述開放近端(15)的所述凸緣(13)，用於在所述注射器使用之後將所述柱塞桿(5)鎖定在所述柱塞桿(5)的所述遠端(51)在所述注射器筒體(10)中的最前軸向位置處或附近，以及防止所述注射器的再使用；其中所述鎖定裝置包括：一安裝部(40)，用於藉由強制配合將所述鎖定裝置(2)安裝到鄰近所述開放近端(15)的所述凸緣(13)，所述強制配合係藉由將所述安裝部(40)沿著橫切所述注射器筒體(10)之一縱向方向的一方向推動至所述凸緣(13)上且將所述安裝部(40)夾持至所述凸緣(13)上，及一柱塞桿鎖定部(30)，用於在所述注射器使用之後鎖定所述柱塞桿(5)的軸向位置，其中在所述鎖定裝置(2)中形成一連通通道(29)，用於使得所述柱塞 桿(5)能夠經由所述柱塞桿鎖定部(30)和所述安裝部(40)插入到所述注射器筒體(10)的所述開放近端(15)中；其中所述連通通道(29)的一寬度在所述柱塞桿鎖定部(30)內較大，以形成用於在所述注射器使用之後接收所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)的一腔室(37)，所述柱塞桿鎖定部(30)包括複數個強制鎖定裝置(34)，所述強制鎖定裝置被構造成藉由與所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)的強制配合接合而強制鎖定所述柱塞桿(5)的軸向位置，以便在所述注射器使用之後將所述柱塞桿(5)鎖定在所述柱塞桿(5)的一遠端(51)在所述注射器筒體(10)中的最前軸向位置處或附近；以及所述柱塞桿鎖定部(30)形成為藉由複數個軸向連接腹板(39b)互連的兩個環形腹板(39a)而形成的一籠狀圓柱構件，其中每一所述強制鎖定裝置(34)設置在一個環形腹板(39a)或一個軸向連接腹板(39b)的內側上。
  16. 如請求項15所述的注射器元件，其中由所述柱塞桿鎖定部(30)形成的所述腔室(37)被構造成用於防止從所述柱塞桿鎖定部(30)的外部完全接近所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)，以防止在所述柱塞桿(5)的軸向位置被強制鎖定時，所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)縮回離開所述腔室(37)。
  17. 如請求項15所述的注射器元件，其中所述柱塞桿鎖定部(30)與所述安裝部(40)一體地形成。
  18. 如請求項15所述的注射器元件，其中每一所述強 制鎖定裝置形成為一鎖定鼻部(34)，所述鎖定鼻部徑向地突出到所述柱塞桿鎖定部(30)內並且被構造成與所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)強制配合。
  19. 如請求項18所述的注射器元件，其中每一所述鎖定鼻部(34)被構造成，在所述柱塞桿(5)的所述遠端(51)到達其在所述注射器筒體(10)中的最前軸向位置之前，當所述柱塞桿(5)的所述盤形近端(50)被推動超過所述鎖定鼻部(34)時彈性地變形或撓曲。
TW109132026A 2019-09-18 2020-09-17 用於鎖定使用後的注射器的柱塞桿並防止注射器再使用的鎖定裝置以及注射器元件 TWI836142B (zh)

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