WO2007051330A1 - Autoinjektor-aktivierung auslöseelement - Google Patents

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WO2007051330A1
WO2007051330A1 PCT/CH2006/000603 CH2006000603W WO2007051330A1 WO 2007051330 A1 WO2007051330 A1 WO 2007051330A1 CH 2006000603 W CH2006000603 W CH 2006000603W WO 2007051330 A1 WO2007051330 A1 WO 2007051330A1
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switching element
injection device
longitudinal axis
control surface
movement
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PCT/CH2006/000603
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Edgar Hommann
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    • A61M2005/208—Release is possible only when device is pushed against the skin, e.g. using a trigger which is blocked or inactive when the device is not pushed against the skin

Definitions

  • the invention relates to an injection device for the administration of an injectable product, such as a liquid medicament such as insulin, heparin, a growth hormone or an osteoporosis preparation.
  • an injectable product such as a liquid medicament such as insulin, heparin, a growth hormone or an osteoporosis preparation.
  • the injection device may in particular be an injection pen.
  • an injection device which has a switching element and a triggering element.
  • the switching element is movable approximately along a longitudinal axis of the injection device from a starting position via a coupling position into a release position.
  • the triggering element has a control surface which, when the switching element is in the coupling position, can be moved with a movement transverse to the longitudinal axis, wherein the control surface slides on a cam of the switching element, so that the switching element is moved in the proximal direction.
  • the user of the device can start the injection process only by pressing the trigger element when the switching element is in the coupling position.
  • the switching element is moved to the coupling position by pressing a Nadelabdeckelement on the injection site.
  • the user of the injection device can not determine whether he has placed the injection device so firmly on the puncture site, that the switching element is in the coupling position, whereby a triggering of the device would be possible.
  • Such an injection device is particularly preferably an auto-injector.
  • the administration of a medicament may, for example, include a piercing sequence in which a needle is pierced into a body tissue and a delivery sequence in which the liquid medicament, for example, is dispensed.
  • the Aus thoroughlysequenz or preferably the Einstechsequenz in which can follow a Aus thoroughlysequenz subsequently be activated.
  • the invention is based on the assumption that the injection device comprises a switching element which can be moved from a starting position via a coupling position into a release position approximately along a longitudinal axis of the injection device.
  • the device may comprise a housing which comprises, for example, two housing parts which are detachably or non-detachably connectable to each other.
  • a housing which comprises, for example, two housing parts which are detachably or non-detachably connectable to each other.
  • a mechanical sequence control which controls the puncture and / or Aus commonlysequenz can be accommodated, for example, in a proximal housing part and a product container in a distal housing part.
  • proximal is meant the side opposite the needle and “distal” is understood to mean the side of the in particular elongate injection device lying on the needle.
  • the product container in particular an ampoule, can be exchangeably inserted into the distal housing part or can be formed directly from the distal housing part.
  • a transmission member can be mounted, which is displaceable relative to the housing along the longitudinal axis of the injection device against the force of a resilient element, for example a spring, in the proximal direction.
  • the transfer member may be connected to a needle cover or itself form a needle cover, which may have at its distal end an opening for the exit of a mounted on the product container needle.
  • the transmission member may be coupled to the switching element, for example via cooperating end faces, such that the transmission member entrains the switching element upon movement of the transmission member in the proximal direction of the switching element. Such movement is generated, for example, when placing and pressing the transfer member or the needle cover on the body tissue.
  • the switching element can for example be held by an elastic element, such as a spring in its initial position, wherein the switching element is movable against the spring force in a coupling position and from the coupling position to a release position.
  • an elastic element such as a spring
  • the switching element In the starting position of the switching element no sequence can be triggered or activated.
  • a sequence In the coupling position of the switching element, a sequence can be activated by the switching element is moved to the release position. In the release position of the switching element, the sequence is activated.
  • the injection device further has a triggering element, which is transversely, preferably in approximately perpendicular to the longitudinal axis movable.
  • the triggering element and the switching element can be coupled together so that they can move each other, in particular to move.
  • the triggering element can be moved during a movement of the switching element from the starting position into the coupling position of the switching element transversely to the longitudinal axis, in particular against the force of a resilient element.
  • the elasticity element may, for example, be a spring which can push the triggering element in a direction opposite to the direction of movement in which the triggering element moves when the switching element is moved from the starting position to the coupling position.
  • the triggering element may move the switching element in, for example, a distal direction when the triggering element is actuated in the coupling position of the switching element.
  • the actuation of the triggering element may, for example, be performed by a user of the device.
  • the trigger element Upon actuation of the trigger element, the trigger element is moved in particular in the direction opposite to the direction which executes the triggering element in the movement from the starting position to the coupling position.
  • the spring can act in its actuating direction, wherein the force of the spring is preferably insufficient to actuate the actuating element.
  • the switching element is therefore actuated in several, in particular in two stages.
  • the movement of the switching element from the starting position to the coupling position is preferably achieved by movement of the transmission member in the proximal direction up to caused an end stop. In the end stop, the switching element is in the coupling position and can no longer be moved by the transmission member.
  • the second stage of movement in the distal direction namely from the coupling position to the release position, can be effected only by actuation of the trigger element, whereby the movement of the trigger element is converted into a movement of the switching element.
  • the switching element may have a control surface element.
  • the control surface element and the switching element can be made in one piece.
  • the cam member may be a cam-shaped projection of the switching element.
  • the triggering element can slide on the control surface element, in particular on a control surface of the control surface element.
  • the elastic element can press the trigger element against the control surface element, in particular the control surface.
  • the cam member may also include a plurality of cam surfaces, the cam member having at least one cam surface inclined against the longitudinal axis of the device.
  • the at least one control surface may have a variable or a constant inclination or slope in the direction of the longitudinal axis.
  • the control surface element may have a plurality of constant or variably inclined control surfaces, which are composed, wherein at the transitions at which the control surfaces meet, their inclinations or gradients may be discontinuous.
  • a control surface may be provided which may be approximately parallel to the longitudinal axis of the device.
  • the housing in particular the proximal housing part on a housing portion having an opening through which access of a user to an actuating element which is coupled to the trigger element, in particular integrally connected, is possible when the switching element is in the coupling position
  • An access of the user to the actuator may be, for example not readily possible when the switching element is in the starting position.
  • the actuating element may be, for example, a button arranged on the triggering element, which raises or lowers depending on the switching state of the switching element, in particular over the level of the housing part or below the level of the housing part. For example, if the actuator is in an initial state below the housing level or is approximately flush with the housing level, the user of the device can visually or haptically recognize when the injection device is ready for administration that the housing member protrudes from the housing.
  • the triggering element can preferably drive the switching element.
  • the trigger element for example, have a control surface which is inclined relative to the longitudinal axis of the injection device, wherein the control surface cooperates with the switching element so that the switching element is moved from the coupling position to the release position when the trigger element is actuated in the coupling position of the switching element.
  • the control surface may preferably point in the proximal direction and in the actuating direction of the actuating element.
  • the control surface of the trigger element may be a gear surface which slides on the control surface element upon actuation of the trigger element along.
  • the gear surface may have a continuous or a variable pitch along the longitudinal axis of the device.
  • a plurality of control surfaces may be provided which have a discontinuous or a continuous transition at the points where they are composed.
  • the trigger element which has at least one control surface, for example, may be cam-shaped. It is preferred that at least one of the at least one cam element and / or at least one of the at least one cam-shaped section of the trigger element are arranged at a distance from a plane which is spanned by the longitudinal axis of the injection device and the direction of movement of the trigger element.
  • the triggering element may for example be forked, so that it is the longitudinal axis of the injection device or an element arranged around the longitudinal axis of the injection device, such as, for example at least one of a mechanism holder, a feed element, a driven member and serving for driving the output member elastic element engages around.
  • a cam with a control surface is arranged on each fork element. Furthermore, each cam can cooperate with a respective control surface element of the switching element.
  • the injection device with the transfer member in particular the needle cover
  • the transfer member shifts in the proximal direction, but without the needle protruding from the needle cover, so that the needle does not yet penetrate into the body tissue can.
  • the switching element is in the starting position or in the coupling position.
  • the shift element is taken along a path that is less than or equal to the maximum travel.
  • the actuating element is moved to a position in which it can be actuated.
  • the switching element In this position, namely the coupling position of the switching element, the switching element is moved by a distance by operating the trigger element, which can be set, for example, as an axial distance between the transmission member and the switching element.
  • the transmission element and the switching element can be held by a common spring or a spring in each case in a distal position or the starting position.
  • the injection device may include a feed element that is biased against the force of a resilient means, such as a spring.
  • the switching element may block a release movement of a locking member which blocks the advancing member from moving in the distal direction and releases it in the release position for distal movement.
  • the locking member is held in the initial position until in the coupling position of the switching element of the switching element in engagement with the feed element.
