WO2008113199A1 - Federanordnung in einer injektionsvorrichtung - Google Patents

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WO2008113199A1
WO2008113199A1 PCT/CH2008/000119 CH2008000119W WO2008113199A1 WO 2008113199 A1 WO2008113199 A1 WO 2008113199A1 CH 2008000119 W CH2008000119 W CH 2008000119W WO 2008113199 A1 WO2008113199 A1 WO 2008113199A1
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WO
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spring
injection device
return spring
propulsion
sleeve
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PCT/CH2008/000119
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English (en)
French (fr)
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Ursina Streit
Markus Bollenbach
Patrick Hostettler
Daniel Künzli
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Tecpharma Licensing Ag
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    • A61M5/321—Means for protection against accidental injuries by used needles
    • A61M5/3243—Means for protection against accidental injuries by used needles being axially-extensible, e.g. protective sleeves coaxially slidable on the syringe barrel
    • A61M5/326—Fully automatic sleeve extension, i.e. in which triggering of the sleeve does not require a deliberate action by the user

Definitions

  • the invention is in the field of injection devices for administering a liquid product, in particular a medicament.
  • the invention relates to an injection device according to the preamble of claim 1 and a method according to the preamble of claim 13.
  • An injection device is known from US Pat. No. 3,797,489 which has a propulsion spring acting on a product container or a piston of the product container and a spring counteracting the propulsion spring via the product container.
  • This counteracting spring has three objects, namely, as a damper, as a safety device and as a means for retracting the needle by a small amount.
  • the propulsion spring is coupled with the counteracting spring both during the plunge process via a fixed coupling with the product container and during the dispensing movement via the liquid of the product container. In the mentioned device, the balancing of the spring forces is a great challenge.
  • injection devices are known in each case in which the propulsion spring is moved away from the return spring after the product has been distributed, ie. H. is decoupled after completion of the dispensing movement for retraction of the injection needle.
  • the object of the invention is to provide an injection device and a working method for such an injection device, with which an advantageous product distribution is possible.
  • the invention relates to an injection device for administering a preferably liquid product, such as. B. a drug for hormone or diabetes therapy.
  • the injection device may in particular be an auto-injector.
  • a mechanism may be provided which allows an automatic piercing of the needle and a subsequent product release.
  • an automatic retraction of the needle takes place in the autoinjector, wherein it may be desirable that the user of the device for this still has to perform a handle.
  • the injection device comprises a propulsion spring with which an injection needle can be advanced from a starting position into a puncturing position from the distal end of the injection device and with which a product from a product container can be dispensed with a dispensing movement.
  • the propulsion spring for example, a tensioned on spring coil spring from z.
  • a spring steel or other suitable metal As a spring steel or other suitable metal.
  • plastic springs or rubber-elastic springs may be suitable as a propulsion spring.
  • the propulsion spring can be with one end, such. B. the proximal end to a housing of the injection device or another relative to the housing axially fixed or movable element.
  • Such a movable element may, for. B. be a switching sleeve.
  • the propulsion spring can be supported with its other, in particular its distal end to a piston rod.
  • the piston rod may be at least partially sleeve-shaped, wherein the propulsion spring may be at least partially disposed in the sleeve-shaped part, so that the sleeve-shaped part in particular partially surrounds the spring.
  • the propulsion spring may be so coupled to the production of a piercing movement with the needle, that this Ausbowt the piercing, ie, from the distal end of the device and moves into a piercing position. The amount that the needle protrudes beyond the distal end of the device corresponds to the puncture depth of the needle.
  • the propulsion spring may be coupled to the needle via the piston rod, which is axially fixedly connected to a propulsion structure during the piercing movement.
  • the propulsion structure may, for.
  • a holder for the product container and / or a functional sleeve in which the piston rod is received include.
  • the needle is located at the distal end of the product container.
  • the needle is fluidic with the Connected inside the product container.
  • the product is closed with a piston displaceable relative to the product container.
  • the propulsion spring can be used for product distribution, i. H. for generating a dispensing movement z. B. act on the piston via the piston rod.
  • the dispensing movement is preferably completed when the piston abuts the distal end of the product container.
  • the injection device further comprises a return spring with which the injection needle from the puncture position in the distal end of the injection device against the force of the propelling spring is retractable.
  • the needle is fully retractable, as this minimizes the risk of injury to a user of the device or for third parties.
  • the return spring counteracts the force of the propulsion spring, propulsion spring and return spring are coupled.
  • the return spring may have a similar construction as the propulsion spring.
  • the return spring may be coupled to the needle, for example via the propulsion structure.
  • the return spring is supported, in particular with its proximal end on the functional sleeve and thus acts on the propulsion structure, whose parts are preferably axially fixed to each other.
  • the return spring may be disposed proximal of the product container, which should not preclude that the return spring may be disposed distally of the product container.
  • the invention is characterized in that the return spring is decoupled from the propulsion spring during the dispensing movement. Coupling is to be understood herein as meaning that the springs can exert forces on one another and tension one another. In return, decoupled springs can exert no forces on each other.
  • Injection device has the advantage that the propulsion spring does not act against the force of the return spring by the coupling, whereby a better product discharge takes place from the product container.
  • the return spring and the advancing spring are preferably coupled for retraction and / or for advancing, ie for piercing the injection needle.
  • This has the advantage that due to the coupling, the resulting forces from the sum of the force vectors of the individual springs is relatively small, so that the load exerted on the injection device during insertion or withdrawal of the needle is reduced.
  • the propulsion spring can be tensioned by the return spring for drawing in the injection needle.
  • the return spring of the feed spring can be tensioned for advancing the I ⁇ jekomsnadel.
  • the propulsion spring is coupled via the functional sleeve to the return spring.
  • the return spring with the propulsion spring z. B. coupled via the functional sleeve on the axially fixedly connected product container with the distal therein piston after a product distribution.
  • retreating relaxes the return spring and thereby biases the feed spring.
  • the feed spring relaxes and tensions the return spring.
  • the spring force of the return spring for retracting the injection needle is greater than the spring force of the propulsion spring and / or the spring force of the propulsion spring for piercing the injection needle is greater than the spring force of the return spring.
  • the injection device further comprises a blocking element, which is movable radially for decoupling of the driving spring and return spring in a locking engagement, in particular in a recess.
  • a blocking element which is movable radially for decoupling of the driving spring and return spring in a locking engagement, in particular in a recess.
  • the recess can z. B. be arranged in a housing or a housing-fixed element.
  • the recess is formed in a relative to the housing of the device along the longitudinal axis displaceable actuating sleeve.
  • the actuating sleeve can be attached with its distal end to the injection site of the patient, whereby it moves relative to the housing in the proximal direction.
  • the movement of the actuating sleeve in the proximal and distal directions can each trigger certain switching operations in the injection device.
  • the blocking element can be formed, for example, on the functional sleeve.
  • the blocking element is connected via a resilient arm elastically connected in one piece with the functional sleeve.
  • the blocking element is biased so that it tends to engage in the recess.
  • the blocking element is in engagement with the recess, forming, for example, the functional sleeve on the blocking element, the actuating sleeve and an adjoining the actuating sleeve switching sleeve a fixed clamping for the return spring. Accordingly, the power flow from the proximal end of the return spring over this clamping to the distal end of the return spring run.
  • the same or another blocking element be in releasable engagement with the piston rod, and in a disengaged engagement, the piston rod drivable by the propulsion spring is movable relative to the blocking element and can displace the piston of the product container towards the outlet of the product container , If it is a different blocking element, for example, this as well as the other blocking element may be formed on the functional sleeve.
  • the piston rod performs a relative movement to the functional sleeve in the product distribution.
  • the locking element is provided both for engagement in a recess and for engagement in the piston rod, it is preferred that upon engagement of the locking element into engagement with the recess approximately simultaneously disengages the locking element from the piston rod and releases them for a product distribution.
  • the blocking element at the end of the dispensing movement is radially movable out of the locking engagement, so that the propulsion spring and the return spring coupled to each other, wherein the return spring has a higher spring force than the relaxed by the Aus usually Gay propulsion spring, whereby the propulsion spring can be tensioned with the return spring.
  • the coupling for the withdrawal is effected by the removal of the device from the injection site, in which the actuating sleeve z. B. is pressed in the distal direction by the force of a separate return spring, whereby the blocking element is moved out of the recess of the actuating sleeve.
  • the blocking element can not be moved out of engagement with the actuating sleeve during product dispensing.
  • This can be z. B. be achieved in that during the product distribution, the piston rod slides past the locking element, wherein the locking element is blocked for disengagement from the engagement with the actuating sleeve of the outer peripheral surface of the piston rod.
  • the piston rod has an opening or the piston rod is dimensioned with respect to its length so that the blocking element can be moved out of engagement with the actuating sleeve at the end of the product discharge.
  • the locking element is designed so that it is pressed during the movement of the actuating sleeve in the distal direction out of engagement with the actuating sleeve.
  • the injection device may comprise a snap element, which axially fixedly latched with a housing-fixed element or the switching sleeve after retraction of I ⁇ jetechnischsnadel, wherein the snap element and the blocking element are formed on the functional sleeve.
  • the product container and the blocking element are axially fixed, so that they are displaceable in particular like a single part along the longitudinal axis of the injection device.
  • the invention further relates to a method for extending and retracting an injection needle at the distal end of an injection device, wherein in the extended state, a product is released, with a preloaded propulsion spring partially relaxed and thereby biased coupled to the propulsion spring return spring, the propulsion spring further relaxed and thereby Product released and the preloaded return spring relaxed while the coupled with the return spring propulsion spring is tense.
  • the method is characterized in that the propulsion spring and the return spring are decoupled during product distribution.
  • Advantageous developments of the method result from the operation of the device. The method is complete, ie with all its procedural steps, outside the human or animal body feasible.
  • FIGS. 1 a and 1 b show a sectional view of an injection device according to the invention with an attached cap, wherein FIG. 1 b is a view rotated by 90 ° relative to FIG. 1 a, about the longitudinal axis;
  • FIG. 2a and 2b are sectional views of the injection device with a cap removed, wherein FIG. 2b is a view rotated by 90 ° with respect to FIG. 2a about the longitudinal axis;
  • FIG. 3a and 3b are sectional views of the injection device according to the invention in an activated state, FIG. 3b being a view rotated by 90 ° with respect to FIG. 3a about the longitudinal axis,
  • Figures 4a and 4b are sectional views of the injection device according to the invention in a triggered state
  • Figure 4b is compared to Figure 4a rotated by 90 ° about the longitudinal axis view
  • Figures 5a and 5b are sectional views of the invention Inj edictions device in a pierced state
  • Figure 5b a 5a is rotated 90 ° about the longitudinal axis with respect to FIG. 5a
  • FIG. 6a and 6b are sectional views of the injection device according to the invention in a distributed state, wherein FIG. 6b is a view rotated by 90 ° with respect to FIG. 6a about the longitudinal axis,
  • FIG. 7a and 7b are sectional views of the injection device according to the invention in a state in which the injection device is a the end of the 7b has signaled clicking sound, wherein FIG. 7b is a view rotated by 90 ° with respect to FIG. 7a about the longitudinal axis,
  • FIG. 8a and 8b are sectional views of the injection device according to the invention in which a retraction of the injection needle is activated, wherein FIG. 8b is a view rotated with respect to FIG. 8a by 90 ° about the longitudinal axis, FIG.