  • the switching element may have a holding step, which is movable along the longitudinal axis along the locking member, wherein the holding step may be approximately parallel to the axis.
  • the locking member may for example be integrally formed on a mechanism holder.
  • the retaining step has at least one axial length, which is the way corresponds to the switching element is moved from the starting position to the coupling position.
  • the holding step which can be integrally formed by the switching element between the starting and coupling position is approximately at the axial height with the locking member, whereby the locking member is held in engagement with, for example, a locking groove of the advancing element.
  • a release step can adjoin the holding step along the longitudinal axis, which is displaced in the movement of the switching element from the coupling position to the release position at approximately the axial height with the locking member, so that the locking member disengages from the feed element, whereby a Einstechsequenz can be started.
  • the release stage preferably adjoins the retaining step on one side, which is opposite to the direction of movement of the switching element from the coupling position into the release position.
  • the holding step has a smaller distance from the longitudinal axis than the release step.
  • the released feed element is displaced in the distal direction until it engages with a blocking element in the mechanism holder, whereby an output member is released, so that the output member can move relative to the feed element in the distal direction, in particular for a product distribution.
  • the invention further relates to a method for triggering a triggering mechanism of an injection device.
  • a trigger element can be pressed onto a control surface of a switching element.
  • the switching element is moved from a starting position along a longitudinal axis of the injection device into a coupling position, wherein the pressed trigger element slides along the control surface and carries out a movement transversely to the direction of movement of the switching element.
  • an effective release movement of the trigger element can be performed.
  • the movement of the trigger element can take place transversely to the direction of movement of the switching element.
  • the switching element is driven in the same direction as it executes in the movement from the starting position to the coupling position.
  • the switching element is driven in the same direction until it reaches the release position, whereby preferably the Einstechsequenz and then the Aus thoroughlysequenz be activated. Further advantageous process features result from the operation of the injection device according to the invention.
  • Figure 1 is a sectional view taken along a longitudinal axis of a
  • Figure 2 is a sectional view taken along a longitudinal axis of a
  • Figure 3 is a perpendicular to the sectional view of Figure 2 standing
  • Figure 4 is a perspective view of a switching element and a
  • Figure 5 is a sectional view of a portion of a Inj edictionsvortechnische in one
  • FIG. 6 shows a sectional view of the part of the injection device from FIG. 5 after product dispensing
  • FIG. 7 shows a sectional view of a switching element and a triggering element in an initial position
  • FIG. 8 shows a sectional view of the switching element and the triggering element
  • Figure 7 in a coupling position
  • Figure 9 is a sectional view of the switching element and the trigger element of the
  • Figures 7 and 8 in a release position and Figure 10 is an exploded view with a feed element, a
  • Locking element and a means of elasticity Locking element and a means of elasticity.
  • FIG. 1 shows an injection device in the form of an auto-injector.
  • the injection device comprises a mechanism, with a mechanical sequence control, with a contained in the Inj edictionsvorraum product container 21 is first displaced during a puncture sequence in the distal direction, so that the attached to the product container 21 needle 22 in a body tissue of a patient is plunged, wherein after the plunge sequence during a Aus thoroughlysequenz the piston 20 is moved in the product container 21 in the distal direction, so that the product contained in the container 21 is released by the needle 22 into the body or the body tissue of a patient.
  • FIG. 1 relates in particular also to FIGS. 2 and 3, in which a similar injection device, in particular without a product container 21, is shown.
  • the injection device comprises a distal housing part 25 and a proximal housing part 24, which are connected to a detachable connection, in particular a bayonet closure 23.
  • a mechanism holder 5 is received, which is rotatably and axially fixed to the proximal housing part 24 is connected.
  • this is surrounded with its end faces axially between a radially inwardly projecting projection of the housing 24 and a proximal to the housing 24 plugged cap 26.
  • the mechanism holder 5 surrounds a feed element 6, which is displaceable relative to the mechanism holder 5 along the longitudinal axis L of the injection device.
  • the sleeve-shaped feed element 6 can slide with its outer peripheral surface on the inner peripheral surface of the approximately sleeve-shaped mechanism holder 5 along. Between a distal end face of the mechanism holder 5 and a proximal end face of an annular flange arranged at the distal end of the feed element 6, a spring 10, in particular a helical spring 10 is arranged, which in a pressure-biased state, the feed element 6 relative to the mechanism holder 5 in the distal direction acted upon by a feed force.
  • the distal end surface of the annular flange mounted distally on the advancing element 6 can act in a direction along the longitudinal axis L on a cage 17, which is displaceable along the longitudinal axis L in the housing 24, 25.
  • the cage 17 is coupled to the product container 21 so that upon movement of the cage 17 in the distal direction, the product container 21 is also moved in the distal direction, namely in Einstechiques the needle 22.
  • movement of the cage 10 in the distal direction movement of the piston 20 within the product container 21 can not be caused.
  • a biased pressure spring 27 By means of a biased pressure spring 27 the "product container 21 and the cage 17 are pressed in the proximal direction of the injection device.
  • the force of the spring 27 with which the cage 17 is pressed in the proximal direction is smaller than the force of the spring 10 with which the advancing element 6 and the cage 17 can be moved in the distal direction when the advancing element 6 for movement along the longitudinal axis L. is released, so that the product container 21 can be moved with the needle 22 in the distal direction for piercing the needle 22 in the body tissue.
  • a tubular output member 9 is arranged, which can be moved for a Aus thoroughlysequenz relative to the advancing element 6 along the longitudinal axis L, when it is released for axial movement.
  • a radially outwardly projecting collar 92 At the proximal end of the output member 9 is a radially outwardly projecting collar 92.
  • an annular groove Between the output member 9 and the feed element 6 is an annular groove whose groove width is greater than the amount that the collar 92 projects radially from the output member 9.
  • the cage 17 engages with a sleeve-shaped portion from the distal side into the inner diameter of the advancing element 9, as best seen in FIG.
  • the distal end of the output member 9 has an end face 91 which acts as a stop surface and against which a spring 15, in particular a helical spring, can be supported.
  • the pressure-biasable spring 15 is supported at its other end on a distal surface of a stopper member 64 which is formed at a proximal portion of the advancing member 6.
  • the spring 15, which in particular has a greater spring constant than the spring 10, can drive the released output member 9 in the distal direction along the longitudinal axis L.
  • the locking element 7 is, as can be seen in Figure 10, forked and engages around the longitudinal axis L with two locking portions 71.
  • the locking portions 71 are each guided in a groove-shaped guide 67 ( Figure 10), which is formed by the feed element 6.
  • the locking element 7 is also guided by a stop element 64 accommodated between the locking sections 71 and formed by the advancing element 6. Between the proximal end face of the stop element 64 and a distal end face of the locking element 7, as shown for example in FIG. 5, there can be a distance d about which the locking element 7 can be moved in the distal direction.
  • the locking element 7 can be seen in particular in Figure 10
  • the spring 8 is supported on the proximal end of the locking element 7 and on a feed element-fixed element arranged proximally thereof, namely on the retaining web 81.
  • the retaining web 81 can be introduced through openings forming a Garstegaufhahme 66, transverse to the longitudinal axis L in the advancing member 6 and secured thereto to serve as an abutment for the spring 8.
  • the spring 8 may be, for example, a helical or combined helical and spiral spring or a leaf spring.
  • the retaining web 81 may be made of a spring material and have a shape that can act directly on the locking element 7 with a spring force, so that the spring 8 can be omitted because the locking element 7 takes over the task of the spring 8.
  • a movement of the locking element 7 in the distal direction is prevented, in particular by blocking the locking element 7, in particular with its locking sections 71, by a respective gear surface 65 of a locking element 62.
  • the cam-shaped blocking element 62 is arranged on an arm 61 and, for example, integrally connected in a resilient manner to the advancing element 6.
  • the gear surface 65 also serves in the position shown in Figure 5 for blocking the longitudinal movement of the output member 9.
  • the output member 9 is at its collar 92 on the gear surface 65 at.
  • the locking element 7 can either directly on the Gear surface 65 or at a proximal portion of the collar 92 pending.
  • the blocking element 62 comes after a certain distance, which preferably corresponds approximately to the path by which the product container 21 is moved to pierce, approximately at the same axial height as a locking groove 53 Locking groove 53 is formed by the feed element 6.
  • the locking groove 53 may be a recess or an annular circumferential recess for the locking elements 62.
  • the locking groove 53 and the locking member 62 are at an axially equal height, due to the spring force of the arms 61 and / or the spring force of the spring 8 and / or due to the spring force of the spring 15 in conjunction with the sliding of the collar 92 and / or the locking element 7 on the gear surface 65 of the locking element 62 moves radially outwardly into the locking groove 53. This starts the ejection sequence.
  • the collar 92 is then no longer blocked by the gear surface 65, whereby the spring 15 drives the output member 9 in the distal direction and thus the piston 20 for a product distribution.
  • the locking element 7 is released for axial movement, so that the spring 8 displaces the locking element 7 by the distance d (FIG. 5), as a result of which the locking sections 71 slide in front of the blocking elements 62.
  • a movement of the locking member 62 from the locking groove 53 is prevented because the locking portion 71, the movement that would cause the locking member 62 in a movement out of the locking groove 53 blocks.
  • the movement of the output member 9 can be limited to a path z (FIG. 4), wherein the sleeve-shaped portion of the cage 17 forms the end stop, or to a distance that the piston 20 can travel in the product container 21.
  • the dispensing movement of the output member 9 can not take place until the needle 22 has completed its piercing movement. It is further preferred that the puncture sequence can be started only when designed as a needle cover transfer element 2 is pressed sufficiently firmly at the puncture site on the body tissue.
  • the transmission member 2 is displaced relative to the distal housing part 25. From the proximal housing part 24, a switching element 1 along the Longitudinal axis L movably mounted. As shown in Figures 7 to 9, the switching element 1 is carried along by the movement of the transfer member 2 in the proximal direction.
  • a proximal end face of the transmission member 2 and a distal end face of the switching element 1 get into a stop.
  • the transmission member 2 is moved against the force of a spring in the proximal direction.
  • the switching element 1 is pressed by a spring 18 in the distal direction.
  • the switching element 1 can be moved against the force of the spring 18 in the proximal direction.
  • the switching element 1 has an annular portion which cooperates as an axial stop for a movement in the distal direction of the switching element 1 with the mechanism holder 5 when the switching element 1 is in its initial position.
  • the switching element 1 has a control surface element 4, which has a control surface 41 which is inclined relative to the longitudinal axis L. As shown in particular in Figure 4, the switching element 1 is forked. At each of the two fork elements is a control surface element 4.
  • a trigger element 3, which is also forked, has at each of its fork elements on a cam 33 which can cooperate with the respective control surface element 4.
  • the trigger element 3 is transversely, in particular, as shown herein, perpendicular to the longitudinal axis L movable.
  • the cams 33 and the control surface elements 4 are each arranged at a distance from a plane which is spanned by the longitudinal axis L and the direction of movement of the triggering element 3.
  • the fork elements of the switching element 1 and the trigger element 3 engage around the longitudinal axis L.
  • an initial position of the switching element 1 is shown.
  • the triggering element 3 is pressed by a resilient element, in particular a spring (not shown) with the cam 33 against the control surface 41 of the control surface element 4.
  • an actuating element 31 connected to the triggering element 3 assumes a position below or flush with the level of the housing 24, 25, as shown for example in FIG. 6, the position shown in FIG. 6 being only an example.
  • the actuating element 31 can not or can not easily be actuated, for example, with a finger of the user.
  • An actuation of the actuating element 31 in the starting position shown in Figure 7 or in an intermediate position between Starting position and coupling position of the switching element 1 leads to no triggering of the sequence control for the injection.
  • the control surface 41 which is inclined in relation to the longitudinal axis L, slides along the cam 33, whereby the triggering element 3 is initially displaced transversely to the longitudinal axis L, so that the actuating element 31 rises above the level of the housing 25.
  • the user can, for example, gain access to the actuating element 31 or an optical indication for the readiness of the device for triggering the sequence control, so that he can actuate the triggering element 3 later in the process.
  • a control surface 42 travels along the cam 33 in a further movement of the switching element 1 in the proximal direction, the control surface 42 being approximately parallel to the longitudinal axis L, as shown in this example, such that upon movement of the control surface 42 along the cam 33, the trigger element 3 is stationary.
  • the switching element has reached the coupling position shown in Figure 8, the trigger element 3 and the actuator 31 is operable for effective triggering of the flow control.
  • the actuator 31 is pressed transversely to the longitudinal axis L, then the control surface 32 of the trigger member 3 slides on the cam member 4, whereby the switching element 1 is moved by a distance X 3 in the proximal direction, so that it occupies a release position. In the release position, the sequence control of the injection device is set in motion.
  • the mechanism holder 4 has a locking member 52, which is arranged so as to be resilient via an arm 51 and which engages in a latching groove 63 which is located on the outer circumference of the feed element 6. As long as the locking member 52 engages in the locking groove 63, a movement of the feed element 6 is blocked relative to the mechanism holder 5.
  • a holding stage 11 which is formed by the switching element 1, at the axial height with the locking member 52, so that the locking member 52 of the holding stage 11 in engagement with the advancing element. 6 is held.
  • a release step 12 formed by the switching element 1 is brought to axial height with the locking member 52, which due to the resilient arm 51 and / or due to the transmission effect of the applied with an axial force of the spring 10 Feed element 6 and the geometry of the locking member 52, the locking member 52 is pressed out of engagement with the locking groove 63.
  • the distance from the holding stage 11 to the longitudinal axis L is less than the distance of the release stage 12 to the longitudinal axis L.
  • mounting brackets 13 are arranged on the switching element 1, at which during assembly of the switching element 1 with the mechanism holder. 5 the locking members 52 are guided to the support levels 12.

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Abstract

Injektionsvorrichtung, insbesondere Autoinjektor, umfassend a) ein Schaltelement (1), das in etwa entlang einer Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung aus einer Ausgangsposition über eine Koppelposition in eine Freigabeposition bewegbar ist, b) ein Auslöseelement (3), das quer, insbesondere in etwa senkrecht zur Längsachse (L) bewegbar ist, c) wobei das Schaltelement (1) ein Steuerflächenelement (4) aufweist, wobei d) das Auslöseelement (3) zumindest bei der Bewegung des Schaltelements (1) aus der Ausgangsposition in die Koppelposition an dem Steuerflächenelement (4) entlang gleitet.

Description

Autoinjektor-Aktivierung Auslöseelement
Die Erfindung betrifft eine Injektionsvorrichtung für die Verabreichung eines injizierbaren Produkts, wie zum Beispiel eines flüssigen Medikaments wie Insulin, Heparin, eines Wachstumshormons oder eines Osteoporosepräparats. Die Injektionsvorrichtung kann insbesondere ein Injektionspen sein.
Aus der deutschen Gebrauchsmusterschrift 203 19 648 ist eine Injektionsvorrichtung bekannt, die ein Schaltelement und ein Auslöseelement aufweist. Das Schaltelement ist in etwa entlang einer Längsachse des Injektionsgeräts aus einer Ausgangsposition über eine Koppelposition in eine Freigabeposition bewegbar. Das Auslöseelement weist eine Steuerfläche auf, die, wenn sich das Schaltelement in der Koppelposition befindet, mit einer Bewegung quer zur Längsachse bewegt werden kann, wobei die Steuerfläche an einem Nocken des Schaltelements abgleitet, so dass das Schaltelement in proximale Richtung bewegt wird. Der Verwender der Vorrichtung kann den Injektionsvorgang nur durch Drücken des Auslöseelements starten, wenn sich das Schaltelement in der Koppelposition befindet. Das Schaltelement wird in die Koppelposition bewegt, indem ein Nadelabdeckelement auf die Injektionsstelle aufgedrückt wird. Der Verwender des Injektionsgeräts kann nicht feststellen, ob er das Injektionsgerät so fest auf die Einstichstelle aufgesetzt hat, dass sich das Schaltelement in der Koppelposition befindet, wodurch ein Auslösen der Vorrichtung möglich wäre.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine Injektionsvorrichtung bereitzustellen, bei der der Verwender der Vorrichtung merkt, wenn die Vorrichtung zum Auslösen bereit ist. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren anzugeben, mit dem eine derartige Vorrichtung betrieben werden kann.
Die Aufgaben werden gelöst durch die unabhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterentwicklungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Eine derartige Injektionsvorrichtung ist besonders bevorzugt ein Autoinjektor. Die Verabreichung eines Medikaments kann zum Beispiel eine Einstechsequenz, bei der eine Nadel in ein Körpergewebe eingestochen wird und eine Ausschüttsequenz, bei der das zum Beispiel flüssige Medikament ausgeschüttet wird, umfassen. Mit der Erfindung kann die Ausschüttsequenz oder vorzugsweise die Einstechsequenz bei der im Anschluss eine Ausschüttsequenz folgen kann, aktiviert werden. Die Erfindung geht davon aus, dass die Injektionsvorrichtung ein Schaltelement umfasst, das in etwa entlang einer Längsachse der Injektionsvorrichtung aus einer Ausgangsposition über eine Koppelposition in eine Freigabeposition bewegbar ist. Die Vorrichtung kann ein Gehäuse umfassen, das beispielsweise zwei Gehäuseteile umfasst, die lösbar oder unlösbar miteinander verbindbar sind. Hierfür kommt unter anderem ein Schraub-, Bajonett- oder Rastverschluss in Frage. Eine mechanische Ablaufsteuerung, welche die Einstech- und/oder Ausschüttsequenz steuert, kann zum Beispiel in einem proximalen Gehäuseteil und ein Produktbehältnis in einem distalen Gehäuseteil aufgenommen sein. Unter "proximal" wird die der Nadel gegenüberliegende Seite und unter "distal" die an der Nadel liegende Seite der insbesondere länglichen Injektionsvorrichtung verstanden. Das Produktbehältnis, insbesondere eine Ampulle kann in das distale Gehäuseteil auswechselbar eingesetzt werden oder direkt von dem distalen Gehäuseteil gebildet sein.