  • FIG. 9a and 9b are sectional views of the injection device according to the invention in a final state, wherein FIG. 9b is a view rotated by 90 ° with respect to FIG. 9a about the longitudinal axis;
  • FIG. 10 shows a sectional view of the signaling unit from FIGS. 1 to 9,
  • FIG. 11 is a perspective view of the signaling unit of FIG. 10;
  • FIG. 12 shows an injection device according to the invention with another embodiment of a signaling unit
  • FIG. 13 is a sectional view of the signaling unit of FIG. 12;
  • FIG. 14 is a further sectional view of the signaling unit of FIGS. 12, and
  • Figures 15 and 16 show a further embodiment of a signaling unit according to the invention.
  • FIGS. 1 a and 1 b show an injection device of a preferred embodiment.
  • the injection device has a housing 1 which comprises a proximal housing part 1 a and a distal housing part 1 b fixedly connected axially to the proximal housing part with a latching connection I c.
  • the latching connection Ic is formed from a window contained in the proximal housing part, in which an elastic tongue formed by the distal housing part Ib is snapped.
  • a product container 2 is accommodated, at the distal end of which an injection needle 4 for dispensing a liquid contained in the product container 2 Product is located.
  • the product container 2 has a displaceable piston 3, the movement of which causes a product discharge relative to the product container 2 and in the direction of the injection needle 4, for which reason it is also possible to speak of a dispensing movement.
  • the product container 2 is received in the device such that it is displaceable in the distal direction, so that the injection needle 4 emerges from the distal end of the injection device. Therefore, here can be talk of a plunge.
  • the product container 2 is axially fixedly connected to a holder 10 for the product container 2.
  • the holder 10 surrounds the product container 2 in the form of a sleeve so that, in order to reveal the view of the container 2, it either itself has a viewing window or, as in this example, a transparent material.
  • the product container 2 is axially fixedly connected to a clip 11 arranged proximally of it on the proximal end of the holder 10.
  • the product container 2 has at its proximal end a radially projecting collar which is grasped by the clamp.
  • the functional sleeve 11 has at its distal end on a radially projecting collar, which is also encompassed by the clip.
  • product container 10, functional sleeve 11 and holder 10 are axially fixed together, so that they can be moved as a single part.
  • this combination is referred to as a propulsion structure 2, 10, 11.
  • the functional sleeve 11 surrounds a piston rod 5, which can act on the piston 3 for a product discharge.
  • the piston rod 5 has a sleeve-shaped part, which surrounds a propulsion spring 6, wherein the propulsion spring 6 is supported distally on the piston rod 5 and proximally on a switching sleeve 8, in particular on a base 8a formed thereon.
  • a signaling unit is arranged with the one for the piercing and / or the dispensing, preferably at least three or more haptic and / or acoustic signals can be generated.
  • the signaling unit comprises a connected to the switching sleeve 8 grid rod 23 and a surrounding the grid bar 23 engaging sleeve 22 which is axially fixedly connected to the piston rod 5, in particular latched.
  • the engagement sleeve 22 has an engagement member 26 which in a formed by the grid bar 23 groove 27 engages.
  • the grid rod 23 has at its proximal end a head 24 which is movable in a direction formed by the activation element 13 sliding guide 25 in the proximal direction.
  • the head is with its distal end in engagement with a base 8a formed by the shift sleeve 8, wherein the engagement prevents the head 24 and thus the grid bar 23 in the distal direction relative to the shift sleeve 8 is movable.
  • Figs. 10 and 11 in which the signaling unit shown in Figs. 1 to 9 is shown in detail.
  • the signaling unit of FIGS. 10 and 11 may be replaced by another signaling unit according to FIGS. 12 to 14 and yet another signaling unit according to FIGS. 15 and 16.
  • the injection device shown in FIGS. 1 to 9 need not be substantially changed for this purpose.
  • the functional sleeve 11 has a locking element 16, on which a radially inwardly directed shoulder is formed, which cooperates in the initial state with a radially outwardly projecting shoulder formed at the distal end of the piston rod 5, so that the piston rod 5 for movement relative to the functional sleeve 11 is locked.
  • the blocking element 16 is of a radially inwardly facing surface of the
  • Shift sleeve 8 held in engagement with the piston rod 5. This is preferred
  • Locking element 16 via a spring arm elastically connected to the functional sleeve 11, in particular in one piece.
  • the resilient arrangement may be configured such that the blocking element 16 tends to move radially outwards, this being prevented by the radially inwardly facing surface of the switching sleeve 8.
  • the functional sleeve 11 has at its proximal end at least one snap element 15, which snaps in the initial state to prevent movement of the functional sleeve 11 and thus the propulsion structure 2, 10, 11 in the shift sleeve 8.
  • the injection device has at the proximal end of its housing 1 an activation element 13, which is axially fixed and rotatable to the housing 1.
  • the activation element 13 receives a return spring 21, which is supported distally at the proximal end of the shift sleeve 8 and proximally to the activation element 13.
  • the return spring 21 has the task of applying the switching sleeve 8 and an axially acting on the switching sleeve 8 actuating sleeve 9 with a force acting in the distal direction, so that switching sleeve 8 and actuating sleeve 9 are pressed in the distal direction.
  • the activation element 13 has an activation safeguard 14 which, in the switching states of the injection device shown in FIGS. 1a, 1b and 2a, engages behind the snap element 15 such that the snap element 15 is blocked or secured for movement out of engagement with the shift sleeve 8 is. Thus, an accidental triggering of the injection device can advantageously be prevented.
  • the activation fuse By rotation of the activation element 13 z. B. by 90 ° relative to the housing 1, the activation fuse can be moved out of engagement with the snap element 15.
  • a return spring 7 acting in the longitudinal direction of the device is distally supported on the shift sleeve 8 and proximally on the functional sleeve 11. As shown in this example, the return spring 7 surrounds the shift sleeve 8 and the functional sleeve 11. The return spring 7 is supported proximally, in particular on a collar 11a formed by the functional sleeve 11, which protrudes radially outwardly through an opening formed in the shift sleeve 8 attacks. In certain switching positions, therefore, the return spring 7 can cause a relative movement between the shift sleeve 8 and the functional sleeve 11.
  • the return spring 7 is a compression spring, which can move the functional sleeve 11 relative to the switching sleeve 8 in the proximal direction.
  • the return spring 7 is not or preferably biased only with a small biasing force. For example, in the state of the injection device shown in Figures Ia and Ib, the biasing force of the return spring 7 is less than the biasing force of the propelling spring. 6
  • the actuating sleeve 9 is arranged relative to the housing 1 movable.
  • the shift sleeve 8 and the actuating sleeve 9 can each act on each other with a compressive force, in particular be locked together and thereby move. So that the actuating sleeve 9 does not block the view of the product container 2, it also has a window in the region of the window 12.
  • the actuating sleeve 9 may be formed of a transparent material.
  • the actuating sleeve 9 is advanced in the initial state of the return spring 21 via the switching sleeve 8 distally over the distal end of the housing 1.
  • the distal end of the actuating sleeve 9 serves to be attached to an injection site of a patient.
  • the holder 10 has a switching cam 17 which engages in a recess 18 of the actuating sleeve 9, which, as shown in this example, may be a breakthrough.
  • the switching cam 17 is elastic with the holder 10, such. B. via a resilient arm, in particular integrally connected.
  • the switching cam 17 is preferably biased to tend to engage the recess 18 or to move radially outwardly.
  • the radially projecting from the holder 10 outwardly switching cam 17 has distally an oblique surface, which can help to push the switching cam 17 out of engagement with the recess 18.
  • the switching cam 17 proximally a transversely, in particular perpendicular to the longitudinal direction stop surface, which can get into an axial stop with the proximal boundary of the recess 18, through which the switching cam 17 can not be moved out of the recess 18.
  • the actuating sleeve 9 has an axial stop 19, on which the distal end of the holder 10 can strike at the end of a piercing movement.
  • a cap 32 is arranged which protects the interior of the injection device against contamination, in particular keeps the needle 4 sterile. Before using the injection device, the cap 32 is pulled off, so that in particular the needle 4 and the actuating sleeve 9 are exposed, as shown in FIGS. 2a and 2b.
  • the state of the injection device shown in Figures 2a and 2b differs from the state shown in Figures Ia and Ib only in that the cap 32 is removed.
  • the force exerted at the withdrawal of the needle cap 32 on the injection device is passed over the holder 10 on the functional sleeve 11 and there over the Snapper 15 passed to the switching sleeve 8, which is supported on the actuating sleeve 9.
  • the actuating sleeve 9 is in turn latched to the housing 1 via a projection Id formed by the distal housing part 1, so that the removal of the cap 32 from the injection device does not have any undesired effect on the mechanism.
  • the actuating sleeve 9 can not or only very slightly pushed into the distal end of the injection device, since this sliding movement is forwarded via the switching sleeve 8 to the snapper 15, wherein the snapper 15 at a movement in Proximal direction is prevented by the activation element 13.
  • the injection device is shown in an activated state, that is to say that the injection device can be triggered.
  • the injection device with a rotary movement of the activation element 13 z. B. by 90 °.
  • the snap elements 15 are released for a radially inwardly directed movement characterized in that the activation fuse 14 moves out of engagement with the snap elements 15, in particular is rotated.
  • the activation element 13 like the snap element 15, has an activation cam 13a, which is brought into axial alignment with the snap element 15 by the rotational movement of the activation element 13.
  • the snap element 15 has proximally and the activating cam 13a arranged proximally thereof has distally a contour which, during the movement of the snap element 15 in engagement with the activation cam 13, can deflect the snap element 15 radially inwards.
  • the contours are two sloping planes sliding off each other.
  • the user of the device places it with the distal end on the preferably previously disinfected injection site.
  • the actuating sleeve 9 is displaced relative to the housing 1 in the proximal direction, preferably so far until the distal end of the actuating sleeve 9 is approximately flush with the distal end of the distal housing part Ib.
  • the switching sleeve 8 is taken in the proximal direction, wherein the snap elements 15 by means of Activation cam 13a are pressed out of engagement with the shift sleeve 8 in particular radially inward.