Von dem distalen Gehäuseteil kann ein Übertragungsglied gelagert werden, das relativ zum Gehäuse entlang der Längsachse der Injektionsvorrichtung gegen die Kraft eines Elastizitätselements, zum Beispiel einer Feder, in proximale Richtung verschiebbar ist. Das Übertragungsglied kann mit einer Nadelabdeckung verbunden sein oder selbst eine Nadelabdeckung bilden, die an ihrem distalen Ende eine Öffnung für den Austritt einer an dem Produktbehältnis angebrachten Nadel aufweisen kann. Das Übertragungsglied kann mit dem Schaltelement zum Beispiel über zusammenwirkende Stirnflächen so gekoppelt sein, dass das Übertragungsglied das Schaltelement bei einer Bewegung des Übertragungsglieds in proximale Richtung das Schaltelement mitnimmt. Eine solche Bewegung wird zum Beispiel beim Aufsetzen und Andrücken des Übertragungsglieds oder der Nadelabdeckung auf das Körpergewebe erzeugt. Abhängig von der Position des Schaltelements kann eine Sequenz, insbesondere die Einstech- oder die Ausschüttsequenz, gestartet werden. Das Schaltelement kann beispielsweise von einem Elastizitätselement, wie zum Beispiel einer Feder in seiner Ausgangsposition gehalten werden, wobei das Schaltelement entgegen der Federkraft in eine Koppelposition und von der Koppelposition in eine Freigabeposition bewegbar ist. In der Ausgangsposition des Schaltelements kann keine Sequenz ausgelöst oder aktiviert werden. In der Koppelposition des Schaltelements kann eine Sequenz aktiviert werden, indem das Schaltelement in die Freigabeposition bewegt wird. In der Freigabeposition des Schaltelements ist die Sequenz aktiviert.
Die Injektionsvorrichtung weist ferner ein Auslöseelement auf, das quer, vorzugsweise in etwa senkrecht zur Längsachse bewegbar ist. Das Auslöseelement und das Schaltelement können so miteinander gekoppelt sein, dass sie sich gegenseitig bewegen, insbesondere verschieben können. Beispielsweise kann das Auslöseelement bei einer Bewegung des Schaltelements aus der Ausgangsposition in die Koppelposition von dem Schaltelement quer zur Längsachse, insbesondere gegen die Kraft eines Elastizitätselements bewegt werden. Das Elastizitätselement kann zum Beispiel eine Feder sein, die das Auslöseelement in eine Richtung drücken kann, die der Beweguήgsrichtung entgegengesetzt ist, in die sich das Auslöseelement bewegt, wenn das Schaltelement aus der Ausgangsposition in die Koppelposition bewegt wird. Das Auslöseelement kann das Schaltelement in zum Beispiel distale Richtung bewegen, wenn das Auslöseelement in der Koppelposition des Schaltelements betätigt wird. Die Betätigung des Auslöseelements kann zum Beispiel von einem Verwender der Vorrichtung vorgenommen werden. Bei der Betätigung des Auslöseelements wird das Auslöseelement insbesondere in die Richtung bewegt, die der Richtung entgegengesetzt ist, die das Auslöseelement bei der Bewegung aus der Ausgangsposition in die Koppelposition ausführt. Beispielsweise kann bei einem federbeaufschlagten Auslöseelement die Feder in dessen Betätigungsrichtung wirken, wobei die Kraft der Feder vorzugsweise nicht ausreicht, um das Betätigungselement zu betätigen.
Das Schaltelement wird demnach in mehreren, insbesondere in zwei Stufen betätigt. Die Bewegung des Schaltelements aus der Ausgangsposition in die Koppelposition wird vorzugsweise durch Bewegung des Übertragungsglieds in proximale Richtung bis zu einem Endanschlag verursacht. In dem Endanschlag befindet sich das Schaltelement in der Koppelposition und kann von dem Übertragungsglied nicht mehr weiterbewegt werden. Die zweite Stufe der Bewegung in distale Richtung, nämlich von der Koppelposition in die Freigabeposition kann nur durch Betätigen des Auslöseelements erfolgen, wodurch die Bewegung des Auslöseelements in eine Bewegung des Schaltelements umgewandelt wird.
Hierzu kann das Schaltelement ein Steuerflächenelement aufweisen. Insbesondere können Steuerflächenelement und Schaltelement einteilig sein. Zum Beispiel kann das Steuerflächenelement eine nockenförmige Abragung von dem Schaltelement sein. Bei der Bewegung des Schaltelements aus der Ausgangsposition in die Koppelposition kann das Auslöseelement an dem Steuerflächenelement, insbesondere an einer Steuerfläche des Steuerflächenelements entlang gleiten. Dabei kann beispielsweise das Elastizitätselement das Auslöseelement gegen das Steuerflächenelement, insbesondere die Steuerfläche drücken. Das Steuerflächenelement kann auch mehrere Steuerflächen umfassen, wobei das Steuerflächenelement zumindest eine Steuerfläche aufweist, die gegen die Längsachse der Vorrichtung geneigt ist. Die mindestens eine Steuerfläche kann in Richtung der Längsachse eine veränderliche oder eine konstante Neigung oder Steigung aufweisen. Das Steuerflächenelement kann mehrere konstant oder veränderlich geneigte Steuerflächen aufweisen, die zusammengesetzt sind, wobei an den Übergängen, an denen die Steuerflächen zusammentreffen, deren Neigungen oder Steigungen unstetig sein können. Insbesondere kann auch eine Steuerfläche vorgesehen sein, die in etwa parallel zur Längsachse der Vorrichtung sein kann. Besonders bevorzugt weist mindestens eine Steuerfläche, insbesondere die Steuerfläche, an der das Auslöseelement bei der Bewegung aus der Ausgangsposition in die Koppelposition entlang gleitet und dadurch quer zur Längsachse bewegt wird, in proximale Richtung und quer zur Längsrichtung zum Beispiel zum Auslöseelement.
Vorzugsweise weist das Gehäuse, insbesondere das proximale Gehäuseteil einen Gehäuseabschnitt auf, der eine Öffnung aufweist, durch die ein Zugriff eines Verwenders auf ein Betätigungselement, das mit dem Auslöseelement gekoppelt, insbesondere einteilig verbunden ist, möglich ist, wenn sich das Schaltelement in der Koppelposition befindet. Ein Zugriff des Verwenders auf das Betätigungselement kann beispielsweise nicht ohne weiteres möglich sein, wenn sich das Schaltelement in der Ausgangsposition befindet. Das Betätigungselement kann zum Beispiel ein an dem Auslöseelement angeordneter Knopf sein, der sich je nach Schaltzustand des Schaltelements insbesondere über das Niveau des Gehäuseteils oder unter das Niveau des Gehäuseteils hebt bzw. senkt. Wenn sich beispielsweise das Betätigungselement in einem Ausgangszustand unter dem Gehäuseniveau befindet oder in etwa bündig mit dem Gehäuseniveau ist, kann der Verwender der Vorrichtung visuell oder haptisch erkennen, wenn die Injektionsvorrichtung für eine Verabreichung bereit ist, dass das Gehäuseelement aus dem Gehäuse hervortritt.
Um das Schaltelement aus der Koppelposition in die Freigabeposition zu bewegen, kann vorzugsweise das Auslöseelement das Schaltelement antreiben. Dazu kann das Auslöseelement beispielsweise eine Steuerfläche aufweisen, die gegen die Längsachse der Injektionsvorrichtung geneigt ist, wobei die Steuerfläche mit dem Schaltelement so zusammenwirkt, dass das Schaltelement von der Koppelposition in die Freigabeposition bewegt wird, wenn das Auslöseelement in der Koppelposition des Schaltelements betätigt wird. Die Steuerfläche kann vorzugsweise in die proximale Richtung und in Betätigungsrichtung des Betätigungselements weisen. Die Steuerfläche des Auslöseelements kann eine Getriebefläche sein, die an dem Steuerflächenelement bei einer Betätigung des Auslöseelements entlang gleitet. Die Getriebefläche kann eine kontinuierliche oder eine entlang der Längsachse der Vorrichtung veränderliche Steigung aufweisen. An dem Auslöseelement können mehrere Steuerflächen vorgesehen sein, die an den Stellen, an denen sie zusammengesetzt sind, einen unstetigen oder einen stetigen Übergang aufweisen.
Das Auslöseelement, das zum Beispiel mindestens eine Steuerfläche aufweist, kann nockenförmig sein. Bevorzugt wird, dass mindestens eines des wenigstens einen Steuerflächenelements und/oder mindestens eines des wenigstens einen nockenförmigen Abschnitts des Auslöseelements beabstandet von einer Ebene angeordnet sind, die von der Längsachse der Injektionsvorrichtung und der Bewegungsrichtung des Auslöseelements aufgespannt wird. Dazu kann das Auslöseelement beispielsweise gegabelt sein, so dass es die Längsachse der Injektionsvorrichtung oder ein um die Längsachse der Injektionsvorrichtung angeordnetes Element, wie zum Beispiel wenigstens eines aus einem Mechanikhalter, einem Vorschubelement, einem Abtriebsglied und einem zum Antrieb des Abtriebsglieds dienenden Elastizitätselement umgreift. Besonders bevorzugt ist an jedem Gabelelement ein Nocken mit einer Steuerfläche angeordnet. Ferner kann jeder Nocken mit jeweils einem Steuerflächenelement des Schaltelements zusammenwirken.
Für eine Injektion kann die Iηjektionsvorrichtung mit dem Übertragungsglied, insbesondere der Nadelabdeckung, auf die vorgesehene Injektionsstelle aufgedrückt werden, wobei sich das Übertragungsglied in proximale Richtung verschiebt, jedoch ohne dass die Nadel aus der Nadelabdeckung hervortritt, so dass die Nadel noch nicht in das Körpergewebe eindringen kann. Dabei befindet sich das Schaltelement in der Ausgangsposition oder in der Koppelposition. Wenn das Übertragungsglied um einen maximalen Weg verschoben wird, wird das Schaltelement um einen Weg mitgenommen, der kleiner oder gleich dem maximalen Weg ist. Dabei wird das Betätigungselement in eine Position verschoben, in der es betätigbar ist. In dieser Position, nämlich der Koppelposition des Schaltelements wird durch Betätigen des Auslöseelements das Schaltelement um einen Weg bewegt, der sich beispielsweise als axialer Abstand zwischen dem Übertragungsglied und dem Schaltelement einstellen kann. Insbesondere können in einem nicht aufgedrückten Zustand der Vorrichtung das Übertragungselement und das Schaltelement von einer gemeinsamen Feder oder jeweils einer Feder in jeweils einer distalen Position bzw. der Ausgangsposition gehalten werden.
Die Inj ektions Vorrichtung kann ein Vorschubelement aufweisen, das gegen die Kraft eines Elastizitätsmittels, wie zum Beispiel einer Feder, vorspannbar ist. Das Schaltelement kann eine Freigabebewegung eines Sperrglieds blockieren, das das Vorschubelement an einer Bewegung in distale Richtung sperrt und in der Freigabeposition für eine Bewegung in distale Richtung freigibt. Insbesondere das Sperrglied wird in der Ausgangsposition bis in der Koppelposition des Schaltelements von dem Schaltelement in einem Eingriff mit dem Vorschubelement gehalten. Hierzu kann das Schaltelement eine Haltestufe aufweisen, die entlang der Längsachse an dem Sperrglied entlang bewegbar ist, wobei die Haltestufe in etwa achsparallel sein kann. Das Sperrglied kann beispielsweise einteilig an einem Mechanikhalter gebildet sein. Bevorzugt weist die Haltestufe mindestens eine axiale Länge auf, die dem Weg entspricht, um den das Schaltelement aus der Ausgangsposition in die Koppelposition bewegt wird. Insbesondere wird sichergestellt, dass die Haltestufe, die einteilig von dem Schaltelement gebildet werden kann, zwischen Ausgangs- und Koppelposition in etwa auf axialer Höhe mit dem Sperrglied ist, wodurch das Sperrglied in dem Eingriff mit zum Beispiel einer Sperrnut des Vorschubelements gehalten wird. An die Haltestufe kann sich entlang der Längsachse eine Freigabestufe anschließen, die bei der Bewegung des Schaltelements aus der Koppelposition in die Freigabeposition in etwa auf axiale Höhe mit dem Sperrglied verschoben wird, so dass das Sperrglied aus dem Eingriff mit dem Vorschubelement ausrastet, wodurch eine Einstechsequenz gestartet werden kann. Vorzugsweise schließt sich die Freigabestufe an die Haltestufe an einer Seite an, die der Bewegungsrichtung des Schaltelements aus der Koppelposition in die Freigabeposition entgegengesetzt ist. Vorzugsweise weist die Haltestufe einen kleineren Abstand zur Längsachse auf als die Freigabestufe.
Das freigegebene Vorschubelement wird solange in distale Richtung verschoben, bis es mit einem Sperrelement in den Mechanikhalter einrastet, wodurch ein Abtriebsglied freigegeben wird, so dass das Abtriebsglied sich relativ zu dem Vorschubelement in distale Richtung, insbesondere für eine Produktausschüttung bewegen kann.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Auslösen eines Auslösemechanismus einer Injektionsvorrichtung. Zunächst kann ein Auslöseelement auf eine Steuerfläche eines Schaltelements angedrückt werden. Anschließend wird das Schaltelement aus einer Ausgangsposition entlang einer Längsachse der Injektionsvorrichtung in eine Koppelposition bewegt, wobei das angedrückte Auslöseelement an der Steuerfläche entlang gleitet und eine Bewegung quer zur Bewegungsrichtung des Schaltelements ausfuhrt. Vorzugsweise kann nur dann eine wirksame Auslösebewegung des Auslöseelements ausgeführt werden. Die Bewegung des Auslöseelements kann quer zur Bewegungsrichtung des Schaltelements erfolgen. Dadurch wird das Schaltelement in die gleiche Richtung angetrieben, wie es bei der Bewegung aus der Ausgangsposition in die Koppelposition ausführt. Das Schaltelement wird solange in die gleiche Richtung angetrieben, bis es die Freigabeposition erreicht, wodurch vorzugsweise die Einstechsequenz und anschließend die Ausschüttsequenz aktiviert werden. Weitere vorteilhafte Verfahrensmerkmale ergeben sich aus dem Betrieb der erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung.
Im Folgenden werden Ausfuhrungsbeispiele der Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die dabei offenkundig werdenden Merkmale bilden je einzeln und in Kombination die Erfindung vorteilhaft weiter. Es zeigen:
Figur 1 eine Schnittdarstellung entlang einer Längsachse einer
Inj ektionsvorrichtung, Figur 2 eine Schnittdarstellung entlang einer Längsachse einer
Injektionsvorrichtung, Figur 3 eine senkrecht auf die Schnittdarstellung aus Figur 2 stehende
Schnittdarstellung entlang der Längsachse, Figur 4 eine perspektivische Ansicht eines Schaltelements und eines
Mechanikhalters, Figur 5 eine Schnittansicht eines Teils einer Inj ektionsvorrichtung in einem
Ausgangszustand, Figur 6 eine Schnittansicht des Teils der Injektionsvorrichtung aus Figur 5 nach einer Produktausschüttung, Figur 7 eine Schnittansicht eines Schaltelements und eines Auslöseelements in einer Ausgangsposition, Figur 8 eine Schnittansicht des Schaltelements und des Auslöseelements aus
Figur 7 in einer Koppelposition, Figur 9 eine Schnittansicht des Schaltelements und des Auslöseelements aus den
Figuren 7 und 8 in einer Freigabeposition und Figur 10 eine Explosionsdarstellung mit einem Vorschubelement, einem
Verriegelungselement und einem Elastizitätsmittel.
Figur 1 zeigt eine Injektionsvorrichtung in der Gestalt eines Autoinjektors. Die Injektionsvorrichtung umfasst eine Mechanik, mit einer mechanischen Ablaufsteuerung, mit der ein in der Inj ektionsvorrichtung enthaltenes Produktbehältnis 21 während einer Einstechsequenz zunächst in distale Richtung verschoben wird, so dass die an dem Produktbehältnis 21 befestigte Nadel 22 in ein Körpergewebe eines Patienten eingestochen wird, wobei nach der Einstechsequenz während einer Ausschüttsequenz der Kolben 20 in dem Produktbehältnis 21 in distale Richtung bewegt wird, so dass das in dem Behältnis 21 enthaltene Produkt durch die Nadel 22 in den Körper bzw. das Körpergewebe eines Patienten ausgeschüttet wird. Sofern nichts anderes angegeben wird, bezieht sich die Beschreibung zu Figur 1 insbesondere auch auf die Figuren 2 und 3, in denen eine ähnliche Injektionsvorrichtung, insbesondere ohne ein Produktbehältnis 21 dargestellt wird.