  • the spring 21 is preferably a compression spring and formed from a plastic material. Alternatively, of course, springs made of a spring steel material or other spring material can be used.
  • the axial attachment of the activation element 13 to the housing 1 is in the form of a Ringschnappthetic with the housing.
  • the triggering mechanism is removed from the injection site upon removal of the injection device, e.g. the switching sleeve 8 and the actuating sleeve 9 by the return spring 21st
  • the movement of the actuating sleeve 9 in the proximal direction forms a blocking window 20, which is delimited distally from the housing 1, in particular the projection Id and proximally from the actuating sleeve 9.
  • the switching cam 17 remains in the recess 18th
  • the propulsion spring 6 can partially relax, whereby the propulsion structure 2, 10, 11 in the distal
  • Spring force of the propulsion spring 6 is during the entire piercing operation, i. also at the beginning and at the end of the piercing operation greater than the spring force of the return spring. 7
  • Inj tion device contributes.
  • the blocking element 16 has a radially outwardly directed
  • the blocking element 16 fulfills a dual function. When snapping the
  • Locking elements 16 in the recess 18 simultaneously locks the locking element 16 with the radially outwardly directed movement of the piston rod 5, so that this for a
  • the feed spring 6 is decoupled from the return spring 7, that is, the
  • Feed spring 6 in this state has no influence on the bias of the return spring 7. This is followed by a dispensing movement in which the signaling unit dispenses a time-constant clicking sound which can also be felt by the user of the device.
  • Shift sleeve 8 caught and not supported on the housing.
  • Einstechvorgang is about the functional sleeve 11 to the collar of the product container. 2 directed.
  • the puncturing process is positively controlled, since the functional sleeve 11 drives the product container 2 until the end of the discharge and the piston rod 5 can dispense into the recesses 18 only after the engagement of the blocking elements 16.
  • the piercing movement is stopped by the stop 19 on the actuating sleeve 9.
  • this distance is used to generate a haptic or acoustic signal intended to signal complete product release.
  • the small distance z arises from the difference between the distance which prevails between the stop face of the control cam 17 pointing in the proximal direction and the stop face pointing in the proximal direction, and the distance between the proximal boundaries of the recess 18 and the stop window 20.
  • the injection device is shown in a state after a successful product distribution.
  • the outer peripheral surface of the sleeve-shaped portion of the piston rod 5 pushes the locking element 16 into the recess 18, whereby the locking element 16 is secured against disengagement from the recess 18 during product dispensing.
  • the piston rod 5 may have a recess or be dimensioned in length so that after the product has been discharged, the securing of the blocking element 16 through the outer peripheral surface of the piston rod 5 is eliminated, so that the blocking element 16, as shown in Figure 6b, from the recess 18 can disengage.
  • the disengagement can be due to an elastically biased arrangement of the locking element 16 or due to the geometry of the locking element 16, which causes a pushing out of the locking element 16 from the recess 18, caused.
  • the propulsion spring 6 has further relaxed, while the tension of the tensioned return spring 7 has remained constant.
  • the spring force of the propulsion spring 6 is now lower than the spring force of the prestressed return spring 7.
  • the needle 4 is free for retreat.
  • the return spring 7 is released for a return movement. Due to the higher spring force of the prestressed return spring 7, the entire propulsion structure 2, 10, 11 is pressed in the proximal direction.
  • the spring 6 is tensioned again, wherein the spring force of the return spring 7 during the entire retraction operation, that is, even to the end of the retraction process, is greater than the spring force of the propulsion spring. 6
  • Figures 9a and 9b the injection device is shown in a final state. In this state, the injection device again has the same dimensions as at the beginning. Thus, the cap 32 can be replaced and disposed of the injection device.
  • the grid bar 23 has a grid 30, which comprises a plurality of latching elements 31, which are arranged along the longitudinal direction with gradually decreasing intervals. These distances are reduced by the decreasing spring force.
  • the grid bar is connected with its proximal end, in particular with its head, at least in one direction axially fixedly connected to the shift sleeve 8 (eg, FIG.
  • the grid rod 23 is surrounded by a grid sleeve 22 which is connected to the distal end of the propulsion spring 6 and / or to the distal end portion of the piston rod 5.
  • the engagement sleeve has an engagement element 26 which engages in an annular groove 27.
  • the engagement element 26 engages in the starting position in the groove 27 a.
  • the first section has no further locking element but is substantially cylindrical or Tapered so that no signals are emitted during the piercing movement. In principle, embodiments in which this is possible are advantageous.
  • the length of the first portion is dimensioned such that the engagement member 26 has substantially completely traversed the first portion upon completion of the puncturing movement.
  • a further engagement member 26 may be provided on the radially opposite side, on which the engagement member 26 is arranged.
  • a further engagement member 26 may be provided on the radially opposite side, on which the engagement member 26 is arranged.
  • no further engagement member 26 is provided, but only a support formed by the sleeve wall, which serves as an abutment.
  • FIGS. 12 to 14 an alternative embodiment of the signaling unit for the injection device from FIGS. 1 to 9 is shown.
  • the grid 30 is arranged in a groove 29, namely on its flank.
  • the locking elements 31 are in the circumferential direction of the groove edge.
  • an axially movable carriage 28 is arranged, which is axially fixedly coupled to the piston rod 5.
  • the locking elements 31 each have distances from each other, which take into account the changing force of the propulsion spring for a time-constant delivery of signals.
  • the distance of the saw teeth is therefore chosen so that the individual clicks are made at regular intervals, although the carriage 28 with the piston rod 5 at the end of the distribution has a lower Ausfact für than at the beginning.
  • Figures 15 and 16 show a further embodiment of the signaling unit, in which the grid 30 is formed from recesses, in particular windows, which are also mounted with changing distances on the piston rod 5.
  • the engagement member 26 is resiliently arranged on the functional sleeve 1 1. In the distribution movement, the
  • the advantage of this embodiment is that the engagement member 26 can be formed by the blocking element 16, so that this embodiment manages with very few parts. Bezu ⁇ s Drliste

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Abstract

I?jektionsvorrichtung, insbesondere Autoinjektor, umfassend a) eine Vortriebsfeder (6), mit der eine Injektionsnadel (4) von einer Ausgangsposition in eine Einstechposition aus dem distalen Ende der Injektionsvorrichtung vorschiebbar ist und mit der ein Produkt aus einem Produktbehältnis (2) mit einer Ausschüttbewegung ausschüttbar ist, und b) eine Rückzugsfeder (7), mit der die Injektionsnadel (4) aus der Einstechposition in das distale Ende der Injektionsvorrichtung entgegen der Kraft der Vortriebsfeder (6), insbesondere vollständig einziehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass c) die Rückzugsfeder (7) von der Vortriebsfeder (6) bei der Ausschüttbewegung entkoppelt ist.

Description

Federanordnung in einer Injektionsvorrichtung
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Injektionsvorrichtungen zur Verabreichung eines flüssigen Produkts, insbesondere eines Medikaments. Die Erfindung betrifft eine Injektionsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Aus der US 3,797,489 ist eine Injektionsvorrichtung bekannt, die eine auf ein Produktbehältnis bzw. einen Kolben des Produktbehältnisses wirkende Vortriebsfeder und eine der Vortriebsfeder über das Produktbehältnisses entgegenwirkende Feder aufweist. Diese entgegenwirkende Feder hat drei Aufgaben, nämlich als Dämpfer, als eine Sicherheitseinrichtung und als ein Mittel zum Zurückziehen der Nadel um einen kleinen Betrag zu dienen. Die Vortriebsfeder ist mit der entgegenwirkenden Feder sowohl während des Einstechvorgangs über eine feste Kopplung mit dem Produktbehältnis als auch während der Ausschüttbewegung über die Flüssigkeit des Produktbehältnisses gekoppelt. Bei der genannten Vorrichtung ist die Ausbalancierung der Federkräfte eine große Herausforderung.
Aus der EP 0 516 473 Bl, der EP 1 503 816 Bl und der US 6,387,078 Bl sind jeweils Injektionsvorrichtungen bekannt, bei denen die Vortriebsfeder von der Rückzugsfeder nach erfolgter Produktausschüttung, d. h. nach Abschluss der Ausschüttbewegung zum Einziehen der Injektionsnadel entkoppelt wird.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Injektionsvorrichtung und ein Arbeitsverfahren für eine solche Injektionsvorrichtung anzugeben, mit der eine vorteilhafte Produktausschüttung möglich ist.
Die Aufgabe wird gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 13. Vorteilhafte Weiterentwicklungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen. Die Erfindung betrifft eine Injektionsvorrichtung zur Verabreichung eines vorzugsweise flüssigen Produkts, wie z. B. eines Medikaments zur Hormon- oder Diabetestherapie. Die Injektionsvorrichtung kann insbesondere ein Autoinjektor sein. Bei einem Autoinjektor kann beispielsweise eine Mechanik vorgesehen sein, die ein selbsttätiges Einstechen der Nadel und eine anschließende Produktausschüttung ermöglicht. Vorzugsweise findet auch ein selbsttätiges Einziehen der Nadel in den Autoinjektor statt, wobei es erwünschenswert sein kann, dass der Verwender der Vorrichtung hierzu noch einen Handgriff ausfuhren muss.
Die Injektionsvorrichtung umfasst eine Vortriebsfeder, mit der eine Injektionsnadel von einer Ausgangsposition in eine Einstechposition aus dem distalen Ende der Injektionsvorrichtung vorschiebbar ist und mit der ein Produkt aus einem Produktbehältnis mit einer Ausschüttbewegung ausschüttbar ist. Die Vortriebsfeder kann beispielsweise eine auf Druck spannbare Wendelfeder aus z. B. einem Federstahl oder einem anderen geeigneten Metall sein. Grundsätzlich können auch Kunststofffedern oder gummielastische Federn als Vortriebsfeder geeignet sein. Die Vortriebsfeder kann sich mit einem Ende, wie z. B. dem proximalen Ende an einem Gehäuse der Injektionsvorrichtung oder einem anderen relativ zum Gehäuse axial feststehenden oder bewegbaren Element abstützen. Ein solches bewegbares Element kann z. B. eine Schalthülse sein. Die Vortriebsfeder kann sich mit ihrem anderen, insbesondere ihrem distalen Ende an einer Kolbenstange abstützen. Bevorzugt kann die Kolbenstange zumindest teilweise hülsenförmig sein, wobei die Vortriebsfeder zumindest teilweise in dem hülsenförmigen Teil angeordnet sein kann, so dass der hülsenförmige Teil insbesondere die Feder teilweise umgibt. Die Vortriebsfeder kann zur Erzeugung einer Einstechbewegung derart mit der Nadel gekoppelt sein, dass diese die Einstechbewegung ausfuhrt, d. h. aus dem distalen Ende der Vorrichtung vortritt und sich bis in eine Einstechposition bewegt. Der Betrag, den die Nadel über das distale Ende der Vorrichtung hervortritt entspricht der Einstechtiefe der Nadel. Beispielsweise kann die Vortriebsfeder mit der Nadel über die Kolbenstange, die bei der Einstechbewegung axial fest mit einer Vortriebsstruktur verbunden ist, gekoppelt sein. Die Vortriebsstruktur kann z. B. das Produktbehältnis, eine Halterung für das Produktbehältnis und/oder eine Funktionshülse, in der die Kolbenstange aufgenommen ist, umfassen. Vorzugsweise ist die Nadel am distalen Ende des Produktbehältnisses angeordnet. Vorzugsweise ist die Nadel fluidisch mit dem Inneren des Produktbehältnisses verbunden. Am proximalen Ende des Produktbehältnisses ist das Produkt mit einem relativ zum Produktbehältnis verschiebbaren Kolben verschlossen. Wenn der Kolben in Richtung Nadel verschoben wird, wird das Produkt ausgeschüttet.