Die Injektionsvorrichtung umfasst ein distales Gehäuseteil 25 und ein proximales Gehäuseteil 24, die mit einer lösbaren Verbindung, insbesondere einem Bajonettverschluss 23 verbunden sind. Im proximalen Gehäuseteil 24 ist ein Mechanikhalter 5 aufgenommen, der dreh- und axialfest mit dem proximalen Gehäuseteil 24 verbunden ist. Zur axialen Festlegung des Mechanikhalters 5 wird dieser mit seinen Stirnseiten axial zwischen einem radial nach innen ragenden Vorsprung des Gehäuses 24 und einer proximal auf das Gehäuse 24 aufgesteckten Kappe 26 eingefasst. Der Mechanikhalter 5 umgreift ein Vorschubelement 6, das relativ zu dem Mechanikhalter 5 entlang der Längsachse L der Injektionsvorrichtung verschiebbar ist. Das hülsenförmig gestaltete Vorschubelement 6 kann mit seiner äußeren Umfangsfläche an der inneren Umfangsfläche des in etwa hülsenförmig gestalteten Mechanikhalters 5 entlang gleiten. Zwischen einer distalen Stirnseite des Mechanikhalters 5 und einer proximalen Stirnfläche eines an dem distalen Ende des Vorschubelements 6 angeordneten Ringflanschs ist eine Feder 10, insbesondere eine Wendelfeder 10 angeordnet, die in einem auf Druck vorgespannten Zustand das Vorschubelement 6 relativ zu dem Mechanikhalter 5 in distale Richtung mit einer Vorschubkraft beaufschlagt.
Die distale Stirnfläche des distal an dem Vorschubelement 6 angebrachten Ringflansches kann in eine Richtung entlang der Längsachse L auf einen Käfig 17 wirken, der entlang der Längsachse L in dem Gehäuse 24, 25 verschiebbar ist. Der Käfig 17 ist so mit dem Produktbehältnis 21 gekoppelt, dass bei einer Bewegung des Käfigs 17 in distale Richtung das Produktbehältnis 21 ebenfalls in distale Richtung, nämlich in Einstechrichtung der Nadel 22 bewegt wird. Durch die "Bewegung des Käfigs 10 in distale Richtung kann eine Bewegung des Kolbens 20 innerhalb des Produktbehältnisses 21 noch nicht verursacht werden. Mittels einer auf Druck vorgespannten Feder 27 werden das' Produktbehältnis 21 und der Käfig 17 in proximale Richtung der Injektionsvorrichtung gedrückt. Die Kraft der Feder 27 mit der der Käfig 17 in proximale Richtung gedrückt wird ist kleiner als die Kraft der Feder 10 mit der das Vorschubelement 6 und der Käfig 17 in distale Richtung bewegt werden können, wenn das Vorschubelement 6 für eine Bewegung entlang der Längsachse L freigegeben ist, so dass das Produktbehältnis 21 mit der Nadel 22 in distale Richtung zum Einstechen der Nadel 22 in das Körpergewebe bewegt werden kann.
Innerhalb des Vorschubelements 6 ist ein hülsenfδrmiges Abtriebsglied 9 angeordnet, das für eine Ausschüttsequenz relativ zu dem Vorschubelement 6 entlang der Längsachse L bewegt werden kann, wenn es für eine Axialbewegung freigegeben ist. An dem proximalen Ende des Abtriebsglieds 9 befindet sich ein radial nach außen stehender Kragen 92. Zwischen Abtriebsglied 9 und dem Vorschubelement 6 befindet sich eine Ringnut, deren Nutbreite größer ist als der Betrag, den der Kragen 92 radial von dem Abtriebsglied 9 absteht. Zur Bildung der Ringnut und zur Lagerung des Abtriebsglieds 9 greift der Käfig 17 mit einem hülsenfδrmigen Abschnitt von der distalen Seite her in den Innendurchmesser des Vorschubelements 9 ein, wie am besten in Figur 5 zu erkennen ist.
Das distale Ende des Abtriebsglieds 9 weist eine als Anschlagfläche wirkende Stirnfläche 91 auf, an der sich eine Feder 15, insbesondere eine Wendelfeder abstützen kann. Die auf Druck vorspannbare Feder 15 stützt sich mit ihrem anderen Ende an einer distalen Fläche eines Anschlagelements 64 ab, das an einem proximalen Bereich des Vorschubelements 6 gebildet ist. Die Feder 15, die insbesondere eine größere Federkonstante als die Feder 10 aufweist, kann das freigegebene Abtriebsglied 9 in distale Richtung entlang der Längsachse L antreiben. Die distale Stirnseite des Abtriebsglieds 9 oder ein daran befestigtes Kontaktelement 93, wie in Figuren 2 und 3 gezeigt wird, kommen mit einer Kolbenstange 19 bzw. mit einem an dem proximalen Ende der Kolbenstange 19 angeordneten kuppelformigen Element in Kontakt, wodurch der distal an der Kolbenstange 19 angeordnete Kolben 20 in dem Produktbehältnis bewegt wird, wodurch das Produkt durch die Nadel 22 ausgeschüttet wird, wenn das Abtriebsglied 9 in distale Richtung bewegt wird. Wie am besten in Figur 5 zu erkennen ist, ist am proximalen Ende des Vorschubelements
6 ein relativ zu dem Vorschubelement 6 entlang der Längsachse L bewegbares Verriegelungselement 7 angeordnet. Das Verriegelungselement 7 ist, wie in Figur 10 zu erkennen ist, gegabelt und umgreift die Längsachse L mit zwei Verriegelungsabschnitten 71. Die Verriegelungsabschnitte 71 werden jeweils in einer nutförmigen Führung 67 (Figur 10), die von dem Vorschubelement 6 gebildet wird, geführt. Das Verriegelungselement 7 wird auch durch ein zwischen den Verriegelungsabschnitten 71 aufgenommenen und von dem Vorschubelement 6 gebildeten Anschlagelement 64 geführt. Zwischen der proximalen Stirnseite des Anschlagelements 64 und einer distalen Stirnseite des Verriegelungselements 7 kann, wie zum Beispiel in Figur 5 dargestellt wird, ein Abstand d bestehen, um den das Verriegelungselement 7 in distale Richtung bewegbar ist. Wie insbesondere in Figur 10 erkennbar ist, wird das Verriegelungselement
7 von einer Feder 8 mit einer Kraft in distale Richtung beaufschlagt. Die Feder 8 stützt sich an dem proximalen Ende des Verriegelungselements 7 und an einem proximal davon angeordneten vorschubelementfesten Element, nämlich an dem Haltesteg 81 ab. Der Haltesteg 81 kann durch Öffnungen, die eine Haltestegaufhahme 66 bilden, quer zur Längsachse L in das Vorschubelement 6 eingeführt und daran befestigt werden, um als Widerlager für die Feder 8 zu dienen. Die Feder 8 kann zum Beispiel eine wendelförmige oder kombiniert Wendel- und spiralförmige Feder oder eine Blattfeder sein. Beispielsweise kann der Haltesteg 81 aus einem Federmaterial gestaltet sein und eine Form aufweisen, die das Verriegelungselement 7 direkt mit einer Federkraft beaufschlagen kann, so dass die Feder 8 entfallen kann, weil das Verriegelungselement 7 die Aufgabe der Feder 8 übernimmt.
In der zum Beispiel in Figur 5 gezeigten Position wird eine Bewegung des Verriegelungselements 7 in distale Richtung, insbesondere dadurch verhindert, dass das Verriegelungselement 7 insbesondere mit seinem Verriegelungsabschnitten 71 von jeweils einer Getriebefläche 65 eines Sperrelements 62 blockiert wird. Das nockenförmige Sperrelement 62 ist an einem Arm 61 angeordnet und zum Beispiel federnd mit dem Vorschubelement 6 einstückig verbunden. Die Getriebefläche 65 dient zugleich in der in Figur 5 gezeigten Position zur Blockierung der Längsbewegung des Abtriebsglieds 9. Dazu steht das Abtriebsglied 9 mit seinem Kragen 92 an der Getriebefläche 65 an. Das Verriegelungselement 7 kann entweder direkt an der Getriebefläche 65 oder an einem proximalen Abschnitt des Kragens 92 anstehen. Wird das freigegebene Vorschubelement 6 in distale Richtung bewegt, gelangt das Sperrelement 62 nach einer gewissen Wegstrecke, die vorzugsweise in etwa dem Weg entspricht, um den das Produktbehältnis 21 zum Einstechen verschoben wird, in etwa auf eine gleiche axiale Höhe wie eine Rastnut 53. Die Rastnut 53 wird von dem Vorschubelement 6 gebildet. Die Rastnut 53 kann für die Sperrelemente 62 jeweils eine Vertiefung oder eine ringförmig umlaufende Vertiefung sein. Sobald, wie in Figur 6 dargestellt wird, die Rastnut 53 und das Sperrelement 62 auf einer axial gleichen Höhe sind, wird aufgrund der Federkraft der Arme 61 und/oder der Federkraft der Feder 8 und/oder aufgrund der Federkraft der Feder 15 in Verbindung mit dem Abgleiten des Kragens 92 und/oder des Verriegelungselements 7 an der Getriebefläche 65 des Sperrelements 62 radial nach außen in die Rastnut 53 bewegt. Dadurch wird die Ausschüttsequenz gestartet.
Der Kragen 92 wird dann von der Getriebefläche 65 nicht mehr blockiert, wodurch die Feder 15 das Abtriebsglied 9 in distale Richtung und somit den Kolben 20 für eine Produktausschüttung antreibt. Gleichzeitig wird das Verriegelungselement 7 für eine Axialbewegung freigegeben, so dass die Feder 8 das Verriegelungselement 7 um den Weg d (Figur 5) verschiebt, wodurch sich die Verriegelungsabschnitte 71 vor die Sperrelemente 62 schieben. Eine Bewegung des Sperrelements 62 aus der Rastnut 53 wird verhindert, da der Verriegelungsabschnitt 71 die Bewegung, die das Sperrelement 62 bei einer Bewegung aus der Rastnut 53 ausfuhren würde, blockiert. Insbesondere kann die Bewegung des Abtriebsglieds 9 auf einen Weg z (Figur 4), wobei der hülsenfδrmige Abschnitt des Käfigs 17 den Endanschlag bildet, oder auf einen Weg begrenzt werden, den der Kolben 20 in dem Produktbehältnis 21 zurücklegen kann.
Es ist bevorzugt, dass die Ausschüttbewegung des Abtriebsglieds 9 erst erfolgen kann, wenn die Nadel 22 ihre Einstechbewegung vollständig ausgeführt hat. Es wird ferner bevorzugt, dass die Einstechsequenz erst gestartet werden kann, wenn ein als Nadelabdeckung gestaltetes Übertragungsglied 2 hinreichend fest an der Einstechstelle auf das Körpergewebe aufgedrückt wird. Beim Aufdrücken der Vorrichtung auf das Körpergewebe wird das Übertragungsglied 2 relativ zu dem distalen Gehäuseteil 25 verschoben. Vom proximalen Gehäuseteil 24 wird ein Schaltelement 1 entlang der Längsachse L bewegbar gelagert. Wie in den Figuren 7 bis 9 dargestellt wird, wird das Schaltelement 1 von der Bewegung des Übertragungsglieds 2 in proximale Richtung mitgenommen. Dabei geraten eine proximale Stirnfläche des Übertragungsglieds 2 und eine distale Stirnfläche des Schaltelements 1 in einen Anschlag. Das Übertragungsglied 2 wird entgegen der Kraft einer Feder in proximale Richtung bewegt. Das Schaltelement 1 wird von einer Feder 18 in distale Richtung gedrückt. Das Schaltelement 1 kann gegen die Kraft der Feder 18 in proximale Richtung bewegt werden.
Das Schaltelement 1 weist einen ringförmigen Abschnitt auf, der als Axialanschlag für eine Bewegung in distale Richtung des Schaltelements 1 mit dem Mechanikhalter 5 zusammenwirkt, wenn sich das Schaltelement 1 in seiner Ausgangsposition befindet. Das Schaltelement 1 weist ein Steuerflächenelement 4 auf, das eine Steuerfläche 41 aufweist, die gegen die Längsachse L geneigt ist. Wie insbesondere in Figur 4 dargestellt wird, ist das Schaltelement 1 gegabelt. An jedem der beiden Gabelelemente befindet sich ein Steuerflächenelement 4. Ein Auslöseelement 3, das ebenfalls gegabelt ist, weist an jedem seiner Gabelelemente einen Nocken 33 auf, der mit dem jeweiligen Steuerflächenelement 4 zusammenwirken kann. Das Auslöseelement 3 ist quer, insbesondere, wie hierin gezeigt, senkrecht zur Längsachse L bewegbar. Die Nocken 33 und die Steuerflächenelemente 4 sind jeweils von einer Ebene beabstandet angeordnet, die von der Längsachse L und der Bewegungsrichtung des Auslöseelements 3 aufgespannt wird. Die Gabelelemente des Schaltelements 1 und des Auslöseelements 3 umgreifen die Längsachse L.
In Figur 7 wird eine Ausgangsposition des Schaltelements 1 dargestellt. Das Auslöseelement 3 wird von einem Elastizitätselement, insbesondere einer Feder (nicht dargestellt) mit dem Nocken 33 gegen die Steuerfläche 41 des Steuerflächenelements 4 gedrückt. Dabei nimmt ein mit dem Auslöseelement 3 verbundenes Betätigungselement 31 eine Position unterhalb oder bündig mit dem Niveau des Gehäuses 24, 25 ein, wie zum Beispiel in Figur 6 gezeigt wird, wobei die in Figur 6 dargestellte Position nur beispielhaft ist. Bei der in Figur 7 dargestellten Position des Schaltelements 1 kann das Betätigungselement 31 nicht oder nicht ohne weiteres zum Beispiel mit einem Finger des Verwenders betätigt werden. Eine Betätigung des Betätigungselements 31 in der in Figur 7 dargestellten Ausgangsposition oder in einer Zwischenposition zwischen Ausgangsposition und Koppelposition des Schaltelements 1 führt zu keiner Auslösung der Ablaufsteuerung für die Injektion.
Wenn der Verwender der Vorrichtung das Übertragungsglied 2 an die Einstechstelle andrückt, wird diese um den Weg xj verschoben, wodurch das Schaltelement 1 um den Weg x2 mitgenommen wird. Bei dieser Bewegung gleitet die gegen die Längsachse L geneigte Steuerfläche 41 an dem Nocken 33 entlang, wodurch das Auslöseelement 3 zunächst quer zur Längsachse L verschoben wird, so dass sich das Betätigungselement 31 über das Niveau des Gehäuses 25 hebt. Dadurch kann der Verwender zum Beispiel Zugriff auf das Betätigungselement 31 oder einen optischen Hinweis für die Bereitschaft der Vorrichtung zum Auslösen der Ablaufsteuerung erhalten, so dass er das Auslöseelement 3 im späteren Verlauf betätigen kann. Eine Steuerfläche 42 wandert bei einer weiteren Bewegung des Schaltelements 1 in proximale Richtung an dem Nocken 33 entlang, wobei die Steuerfläche 42, wie in diesem Beispiel gezeigt, in etwa parallel zur Längsachse L verläuft, so dass bei einer Bewegung der Steuerfläche 42 entlang des Nockens 33 sich das Auslöseelement 3 still steht. Wenn das Schaltelement die in Figur 8 dargestellte Koppelposition erreicht hat, ist das Auslöseelement 3 bzw. das Betätigungselement 31 für ein wirksames Auslösen der Ablaufsteuerung betätigbar.
Wenn, wie in Figur 9 gezeigt wird, das Betätigungselement 31 quer zur Längsachse L gedrückt wird, dann gleitet die Steuerfläche 32 des Auslöseelements 3 an dem Steuerflächenelement 4 ab, wodurch das Schaltelement 1 um einen Weg X3 in proximale Richtung bewegt wird, so dass es eine Freigabeposition einnimmt. In der Freigabeposition wird die Ablaufsteuerung der Injektionsvorrichtung in Gang gesetzt.
Wie insbesondere in den Figuren 2 und 4 dargestellt wird, weist der Mechanikhalter 4 ein über einen Arm 51 federnd angeordnetes Sperrglied 52 auf, das in eine Rastnut 63 eingreift, die sich an dem äußeren Umfang des Vorschubelements 6 befindet. So lange das Sperrglied 52 in die Rastnut 63 eingreift, ist eine Bewegung des Vorschubelements 6 relativ zu dem Mechanikhalter 5 blockiert. In der Ausgangsposition und in der Koppelposition des Schaltelements 1 befindet sich eine Haltestufe 11, die von dem Schaltelement 1 gebildet wird, auf axialer Höhe mit dem Sperrglied 52, so dass das Sperrglied 52 von der Haltestufe 11 in dem Eingriff mit dem Vorschubelement 6 gehalten wird. Wenn das Schaltelement von der Koppelposition in die Freigabeposition bewegt wird, wird eine von dem Schaltelement 1 gebildete Freigabestufe 12 auf axiale Höhe mit dem Sperrglied 52 gebracht, wodurch aufgrund des federnden Arms 51 und/oder aufgrund der Getriebewirkung des mit einer Axialkraft der Feder 10 beaufschlagten Vorschubelements 6 und der Geometrie des Sperrglieds 52 das Sperrglied 52 aus dem Eingriff mit der Sperrnut 63 gedrückt wird. Der Abstand von der Haltestufe 11 zur Längsachse L ist geringer als der Abstand der Freigabestufe 12 zur Längsachse L. In Verlängerung der Freigabestufe 12 in distale Richtung sind an dem Schaltelement 1 Montagerampen 13 angeordnet, an denen bei der Montage des Schaltelements 1 mit dem Mechanikhalter 5 die Sperrglieder 52 auf die Haltestufen 12 geführt werden.