Die Vortriebsfeder kann für eine Produktausschüttung, d. h. zur Erzeugung einer Ausschüttbewegung z. B. über die Kolbenstange auf den Kolben wirken. Die Ausschüttbewegung ist vorzugsweise dann beendet, wenn der Kolben am distalen Ende des Produktbehältnisses anstößt.
Die Injektionsvorrichtung umfasst ferner eine Rückzugsfeder mit der die Injektionsnadel aus der Einstechposition in das distale Ende der Injektionsvorrichtung entgegen der Kraft der Vortriebsfeder einziehbar ist. Bevorzugt ist die Nadel vollständig einziehbar, da so die Verletzungsgefahr für einen Verwender der Vorrichtung oder für Dritte minimiert wird. Da hierbei die Rückzugsfeder entgegen der Kraft der Vortriebsfeder wirkt, sind Vortriebsfeder und Rückzugsfeder gekoppelt. Die Rückzugsfeder kann eine ähnliche Konstruktion aufweisen wie die Vortriebsfeder. Beispielsweise kann die Rückzugsfeder die Vortriebsfeder umgeben. Die Rückzugsfeder kann mit der Nadel beispielsweise über die Vortriebsstruktur gekoppelt sein. Beispielsweise stützt sich die Rückzugsfeder insbesondere mit ihrem proximalen Ende an der Funktionshülse ab und wirkt damit auf die Vortriebsstruktur, deren Teile vorzugsweise axial fest miteinander verbunden sind. In bevorzugten Ausführungsformen kann die Rückzugsfeder proximal des Produktbehältnisses angeordnet sein, was nicht ausschließen soll, dass die Rückzugsfeder distal des Produktbehältnisses angeordnet sein kann.
Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die Rückzugsfeder von der Vortriebsfeder bei der Ausschüttbewegung entkoppelt ist. Unter Kopplung soll hierin verstanden werden, dass die Federn aufeinander Kräfte ausüben und sich gegenseitig spannen können. Im Gegenzug können entkoppelte Federn keine Kräfte aufeinander ausüben. Durch die erfmdungsgemäße
Injektionsvorrichtung ergibt sich der Vorteil, dass durch die Kopplung die Vortriebsfeder nicht gegen die Kraft der Rückzugsfeder wirkt, wodurch eine bessere Produktausschüttung aus dem Produktbehältnis stattfindet. Bevorzugt sind die Rückzugsfeder und die Vortriebsfeder zum Einziehen und/oder zum Vorschieben, d. h. zum Einstechen der Injektionsnadel gekoppelt. Dies hat den Vorteil, dass durch die Kopplung die resultierenden Kräfte aus der Summe der Kraftvektoren der einzelnen Federn relativ gering ist, so dass die Belastung, die beim Einstechen oder beim Rückzug der Nadel auf die Injektionsvorrichtung ausgeübt wird, verringert wird. Somit wird auch das Risiko einer Fehlfunktion oder gar einer Zerstörung der Vorrichtung durch zu hohe Vortriebskräfte verringert. Insbesondere ist zum Einziehen der Injektionsnadel die Vortriebsfeder von der Rückzugsfeder spannbar. Alternativ oder zusätzlich ist zum Vorschieben der Iηjektionsnadel die Rückzugsfeder von der Vorschubfeder spannbar. Z. B. ist die Vortriebsfeder bei der Einstechbewegung über die Kolbenstange, die sich in einem Eingriff mit einem an der Funktionshülse gebildeten Sperrelement befindet und somit relativ zur Funktionshülse axial fest ist, über die Funktionshülse mit der Rückzugsfeder gekoppelt. Zum Einziehen der Nadel ist die Rückzugsfeder mit der Vortriebsfeder z. B. über die Funktionshülse über das damit axial fest verbundene Produktbehältnis mit dem darin distal anstehenden Kolben nach einer Produktausschüttung gekoppelt. Beim Rückzug entspannt sich die Rückzugsfeder und spannt dabei die Vorschubfeder. Bei Einstechen entspannt sich die Vorschubfeder und spannt dabei die Rückzugsfeder. Diese gegenseitige Spannbarkeit ist dadurch erzeugbar, dass die Rückzugsfeder von der Vortriebsfeder bei der Ausschüttbewegung entkoppelt ist, da die Rückzugsfeder im entkoppelten Zustand ihre Vorspannung hält, während bei der Produktausschüttung die Vortriebsfeder sich weiter entspannen kann. Die Federkraft der Vortriebsfeder fällt unter die Federkraft der gespannt gehaltenen Rückzugsfeder während der Produktausschüttung.
Bevorzugt ist, dass die Federkraft der Rückzugsfeder zum Einziehen der Injektionsnadel größer ist als die Federkraft der Vortriebsfeder und/oder die Federkraft der Vortriebsfeder zum Einstechen der Injektionsnadel größer ist als die Federkraft der Rückzugsfeder.
Vorzugsweise umfasst die Injektionsvorrichtung ferner ein Sperrelement, welches zur Entkopplung von Vortriebsfeder und Rückzugsfeder radial in einen Sperreingriff, insbesondere in eine Aussparung bewegbar ist. Hierdurch wird die Injektionsnadel axial fixiert und die Rückzugsfeder in einem gespannten Zustand gehalten. Die Aussparung kann z. B. in einem Gehäuse oder einem gehäusefesten Element angeordnet sein. Vorzugsweise ist die Aussparung in einer relativ zum Gehäuse der Vorrichtung entlang der Längsachse verschiebbaren Betätigungshülse gebildet. Die Betätigungshülse kann mit ihrem distalen Ende an die Injektionsstelle des Patienten angesetzt werden, wodurch sie sich relativ zum Gehäuse in proximale Richtung verschiebt. Vorzugsweise kann die Bewegung der Betätigungshülse in proximale und distale Richtung jeweils bestimmte Schaltvorgänge in der Injektionsvorrichtung auslösen.
Das Sperrelement kann beispielsweise an der Funktionshülse gebildet sein. Vorzugsweise ist das Sperrelement über einen federnden Arm elastisch mit der Funktionshülse insbesondere einteilig verbunden. Vorzugsweise ist das Sperrelement so vorgespannt, dass es dazu neigt, in die Aussparung einzugreifen. Wenn sich das Sperrelement im Eingriff mit der Aussparung befindet, bilden beispielsweise die Funktionshülse über das Sperrelement, die Betätigungshülse und eine an die Betätigungshülse anstoßende Schalthülse eine feste Einspannung für die Rückzugsfeder. Entsprechend kann der Kraftfluss vom proximalen Ende der Rückzugsfeder über diese Einspannung bis zum distalen Ende der Rückzugsfeder laufen.
Es ist ferner bevorzugt, dass das gleiche oder ein anderes Sperrelement mit der Kolbenstange in einem lösbaren Eingriff ist, wobei bei einem gelösten Eingriff die von der Vortriebsfeder antreibbare Kolbenstange relativ zu dem Sperrelement bewegbar ist und den Kolben des Produktbehältnisses in Richtung Auslass des Produktbehältnisses verschieben kann. Sofern es sich um ein anders Sperrelement handelt, kann beispielsweise auch dieses wie das andere Sperrelement an der Funktionshülse gebildet sein. Vorzugsweise führt die Kolbenstange bei der Produktausschüttung eine Relativbewegung zu der Funktionshülse aus.
Bei der bevorzugten Ausführungsform bei der das Sperrelement sowohl für den Eingriff in eine Aussparung als auch für den Eingriff in die Kolbenstange vorgesehen ist, wird bevorzugt, dass beim Einrasten des Sperrelement in den Eingriff mit der Aussparung in etwa gleichzeitig das Sperrelement aus der Kolbenstange ausrastet und diese für eine Produktausschüttung freigibt.
Es ist ferner bevorzugt, dass das Sperrelement am Ende der Ausschüttbewegung radial aus dem Sperreingriff bewegbar ist, so dass die Vortriebsfeder und die Rückzugsfeder miteinander gekoppelt sind, wobei die Rückzugsfeder eine höhere Federkraft aufweist als die durch die Ausschüttbewegung entspannte Vortriebsfeder, wodurch mit der Rückzugsfeder die Vortriebsfeder spannbar ist. Insbesondere wird die Kopplung für den Rückzug durch das Abnehmen der Vorrichtung von der Injektionsstelle bewirkt, in dem die Betätigungshülse z. B. durch die Kraft einer separaten Rückstellfeder in distale Richtung gedrückt wird, wodurch das Sperrelement aus der Ausnehmung der Betätigungshülse bewegt wird. Es wird ferner bevorzugt, dass das Sperrelement aus dem Eingriff mit der Betätigungshülse während der Produktausschüttung nicht herausbewegt werden kann. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, dass bei der Produktausschüttung die Kolbenstange an dem Sperrelement vorbei gleitet, wobei das Sperrelement für ein Ausrasten aus dem Eingriff mit der Betätigungshülse von der äußeren Umfangsfläche der Kolbenstange blockiert wird. Vorzugsweise weist die Kolbenstange eine Öffnung auf oder ist die Kolbenstange hinsichtlich ihrer Länge so dimensioniert, dass das Sperrelement am Ende der Produktausschüttung aus dem Eingriff mit der Betätigungshülse herausbewegt kann.
Insbesondere ist das Sperrelement so gestaltet, dass es bei der Bewegung der Betätigungshülse in distale Richtung aus dem Eingriff mit der Betätigungshülse gedrückt wird.