Bei ausgerückten Sperrgliedern 52 wird das Vorschubelement 6 von der Feder 10 in distale Richtung gedrückt bis die Sperrelemente 62 in die Sperrnut 53 einrücken. Dabei wird die Nadel 22 eingestochen. Sind die Sperrelemente 62 in die Rastnut 53 eingerückt, folgt die oben beschriebene Ausschüttsequenz.
Bezugszeichenliste
1 Schaltelement
11 Haltestufe
12 Freigabestufe
13 Montagerampe
2 Übertragungsglied / Nadelabdeckung
3 Auslöseelement
31 Betätigungselement
32 Steuerfläche / Steuerkurve
33 Nocke
4 Steuerflächenelement
41 Steuerfläche / Steuerkurve
42 Steuerfläche / Steuerkurve
5 Mechanikhalter
51 Arm Sperrglied
Rastnut
Vorschubelement
Arm
Sperrelement
Rastnut
Anschlagelement
Getriebefläche
Haltestegaufhahme
Führung
Verriegelungselement
Verriegelungsabschnitt
Elastizitätsmittel / Feder
Haltesteg
Abtriebsglied
Stirnfläche
Kragen
Kontaktelement
Elastizitätsmittel / Vortriebsfeder
Elastizitätsmittel / Ausschüttfeder
Käfig
Elastizitätsmittel / Rückstellfeder
Kolbenstange
Kolben
Produktbehältnis / Ampulle
Nadel
Verschluss / Bajonettverschluss proximales Gehäuseteil distales Gehäuseteil
Kappe
Feder

Claims

Patentansprüche
1. Injektionsvorrichtung, insbesondere Autoinjektor, umfassend a) ein Schaltelement (1), das in etwa entlang einer Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung aus einer Ausgangsposition über eine Koppelposition in eine Freigabeposition bewegbar ist, b) ein Auslöseelement (3), das quer, insbesondere in etwa senkrecht zur Längsachse (L) bewegbar ist, c) wobei das Schaltelement (1) ein Steuerflächenelement (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass d) das Auslöseelement (3) zumindest bei der Bewegung des Schaltelements (1) aus der Ausgangsposition in die Koppelposition an dem Steuerflächeηelement (4) entlang gleitet.
2. Injektionsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch ein Elastizitätselement, insbesondere eine Feder, das das Auslöseelement (3) gegen das Steuerflächenelement (4) drückt.
3. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Steuerflächenelement (4) wenigstens eine Steuerfläche (41) aufweist, die gegen die Längsachse (L) geneigt ist, wodurch das Auslöseelement (3) quer zur Längsachse (L) bewegt wird, wenn das Schaltelement (1) aus der Ausgangsposition in die Koppelposition bewegt wird.
4. Injektionsvorrichtung nach einem der vorgehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Gehäuseabschnitt, der eine Öffnung aufweist durch die ein Zugriff eines Verwenders auf ein Betätigungselement (31), das mit den Auslöseelement (3) gekoppelt, insbesondere einteilig verbunden ist, möglich ist, wenn sich das Schaltelement (1) in der Koppelposition befindet, und nicht ohne weiteres möglich ist, wenn sich das Schaltelement (1) in der Ausgangsposition befindet.
5. Injektionsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Betätigungselement (31), insbesondere dessen radial von der Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung wegweisende Fläche über das Niveau der Außenfläche des Gehäuseabschnitts hervorsteht, wenn sich das Schaltelement (1) in der Koppelposition befindet.
6. Injektionsvorrichtung nach einem der zwei vorhergehenden Ansprüche, wobei das Betätigungselement (31) in etwa bündig mit der Außenfläche des Gehäuseabschnitts ist oder sich unterhalb des Niveaus der Außenfläche des Gehäuseabschnitts befindet, wenn sich das Schaltelement (1) in der Ausgangsposition befindet.
7. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Auslöselement eine Steuerfläche (32) aufweist, die gegen die Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung geneigt ist, wobei die Steuerfläche (32) mit dem Schaltelement (1) so zusammenwirkt, dass das Schaltelement (1) aus der Koppelposition in die Freigabeposition bewegt wird, wenn das Auslöseelement (3) in der Koppelposition des Schaltelements (1) betätigt wird.
8. Injektionsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei die Steuerfläche (32) des Auslöseelements (3) an dem Steuerflächenelement (4) entlang gleitet.
9. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Auslöseelement (3) wenigstens einen Nocken (33), der eine Steuerfläche (32) umfasst, und das Schaltelement (1) wenigstens ein Steuerflächenelement (4) aufweisen, wobei mindestens einer des wenigstens einen Nockens (33) und/oder mindestens eines des wenigstens einen Steuerflächenelements (4) beabstandet von einer Ebene angeordnet sind, die von der Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung und der Bewegungsrichtung des Auslöseelements (3) aufgespannt wird.
10. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Auslöseelement (3) so gestaltet, vorzugsweise gegabelt ist, dass es die Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung umgreift.
11. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Übertragungsglied (2), das an der Injektionsstelle einer Nadel (22) aufgedrückt werden kann, ohne dass die Nadel (22) in die Injektionsstelle eindringen kann, wenn sich das Schaltelement (1) in der Ausgangsposition oder in der Koppelposition befindet.
12. Injektionsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei eine Nadelschutzhülse mit dem Übertragungsglied (2) gekoppelt ist, das entlang der Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung, insbesondere in proximale Richtung gegen die Kraft einer Feder, um einen maximalen Weg (xi) verschiebbar ist, wobei das Schaltelement (1) um einen Weg (x2) mitgenommen wird, der kleiner oder gleich dem maximalen Weg (xi) ist.
13. Injektionsvorrichtung nach dem vorgehenden Anspruch, wobei das Betätigungselement (31) bei der Bewegung des Schaltelements (1) um den Weg (x2), der kleiner oder gleich dem maximalen Weg (xi) ist, in eine Position verschoben wird in der das Betätigungselement (31) betätigbar ist.
14. Injektionsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei das Betätigen des Auslöseelements (3) bewirkt, dass das Schaltelement (1) um einen Weg (x3) aus der Koppelposition in die Freigabeposition bewegt wird, wobei in der Freigabeposition zwischen dem Übertragungselement (2) und dem Schaltelement (1) ein Abstand besteht, der dem Weg (x3) entspricht, den das Schaltelement (1) zurücklegt, wenn es aus der Koppelposition in die Freigabeposition bewegt wird.
15. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein Vorschubelement (6), das gegen die Kraft eines Elastizitätsmittels (10), insbesondere einer Feder vorspannbar ist, wobei das Schaltelement (1) das Vorschubelement (6) an einer Bewegung in distale Richtung sperrt und in der Freigabeposition für eine Bewegung in distale Richtung freigibt.
16. Injektionsvorrichtung nach dem vorhergehenden Anspruch, wobei in der Ausgangsposition und in der Koppelposition das Schaltelement (1) ein Sperrglied (52) in einem Eingriff mit dem Vorschubelement (6) hält.
17. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einem freigegebenen Vorschubelement (6), das mit einem entlang der Längsachse (L) verschiebbaren Produktbehältnis (21), an dem eine Nadel (22) befestigt werden kann, das Produktbehältnis (21) von dem Elastizitätsmittel (10) in distale Richtung verschoben wird, so dass die Nadel (22) in das Körpergewebe einstechen kann.
18. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei bei einem in distale Richtung verschobenen Vorschubelement (6), das Vorschubelement (6) verschiebefest in einem Mechanikhalter (5) eingerastet und ein Abtriebsglied (9) freigegeben ist, so dass das Abtriebsglied (9) sich relativ zu dem Vorschubelement (6) in distale Richtung bewegen kann.
19. Verfahren zum Auslösen eines Auslösemechanismus einer Injektionsvorrichtung, folgende Schritte umfassend: a) Andrücken eines Auslöseelements (3) auf eine Steuerfläche (41) eines Schaltelements (1), b) Bewegung des Schaltelements (1) aus einer Ausgangsposition entlang einer Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung in eine Koppelposition, wobei das angedrückte Auslöseelement (3) an der Steuerfläche (41) entlang gleitet und eine Bewegung quer zur Bewegungsrichtung des Schaltelements (1) ausführt, c) Bewegung des Auslöseelements (3) quer zur Bewegungsrichtung des Schaltelements (1), wodurch das Schaltelement (1) in die gleiche Richtung angetrieben wird, die es bei der Bewegung aus der Ausgangsposition in die Koppelposition ausführt.
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