Insbesondere kann die Injektionsvorrichtung ein Schnappelement aufweisen, welches mit einem gehäusefesten Element oder der Schalthülse nach dem Einziehen der Iηjektionsnadel axial fest verrastet, wobei das Schnappelement und das Sperrelement an der Funktionshülse gebildet sind. Ferner wird bevorzugt, dass das Produktbehältnis und das Sperrelement axial fest verbunden sind, so dass sie insbesondere wie ein einziges Teil entlang der Längsachse der Injektionsvorrichtung verschiebbar sind.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Ausfahren und Einziehen einer Injektionsnadel an dem distalen Ende einer Injektionsvorrichtung, wobei im ausgefahrenen Zustand ein Produkt ausgeschüttet wird, wobei eine vorgespannte Vortriebsfeder teilweise entspannt und dabei eine mit der Vortriebsfeder gekoppelte Rückzugsfeder vorgespannt, die Vortriebsfeder weiter entspannt und dabei Produkt ausgeschüttet und die vorgespannte Rückzugsfeder entspannt und dabei die mit der Rückzugsfeder gekoppelte Vortriebsfeder gespannt wird. Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass die Vortriebsfeder und die Rückzugsfeder bei der Produktausschüttung entkoppelt sind. Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus der Arbeitsweise der Vorrichtung. Das Verfahren ist vollständig, d. h. mit all seinen Verfahrensschritten, außerhalb des menschlichen oder tierischen Körpers durchführbar.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben. Die dabei offenbarten Merkmale bilden je einzeln und in Kombination den Gegenstand der Erfindung vorteilhaft weiter.
Es zeigen:
Figuren Ia und Ib Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung mit einer aufgesetzten Kappe, wobei Figur Ib eine gegenüber Figur Ia um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figuren 2a und 2b Schnittdarstellungen der Injektionsvorrichtung mit einer abgenommenen Kappe, wobei Figur 2b eine gegenüber Figur 2a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figuren 3a und 3b Schnittdarstellungen der erfindungsgemäßen Inj ektions Vorrichtung in einem aktivierten Zustand, wobei Figur 3b eine gegenüber Figur 3a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figuren 4a und 4b Schnittdarstellungen der in erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung in einem ausgelösten Zustand, wobei Figur 4b eine gegenüber Figur 4a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist, Figuren 5a und 5b Schnittdarstellungen der erfindungsgemäßen Inj ektions Vorrichtung in einem eingestochenen Zustand, wobei Figur 5b eine gegenüber Figur 5a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figuren 6a und 6b Schnittdarstellungen der erfindungsgemäßen Inj ektions Vorrichtung in einem ausgeschütteten Zustand, wobei Figur 6b eine gegenüber Figur 6a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figuren 7a und 7b Schnittdarstellungen der erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung in einem Zustand, in dem die Injektionsvorrichtung ein das Ende der Aus- schüttung signalisierendes Klickgeräusch abgegeben hat, wobei Figur 7b eine gegenüber Figur 7a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figuren 8a und 8b Schnittdarstellungen der erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung bei der ein Rückzug der Injektionsnadel aktiviert ist, wobei Figur 8b eine gegenüber Figur 8a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figuren 9a und 9b Schnittdarstellungen der erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung in einem Endzustand, wobei Figur 9b eine gegenüber Figur 9a um 90° um die Längsachse gedrehte Ansicht ist,
Figur 10 eine Schnittdarstellung der Signalisierungseinheit aus den Figuren 1 bis 9,
Figur 11 eine perspektivische Ansicht der Signalisierungseinheit aus Figur 10,
Figur 12 eine erfindungsgemäße Injektionsvorrichtung mit einer anderen Aus- führungsform einer Signalisierungseinheit,
Figur 13 eine Schnittdarstellung der Signalisierungseinheit aus Figur 12,
Figur 14 eine weitere Schnittdarstellung der Signalisierungseinheit aus Figur 12, und
Figur 15 und 16 eine weitere Ausfuhrungsform einer erfindungsgemäßen Signalisierungseinheit.
Sofern nichts anderes angegeben wird, bezeichnen gleiche Bezugszeichen die gleichen Teile.
Figuren Ia, Ib bis 9a, b zeigen eine Injektionsvorrichtung einer bevorzugten Ausfuhrungsform. Insbesondere bezugnehmend auf die Figuren Ia und Ib weist die Injektionsvorrichtung ein Gehäuse 1 auf, das aus einem proximalen Gehäuseteil Ia und einem mit dem proximalen Gehäuseteil mit einer Rastverbindung Ic axial fest verbundenes, distales Gehäuseteil Ib. Die Rastverbindung Ic wird gebildet aus einem im proximalen Gehäuseteil enthaltenen Fenster, in welches eine vom distalen Gehäuseteil Ib gebildete elastische Zunge eingeschnappt ist.
Im Gehäuse 1 ist ein Produktbehältnis 2 aufgenommen, an dessen distalem Ende sich eine Injektionsnadel 4 zur Ausschüttung eines in dem Produktbehältnis 2 enthaltenen flüssigen Produkts befindet. Am proximalen Ende weist das Produktbehältnis 2 einen verschiebbaren Kolben 3 auf, dessen Bewegung relativ zum Produktbehältnis 2 und in Richtung Injektionsnadel 4 eine Produktausschüttung bewirkt, weshalb auch von einer Ausschüttbewegung gesprochen werden kann. Das Produktbehältnis 2 ist so in der Vorrichtung aufgenommen, dass es in distale Richtung verschiebbar ist, so dass die Injektionsnadel 4 aus dem distalen Ende der Injektionsvorrichtung hervortritt. Deshalb kann hier von einer Einstechbewegung die Rede sein. Das Produktbehältnis 2 ist axial fest mit einer Halterung 10 für das Produktbehältnis 2 verbunden. Das Gehäuse 1, insbesondere dessen distale und proximale Gehäuseteile Ia, Ib weisen ein Sichtfenster 12 auf, durch das der Verwender der Injektionsvorrichtung einen Blick auf das Produktbehältnis 2 werfen kann. Die Halterung 10 umgibt das Produktbehältnis 2 hülsenförmig, so dass es, um den Blick auf das Behältnis 2 freizugeben, entweder selbst ein Sichtfenster oder wie in diesem Beispiel ein transparentes Material aufweist. Das Produktbehältnis 2 ist mit einer proximal von ihr angeordneten Funktionshülse 11 am proximalen Ende der Halterung 10 gebildeten Klammer axial fest verbunden. Das Produktbehältnis 2 weist an seinem proximalen Ende einen radial abstehenden Kragen auf, der von der Klammer gefasst wird. Die Funktionshülse 11 weist an ihrem distalen Ende auch einen radial abstehenden Kragen auf, der ebenfalls von der Klammer umgriffen wird. Somit sind Produktbehältnis 10, Funktionshülse 11 und Halterung 10 axial fest miteinander verbunden, so dass sie sich wie ein einziges Teil bewegen lassen. Im Folgenden wird diese Kombination als Vortriebsstruktur 2, 10, 11 bezeichnet.
Die Funktionshülse 11 umgibt eine Kolbenstange 5, die für eine Produktausschüttung auf den Kolben 3 wirken kann. Die Kolbenstange 5 weist einen hülsenförmigen Teil auf, der eine Vortriebsfeder 6 umgibt, wobei sich die Vortriebsfeder 6 distal an der Kolbenstange 5 und proximal an einer Schalthülse 8, insbesondere an einem daran gebildeten Sockel 8a abstützt.
An der Kolbenstange 5 ist eine Signalisierungseinheit angeordnet, mit der für den Einstechvorgang und/oder den Ausschüttvorgang ein, vorzugsweise mindestens drei oder mehrere haptische und/oder akustische Signale erzeugbar sind. Die Signalisierungseinheit umfasst eine mit der Schalthülse 8 verbundene Rasterstange 23 und eine die Rasterstange 23 umgebende Eingriffshülse 22, welche mit der Kolbenstange 5 axial fest verbunden, insbesondere verrastet ist. Die Eingriffshülse 22 weist ein Eingriffselement 26 auf, das in eine von der Rasterstange 23 gebildete Nut 27 eingreift. Die Rasterstange 23 weist an ihrem proximalen Ende einen Kopf 24 auf, der in einer von dem Aktivierungselement 13 gebildeten Gleitführung 25 in proximale Richtung bewegbar ist. Der Kopf ist mit seinem distalen Ende in einem Eingriff mit einem von der Schalthülse 8 gebildeten Sockel 8a, wobei der Eingriff verhindert, dass der Kopf 24 und damit die Rasterstange 23 in distale Richtung relativ zur Schalthülse 8 bewegbar ist. Die genaue Funktionsweise dieser Anordnung wird später unter Bezugnahme auf die Figuren 10 und 11 erklärt, in denen die in den Figuren 1 bis 9 gezeigte Signalisierungseinheit im Detail dargestellt ist. Alternativ kann die Signalisierungseinheit aus den Figuren 10 und 11 durch eine andere Signalisierungseinheit gemäß Figuren 12 bis 14 und noch einer anderen Signalisierungseinheit gemäß Figuren 15 und 16 ersetzt werden. Die in den Figuren 1 bis 9 gezeigt Injektionsvorrichtung muss hierzu nicht wesentlich geändert werden.
In dem in den Figuren Ia und Ib gezeigten Ausgangszustand der Injektionsvorrichtung ist die Vortriebsfeder 6 vorgespannt, so dass sie die Nadel 4 und insbesondere die Vortriebsstruktur
2, 10, 11 für eine Einstechbewegung vorantreiben und den Kolben 3 für eine
Ausschüttbewegung verschieben kann. Die Funktionshülse 11 weist ein Sperrelement 16 auf, an dem eine radial nach innen gerichtete Schulter ausgebildet ist, die im Ausgangszustand mit einer am distalen Ende der Kolbenstange 5 gebildeten radial nach außen stehenden Schulter zusammenwirkt, so dass die Kolbenstange 5 für eine Bewegung relativ zur Funktionshülse 11 gesperrt ist. Das Sperrelement 16 wird von einer radial nach innen weisenden Fläche der
Schalthülse 8 in dem Eingriff mit der Kolbenstange 5 gehalten. Bevorzugt ist das
Sperrelement 16 über einen Federarm elastisch mit der Funktionshülse 11 verbunden, insbesondere einteilig. Die federnde Anordnung kann so gestaltet sein, dass das Sperrelement 16 dazu tendiert, sich radial nach außen zu bewegen, wobei dies durch die radial nach innen weisende Fläche der Schalthülse 8 verhindert wird.
Die Funktionshülse 11 weist an ihrem proximalen Ende mindestens ein Schnappelement 15 auf, welches im Ausgangszustand zur Verhinderung einer Bewegung der Funktionshülse 11 und damit der Vortriebsstruktur 2, 10, 11 in die Schalthülse 8 einschnappt. Hierdurch kann die vorgespannte Feder 6 sich noch nicht entspannen und die Vortriebsstruktur 2, 10, 11 noch nicht in distale Richtung bewegen. Die Injektionsvorrichtung weist am proximalen Ende ihres Gehäuses 1 ein Aktivierungselement 13 auf, welches zum Gehäuse 1 axial fest und drehbar angeordnet ist. Das Aktivierungselement 13 nimmt eine Rückstellfeder 21 auf, die sich distal am proximalen Ende der Schalthülse 8 und proximal an dem Aktivierungselement 13 abstützt. Die Rückstellfeder 21 hat die Aufgabe, die Schalthülse 8 und eine axial auf die Schalthülse 8 wirkende Betätigungshülse 9 mit einer in distale Richtung wirkenden Kraft zu beaufschlagen, so dass Schalthülse 8 und Betätigungshülse 9 in distale Richtung gedrückt werden. Das Aktivierungselement 13 weist eine Aktivierungssicherung 14 auf, die in den in den Figuren Ia, Ib, 2a und 2b gezeigten Schaltzuständen der Injektionsvorrichtung das Schnappelement 15 so hintergreift, dass das Schnappelement 15 für eine Bewegung aus dem Eingriff mit der Schalthülse 8 blockiert bzw. gesichert ist. Somit kann vorteilhaft ein versehentliches Auslösen der Injektionsvorrichtung verhindert werden. Durch Drehung des Aktivierungselements 13 z. B. um 90° relativ zum Gehäuse 1 kann die Aktivierungssicherung aus dem Eingriff mit dem Schnappelement 15 bewegt werden.
Eine in Längsrichtung der Vorrichtung wirkende Rückzugsfeder 7 stützt sich distal an der Schalthülse 8 und proximal an der Funktionshülse 11 ab. Wie in diesem Beispiel gezeigt wird, umgibt die Rückzugsfeder 7 die Schalthülse 8 und die Funktionshülse 11. Die Rückzugsfeder 7 stützt sich proximal insbesondere an einem von der Funktionshülse 11 gebildeten Bund I Ia ab, der radial nach außen durch einen in der Schalthülse 8 gebildeten Durchbruch greift. In bestimmten Schaltpositionen kann daher die Rückzugsfeder 7 eine Relativbewegung zwischen der Schalthülse 8 und der Funktionshülse 11 bewirken. Die Rückzugsfeder 7 ist eine Druckfeder, welche die Funktionshülse 11 relativ zur Schalthülse 8 in proximale Richtung bewegen kann. Die Rückzugsfeder 7 ist nicht oder bevorzugt nur mit einer geringen Vorspannkraft vorgespannt. Beispielsweise in dem in den Figuren Ia und Ib gezeigten Zustand der Injektionsvorrichtung ist die Vorspannkraft der Rückzugsfeder 7 geringer als die Vorspannkraft der Vortriebsfeder 6.
Distal der Schalthülse 8 ist die Betätigungshülse 9 relativ zum Gehäuse 1 bewegbar angeordnet. Die Schalthülse 8 und die Betätigungshülse 9 können sich jeweils gegenseitig mit einer Druckkraft beaufschlagen, insbesondere miteinander verrastet sein und sich dadurch verschieben. Damit die Betätigungshülse 9 die Sicht auf das Produktbehältnis 2 nicht blockiert, weist sie im Bereich des Fensters 12 ebenfalls ein Fenster auf. Alternativ kann die Betätigungshülse 9 aus einem transparenten Material gebildet sein. Die Betätigungshülse 9 wird im Ausgangszustand von der Rückstellfeder 21 über die Schalthülse 8 distal über das distale Ende des Gehäuses 1 vorgeschoben. Das distale Ende der Betätigungshülse 9 dient dazu, an eine Injektionsstelle eines Patienten angesetzt zu werden.
Die Halterung 10 weist einen Schaltnocken 17 auf, der in eine Aussparung 18 der Betätigungshülse 9 eingreift, die, wie in diesem Beispiel gezeigt wird, ein Durchbruch sein kann. Der Schaltnocken 17 ist elastisch mit der Halterung 10, wie z. B. über einen federnden Arm, insbesondere einteilig verbunden. Der Schaltnocken 17 ist vorzugsweise so vorgespannt, dass er dazu neigt, in die Aussparung 18 einzugreifen bzw. sich radial nach außen zu bewegen. Der radial von der Halterung 10 nach außen abragende Schaltnocken 17 weist distal eine schräge Fläche auf, die dabei mitwirken kann, den Schaltnocken 17 aus dem Eingriff mit der Aussparung 18 zu drücken. Ferner weist der Schaltnocken 17 proximal eine quer, insbesondere senkrecht zur Längsrichtung stehende Anschlagfläche auf, die mit der proximalen Begrenzung der Aussparung 18 in einen Axialanschlag geraten kann, durch den der Schaltnocken 17 nicht aus der Aussparung 18 bewegt werden kann.
Die Betätigungshülse 9 weist einen Axialanschlag 19 auf, an dem das distale Ende der Halterung 10 am Ende einer Einstechbewegung anschlagen kann.
Am distalen Ende der Iηjektionsvorrichtung ist, wie in den Figuren Ia und Ib gezeigt wird, eine Kappe 32 angeordnet, welche das innere der Injektionsvorrichtung vor Verschmutzung schützt, insbesondere die Nadel 4 steril hält. Vor Verwendung der Injektionsvorrichtung wird die Kappe 32 abgezogen, so dass insbesondere die Nadel 4 und die Betätigungshülse 9 freiliegen, wie in den Figuren 2a und 2b gezeigt wird. Der in den Figuren 2a und 2b gezeigte Zustand der Injektionsvorrichtung unterscheidet sich von dem in den Figuren Ia und Ib gezeigten Zustand lediglich dadurch, dass die Kappe 32 abgenommen ist.
Die Kraft, die bei beim Abzug der Nadelkappe 32 auf die Injektionsvorrichtung ausgeübt wird, wird über die Halterung 10 auf die Funktionshülse 11 geleitet und dort über die Schnapper 15 auf die Schalthülse 8 übergeben, welche sich an der Betätigungshülse 9 abstützt. Die Betätigungshülse 9 ist ihrerseits mit dem Gehäuse 1 über eine vom distalen Gehäuseteil 1 gebildete Abragung Id verrastet, so dass das Abziehen der Kappe 32 von der Injektionsvorrichtung keine unerwünschte Auswirkung auf die Mechanik ausübt.
In dem in den Figuren 2a und 2b gezeigten Schaltzustand kann die Betätigungshülse 9 nicht oder nur sehr geringfügig in das distale Ende der Injektionsvorrichtung hineingeschoben werden, da diese Verschiebebewegung über die Schalthülse 8 an den Schnapper 15 weitergeleitet wird, wobei der Schnapper 15 an einer Bewegung in proximale Richtung durch das Aktivierungselement 13 gehindert wird.
In den Figuren 3a und 3b wird die Injektionsvorrichtung in einem aktivierten Zustand gezeigt, d.h., dass die Iηjektionsvorrichtung auslösbar ist. Aktiviert bzw. entriegelt wird die Injektionsvorrichtung mit einer Drehbewegung des Aktivierungselements 13 z. B. um 90°. Hierbei werden die Schnappelemente 15 für eine radial nach innen gerichtete Bewegung dadurch freigegeben, dass die Aktivierungssicherung 14 aus dem Eingriff mit den Schnappelementen 15 bewegt, insbesondere gedreht wird. Somit besteht Raum für die Schnappelemente 15 nach innen hin ausgelenkt zu werden. Ferner weist das Aktivierungselement 13 wie das Schnappelement 15 einen Aktivierungsnocken 13a auf, der durch die Drehbewegung des Aktivierungselements 13 in eine axiale Flucht mit dem Schnappelement 15 gebracht wird. Das Schnappelement 15 weist proximal und der proximal davon angeordnete Aktivierungsnocken 13a weist distal eine Kontur auf, welche bei der Bewegung des Schnappelements 15 in einem Eingriff mit dem Aktivierungsnocken 13 das Schnappelement 15 radial nach innen auslenken kann. In diesem Beispiel sind die Konturen zwei aufeinander abgleitende schiefe Ebenen.
Zur Auslösung der Injektionsvorrichtung setzt der Verwender der Vorrichtung diese mit dem distalen Ende auf die vorzugsweise vorher desinfizierte Injektionsstelle. Hierdurch wird die Betätigungshülse 9 relativ zum Gehäuse 1 in proximale Richtung verschoben, vorzugsweise soweit, bis das distale Ende der Betätigungshülse 9 in etwa bündig mit dem distalen Ende des distalen Gehäuseteils Ib ist. Durch die Bewegung der Betätigungshülse 9 wird die Schalthülse 8 in proximale Richtung mitgenommen, wobei die Schnappelemente 15 mittels der Aktivierungsnocken 13a aus dem Eingriff mit der Schalthülse 8 insbesondere radial nach innen gedrückt werden. Mit der Bewegung der Betätigungshülse 9 in distale Richtung werden, solange die Schnappelemente 15 in die Schalthülse 8 eingeschnappt sind, auch die Elemente der Vortriebsstruktur 2, 10, 11 in proximale Richtung mitgenommen. Da die Kolbenstange 5 mit der Funktionshülse 11 sich in einem Sperreingriff befindet, wird auch die Kolbenstange 5 in proximale Richtung mitgenommen. Ebenso wird die in der Kolbenstange 5 aufgenommene Signalisierungseinheit in proximale Richtung mitgenommen. Der proximal an der Rasterstange 23 gebildete Kopf 24 kann in der vom Aktivierungselement 13 gebildeten Führung 25 entlanggleiten.
Da bei dieser Bewegung noch keine Relativbewegung zwischen der Aktivierungshülse 11 und der Schalthülse 8 stattfinden kann, werden weder die Rückzugsfeder 7 noch die Vortriebsfeder 6 ge- oder entspannt.
Die Kraft, die der Verwender der Vorrichtung auf das Gehäuse 1 ausüben muss, damit die Betätigungshülse 9 in proximale Richtung verschoben wird, bestimmt sich im Wesentlichen über die Kraft der Rückstellfeder 21, gegen die die Schalthülse 8 und die Betätigungshülse 9 bewegt werden. Die Feder 21 ist vorzugsweise eine Druckfeder und aus einem Kunststoffmaterial gebildet. Alternativ sind natürlich auch Federn aus einem Federstahlwerkstoff oder einem anderen Federwerkstoff verwendbar. Die axiale Befestigung des Aktivierungselements 13 an dem Gehäuse 1 besteht in der Gestalt einer Ringschnappverbindung mit dem Gehäuse. Wird die Betätigungshülse 9 nicht ausreichend weit auf die Injektionsstelle gedrückt, so dass die Schnappelemente 15 nicht aus dem Eingriff mit der Schalthülse 8 gelöst sind, erfolgt beim Abnehmen der Injektionsvorrichtung von der Injektionsstelle eine Rückstellung der Auslösemechanik, z.B. der Schalthülse 8 und der Betätigungshülse 9 durch die Rückstellfeder 21.
Wie aus Figur 4b erkennbar ist, wird durch die Bewegung der Betätigungshülse 9 in proximale Richtung ein Sperrfenster 20 gebildet, welches distal von dem Gehäuse 1, insbesondere der Abragung Id und proximal von der Betätigungshülse 9 begrenzt ist. Da bei der Bewegung der Betätigungshülse 9 in proximale Richtung noch keine Relativbewegung zwischen der Vortriebsstruktur 2, 10, 11 und der Betätigungshülse 9 stattfindet, verbleibt der Schaltnocken 17 in der Aussparung 18.
Nachdem die Schnapper 15 aus dem Eingriff mit der Schalthülse 8 ausgerastet sind, kann sich die Vortriebsfeder 6 teilweise entspannen, wodurch die Vortriebsstruktur 2, 10, 11 in distale
Richtung verschoben wird. Dabei tritt die Iηjektionsnadel 4 über das distale Ende der
Injektionsvorrichtung hervor. Da bei dieser Einstechbewegung die Funktionshülse 11 relativ zur Schalthülse 8 bewegt wird, wird die Rückzugsfeder 7 komprimiert, d.h. gespannt. Die
Federkraft der Vortriebsfeder 6 ist während des gesamten Einstechvorgangs, d.h. auch am Anfang und am Ende des Einstechvorgangs größer als die Federkraft der Rückzugsfeder 7.
Dies hat z.B. den Vorteil, dass die Einstechkraft reduziert wird, was zur Schonung der
Inj ektions Vorrichtung beiträgt.
Wie aus den Figuren 5a und 5b, in denen die Situation am Ende der Einstechvorrichtung gezeigt ist, ersichtlich ist, greift das Sperrelement 16 mit einer radial nach außen gerichteten
Bewegung, wie mit den Pfeilen in Figur 5b gezeigt werden soll, in die Aussparung 18 ein.
Um diesen Eingriff zu verbessern weist das Sperrelement 16 eine radial nach außen gerichtete
Abragung auf. Das Sperrelement 16 erfüllt eine Doppelfunktion. Beim Einrasten des
Sperrelements 16 in die Aussparung 18 rastet gleichzeitig das Sperrelement 16 mit der nach radial außen gerichteten Bewegung aus der Kolbenstange 5 aus, so dass diese für eine
Ausschüttbewegung freigegeben ist. Im Gegenzug wird die Bewegung der Vortriebsstruktur
2, 10, 11 in axiale Richtung, insbesondere in proximale Richtung gesperrt. Durch diesen
Vorgang wird die Vorschubfeder 6 von der Rückzugsfeder 7 entkoppelt, d.h., dass die
Vorschubfeder 6 in diesem Zustand keinen Einfluss auf die Vorspannung der Rückzugsfeder 7 hat. Es folgt eine Ausschüttbewegung, bei der durch die Signalisierungseinheit ein zeitkonstantes Klickgeräusch abgegeben wird, das vom Verwender der Vorrichtung auch fühlbar ist.
Für den Verwender der Vorrichtung wird durch den Einstechvorgang keine zusätzliche Kraft spürbar. Diese wird durch die Verschnappung zwischen der Betätigungshülse 9 und der
Schalthülse 8 gefangen und stützt sich nicht am Gehäuse ab. Die Kraft für den
Einstechvorgang wird über die Funktionshülse 11 an den Kragen des Produktbehältnisses 2 geleitet. Somit ist der Einstechvorgang zwangsgesteuert, da die Funktionshülse 11 bis zum Ende der Ausschüttung das Produktbehältnis 2 vorantreibt und die Kolbenstange 5 erst nach dem Eingriff der Sperrelemente 16 in die Aussparungen 18 ausschütten kann. Die Einstechbewegung wird durch den Anschlag 19 an der Betätigungshülse 9 gestoppt.
Bei der Einstechbewegung wird der Schaltnocken 17 aufgrund seiner distalen Gestaltung von der distalen Begrenzung der Aussparung 18 der Betätigungshülse 9 aus dem Eingriff mit der Aussparung 18 gedrückt und in distale Richtung verschoben, so dass er in das Sperrfenster 20 einrastet, wie in den Figuren 5a und 5b gezeigt wird. Das in die Aussparung 18 eingerastete Sperrelement 16 steht mit der proximalen Begrenzung der Aussparung 18 in Kontakt. Da das Sperrelement 16 und der Schaltnocken 17 aufgrund ihrer axial festen Anordnung zueinander in einem definierten Abstand stehen, ist es bevorzugt, dass bei einem im Eingriff mit der Aussparung stehenden Sperrelement 16 zwischen dem proximalen Ende des Schaltnockens und dem distalen Ende des Sperrfensters 20 ein kleiner Abstand besteht, der in diesem Beispiel 0,5 bis 1 mm beträgt. Dieser Abstand wird, wie weiter unten erklärt wird, zur Erzeugung eines haptischen oder akustischen Signals verwendet, welches die vollständige Produktausschüttung signalisieren soll. Der kleine Abstand z entsteht aus der Differenz aus dem Abstand, der zwischen der in proximale Richtung weisenden Anschlagfläche des Schaltnockens 17 und der in proximale Richtung weisenden Anschlagfläche herrscht, und dem Abstand der proximalen Begrenzungen der Aussparung 18 und des Sperrfensters 20.
In den Figuren 6a und 6b wird die Injektionsvorrichtung in einem Zustand nach einer erfolgten Produktausschüttung gezeigt. Während der Produktausschüttung drückt die äußere Umfangsfläche des hülsenförmigen Teils der Kolbenstange 5 das Sperrelement 16 in die Aussparung 18, wodurch das Sperrelement 16 während einer Produktausschüttung gegen ein Ausrasten aus der Aussparung 18 gesichert ist. Die Kolbenstange 5 kann eine Aussparung aufweisen oder von der Länge her so bemessen sein, dass nach erfolgter Produktausschüttung die Sicherung des Sperrelements 16 durch die äußere Umfangsfläche der Kolbenstange 5 wegfällt, so dass das Sperrelement 16, wie in Figur 6b gezeigt wird, aus der Aussparung 18 ausrasten kann. Das Ausrasten kann aufgrund einer elastisch vorgespannten Anordnung des Sperrelements 16 oder aufgrund der Geometrie des Sperrelements 16, die ein Herausdrücken des Sperrelements 16 aus der Aussparung 18 verursacht, bewirkt werden. Am Ende der Produktausschüttung hat sich die Vortriebsfeder 6 weiter entspannt, während die Spannung der gespannten Rückzugsfeder 7 konstant geblieben ist. Die Federkraft der Vortriebsfeder 6 ist nun geringer, als die Federkraft der vorgespannten Rückzugsfeder 7. Durch das Lösen des Eingriffs des Sperrelements 16 mit der Aussparung 18 werden die Rückzugsfeder 7 und die Vortriebsfeder 6 wieder miteinander gekoppelt. Diese Kopplung bewirkt, dass wie in den Figuren 7a und 7b dargestellt ist, der kleine Abstand z (siehe Figuren 5b und 6b) verschwindet, indem die Vortriebsstruktur 2, 10, 11, d. h. insbesondere der Schaltnocken 17 mit seinem proximalen Ende schlagartig auf das distale Ende des Sperrfensters 20 bewegt wird. Beim Aufschlagen des Schaltnockens 17 wird ein haptisches und/oder ein akustisches Signal erzeugt. Durch diese Bewegung um den kleinen Weg z wird die Nadel 4 jedoch noch nicht vollständig aus dem Patienten herausgezogen. Der Patient bzw. der Verwender der Vorrichtung kann nun eine beliebige Zeit warten, bis die Nadel vollständig aus dem Patienten herausgezogen wird, da er den automatischen Nadelrückzug der Vorrichtung durch seinen Willen starten kann.
Eine vollständige Bewegung der Nadel in das distale Ende des Gehäuses 1 ist noch nicht möglich, da, wie aus Figur 7b ersichtlich ist, der Schaltnocken 17 in dem Eingriff mit dem Speπfenster 20 ist und dadurch die Entspannung der Feder 7 blockiert. Um den Rückzug der Nadel 4 freizugeben, braucht der Verwender der Vorrichtung diese nur von der Injektionsstelle nehmen. Dadurch kann die Rückstellfeder 21 über die Schalthülse 8 die Betätigungshülse 9 in distale Richtung bewegen. Dabei steht die Vortriebsstruktur 2, 10, 11 relativ zur Betätigungshülse 9 fest, so dass der Schaltnocken 17 augrund seiner distalen Gestaltung angetrieben durch die Feder 21 in Verbindung mit der Betätigungshülse 9 mittels der Abragung Id aus dem Sperrfenster 20 radial nach innen gedrückt wird. Sobald der Schaltnocken 17 nach innen gedrückt wurde, ist die Nadel 4 für den Rückzug frei. Außerdem wird durch das Lösen des Eingriffs die Rückzugsfeder 7 für eine Rückzugsbewegung freigegeben. Aufgrund der höheren Federkraft der vorgespannten Rückzugsfeder 7 wird die gesamte Vortriebsstruktur 2, 10, 11 in proximale Richtung gedrückt. Hierbei wird die Feder 6 wieder gespannt, wobei die Federkraft der Rückzugsfeder 7 während des gesamten Rückzugsvorgangs, d.h. auch bis zum Ende des Rückzugsvorgangs, größer ist als die Federkraft der Vortriebsfeder 6. In den Figuren 9a und 9b wird die Iηjektionsvorrichtung in einem Endzustand gezeigt. In diesem Zustand hat die Injektionsvorrichtung wieder die gleichen Dimensionen wie am Anfang. Somit kann auch die Kappe 32 wieder aufgesetzt und die Injektionsvorrichtung entsorgt werden. In der Endposition ist die Nadel vollständig in das distale Ende der Vorrichtung eingezogen. Das Schnappelement 15 ist wieder mit der Schalthülse 8 wie am Anfang verrastet. Eine erneute Auslösung der Injektionsvorrichtung ist jedoch nicht möglich, da hierfür eine vorgespannte Vortriebsfeder 6, wie sie z. B. in Figur Ia gezeigt wird, notwendig wäre.
In den Figuren 10 und 11 wird die Signalisierungseinheit der Figuren 1 bis 9 im Detail gezeigt. Die Rasterstange 23 weist ein Raster 30 auf, welches eine Vielzahl von Rastelementen 31 umfasst, die entlang der Längsrichtung mit sich schrittweise verringernden Abständen angeordnet sind. Diese Abstände verringern sich anhand der nachlassenden Federkraft. Die Rasterstange ist mit seinem proximalen Ende, insbesondere mit seinem Kopf zumindest in eine Richtung axial fest mit der Schalthülse 8 (z. B. Figur 1) verbunden. Die Rasterstange 23 ist von einer Rasterhülse 22 umgeben, die mit dem distalen Ende der Vortriebsfeder 6 oder/und mit dem distalen Endbereich der Kolbenstange 5 verbunden ist. Die Eingriffshülse weist ein Eingriffselement 26 auf, das in eine ringförmige Nut 27 eingreift. Insbesondere greift das Eingriffselement 26 in der Ausgangsposition in die Nut 27 ein. Bei der Vorschubbewegung zum Einstechen, d.h. bei der Einstechbewegung rastet das Eingriffselement aus der Nut 27 aus und bewegt sich über einen ersten Abschnitt der Rasterstange bis zum Anfang der Vielzahl der Rastelemente 31. Der erste Abschnitt weist kein weiteres Rastelement auf sondern ist im Wesentlichen zylinderförmig oder sich verjüngend, so dass bei der Einstechbewegung keine Signale abgegeben werden. Grundsätzlich sind Ausfuhrungsformen, bei denen dies möglich ist vorteilhaft. Die Länge des ersten Abschnitts ist so bemessen, dass das Eingriffselement 26 im Wesentlichen den ersten Abschnitt vollständig durchfahren hat bei Beendigung der Einstichbewegung. Beim Start der Ausschüttbewegung werden Stange 23 und Hülse 22 noch weiter auseinander gezogen, so dass das Eingriffselement 26 sich über den zweiten Abschnitt, d.h. den Abschnitt mit dem Rastelement 31, bewegt, so dass die Rastelemente 31 jeweils überfahren werden. Bei jedem Überfahren der Rastelemente wird ein kurzes Klick-Signal abgegeben. Die Zeitintervalle von einem Klick-Signal bis zum nächsten sind konstant, obwohl die nachlassende Federkraft die Geschwindigkeit des Eingriffselements 26 mit zunehmendem Weg verringert. Erfindungsgemäß verringern sich die Abstände von einem Rastelement zum nächsten mit zunehmendem Federweg. Dadurch wird der sich verändernden Geschwindigkeit Rechnung getragen.
Auf der radial gegenüberliegenden Seite, an der das Eingriffsglied 26 angeordnet ist, kann beispielsweise ein weiteres Eingriffsglied 26 vorgesehen sein. Bevorzugt ist, wie hier dargestellt wird, kein weiteres Eingriffsglied 26 vorgesehen, sondern lediglich eine von der Hülsenwandung gebildete Stütze, die als Widerlager dient.
In den Figuren 12 bis 14 wird eine alternative Ausführungsform der Signalisierungseinheit für die Injektionsvorrichtung aus den Figuren 1 bis 9 gezeigt. Das Raster 30 ist in einer Nut 29, nämlich an dessen Flanke angeordnet. Die Rastelemente 31 stehen in Umfangsrichtung von der Nutflanke ab. In der Nut 29 ist ein axial bewegbarer Schlitten 28 angeordnet, der axial fest mit der Kolbenstange 5 gekoppelt ist. Bei der Ausschüttbewegung wird der Schlitten 28 durch die Kolbenstange 5 mitgenommen, wodurch das am Schlitten 28 federnd angeordnete Eingriffsglied 26 die einzelnen Rastelemente 31 des Rasters 30 überfährt. Auch hier haben die Rastelemente 31 jeweils Abstände voneinander, die der sich verändernden Kraft der Vortriebsfeder für eine zeitkonstante Abgabe von Signalen Rechnung tragen. Der Abstand der Sägezähne ist also gewählt, dass die einzelnen Klicks in gleichmäßigen Zeitabständen erfolgen, obwohl der Schlitten 28 mit der Kolbenstange 5 am Ende der Ausschüttung eine geringere Ausschüttgeschwindigkeit ausweist als am Anfang.
Figuren 15 und 16 zeigen eine weitere Ausfuhrungsform der Signalisierungseinheit, bei der das Raster 30 aus Ausnehmungen, insbesondere Fenstern gebildet ist, die ebenfalls mit sich verändernden Abständen auf der Kolbenstange 5 angebracht sind. Das Eingriffsglied 26 ist an der Funktionshülse 1 1 federnd angeordnet. Bei der Ausschüttbewegung wird die
Kolbenstange 5 und somit das Lochraster 30 an dem Eingriffsglied 26 vorbeibewegt, das jeweils in jedes Lochraster 31 einrastet und somit das Signal erzeugt. Der Vorteil an dieser Ausfuhrungsform ist, dass das Eingriffsglied 26 von dem Sperrelement 16 gebildet werden kann, so dass diese Ausführungsform mit besonders wenigen Teilen auskommt. Bezuεszeichenliste
1 Gehäuse
Ia proximales Gehäuseteil
Ib distales Gehäuseteil
Ic Rastverbindung
Id Abragung
2 Produktbehältnis
3 Kolben
4 Injektionsnadel
5 Kolbenstange
6 Vortriebsfeder
7 Rückzugsfeder
8 Schalthülse
8a Sockel
9 Betätigungshülse
10 Produktbehältnishalterung
11 Funktionshülse
I Ia Bund
12 Sichtfenster
13 Aktivierungselement
13a Aktivierungsnocken
14 Aktivierungssicherung
15 Schnappelement
16 Sperrelement
17 Schaltnocken
18 Aussparung
19 Axialanschlag
20 Sperrfenster
21 Rückstellfeder
22 Eingriffshülse
23 Rasterstange 24 Kopf
25 Gleitführung
26 Eingriffsglied
27 Nut 28 Schlitten
29 Nut
30 Raster
31 Rastelement
32 Kappe
Z Abstand
Xo Abstand xo-Δx veränderter Abstand
L Längsachse

Claims

Ansprüche
1. Injektionsvorrichtung, insbesondere Autoinjektor, umfassend a) eine Vortriebsfeder (6), mit der eine Injektionsnadel (4) von einer Ausgangspositi- on in eine Einstechposition aus dem distalen Ende der Injektionsvorrichtung vorschiebbar ist und mit der ein Produkt aus einem Produktbehältnis (2) mit einer Ausschüttbewegung ausschüttbar ist, und b) eine Rückzugsfeder (7), mit der die Injektionsnadel (4) aus der Einstechposition in das distale Ende der Injektionsvorrichtung entgegen der Kraft der Vortriebsfeder (6), insbesondere vollständig einziehbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass c) die Rückzugsfeder (7) von der Vortriebsfeder (6) bei der Ausschüttbewegung entkoppelt ist.
2. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Rückzugsfeder (7) und die Vortriebsfeder (6) zum Einziehen und/oder zum Vorschieben der Injektionsnadel (4) gekoppelt sind.
3. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vor- triebsfeder (6) zum Einziehen der Injektionsnadel (4) von der Rückzugsfeder (7) spannbar ist und/oder die Rückzugsfeder (7) zum Vorschieben der Injektionsnadel (4) von der Vorschubfeder (6) spannbar ist.
4. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Einzie- hen der Injektionsnadel (4) die Federkraft der Rückzugsfeder (7) größer ist als die Federkraft der Vortriebsfeder (6) und/oder zum Einstechen der Injektionsnadel (4) die Federkraft der Vortriebsfeder (6) größer ist als die Federkraft der Rückzugsfeder (7).
5. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, femer umfassend ein Sperrelement (16), welches zur Entkopplung von Vortriebsfeder (6) und Rückzugsfeder (7) radial in einen Sperreingriff in eine Aussparung (18) bewegbar ist, wodurch die Injektionsnadel (4) axial fixiert und die Rückzugsfeder (7) in einem ge- spannten Zustand gehalten wird.
6. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein Sperrelement (16), welches mit einer Kolbenstange (5) in einem lösbaren Eingriff ist, wobei bei einem gelösten Eingriff die von der Vortriebsfeder (6) antreibbare KoI- benstange (5) relativ zu dem Sperrelement (16) bewegbar ist und einen Kolben (3) des
Produktbehältnisses (2) in Richtung Auslass des Produktbehältnisses (2) verschieben kann.
7. Injektionsvorrichtung, wobei ein Sperrelement (16) vorgesehen ist, welches sowohl die Funktion des Sperrelements (16) nach Anspruch 5 als auch die Funktion des
Sperrelements (16) nach Anspruch 6 erfüllt.
8. Iηjektionsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 7, wobei das Sperrelement (16) am Ende der Ausschüttbewegung radial aus dem Sperreingriff bewegbar ist, so dass Vortriebs- feder (6) und Rückzugsfeder (7) miteinander gekoppelt sind, wobei die Rückzugsfeder
(7) eine höhere Federkraft aufweist als die durch die Ausschüttbewegung entspannte Vortriebsfeder (6), wodurch mit der Rückzugsfeder (7) die Vortriebsfeder (6) spannbar ist.
9. Inj ektions Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Rückzugsfeder (7) proximal des Produktbehältnisses (2) angeordnet ist.
10. Injektionsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vortriebsfeder (6) in einer hülsenförmig ausgebildeten Kolbenstange (5) zumindest teil- weise angeordnet ist.
11. Injektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, ferner umfassend ein Schnappelement (15), welches mit einem gehäusefesten Element oder einer Schalthülse (8) nach dem Einziehen der Injektionsnadel (4) axial fest verrastet, wobei das Schnappelement (15) und das Sperrelement (16) an einer Funktionshülse (11) gebildet sind.
12. Injektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Produktbehältnis (2) und das Sperrelement (16) axial fest verbunden sind, so dass sie insbesondere wie ein einziges Teil entlang der Längsachse (L) der Injektionsvorrichtung verschiebbar sind.
13. Verfahren zum Ausfahren und Einziehen einer Injektionsnadel (4) an dem distalen Ende einer Injektionsvorrichtung, wobei im ausgefahrenen Zustand ein Produkt ausgeschüttet wird, wobei: a) eine vorgespannte Vortriebsfeder (6) teilweise entspannt und dabei eine mit der
Vortriebsfeder (6) gekoppelte Rückzugsfeder (7) vorgespannt, b) die Vortriebsfeder (6) weiter entspannt und dabei Produkt ausgeschüttet, und c) die vorgespannte Rückzugsfeder (7) entspannt und dabei die mit der Rückzugsfeder (7) gekoppelte Vortriebsfeder (6) gespannt wird, dadurch gekennzeichnet, dass d) die Vortriebsfeder (6) und die Rückzugsfeder (7) bei der Produktausschüttung entkoppelt sind.
PCT/CH2008/000119 2007-03-22 2008-03-19 Federanordnung in einer injektionsvorrichtung WO2008113199A1 (de)

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