注射之后注射器自動(dòng)縮回的用于注射藥物的裝置的制作方法

專利名稱：注射之后注射器自動(dòng)縮回的用于注射藥物的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及藥物輸送裝置，尤其涉及一種用于注射藥物的手動(dòng)輸送裝置。
背景技術(shù)：
經(jīng)常遭受許多不同疾病的病人必須自己注射藥物。由于一些病人發(fā)現(xiàn)將標(biāo)準(zhǔn)注射器針插入其皮膚然后操作注射器來注射藥物是困難的，因此已經(jīng)提出了各種裝置來便于這種注射過程。一種類型的裝置自動(dòng)插入針然后通過插入的針自動(dòng)注射一劑藥物。雖然是有用的，但是這些裝置由于它們的復(fù)雜性而很昂貴，而且對(duì)于想要更多地控制注射過程的使用者來說是不理想的。多種注射筆也是可用的，這些筆對(duì)于一些人可以更容易地手動(dòng)注射。但是，如果僅需要一次性使用，則適合于可變劑量注射的大多數(shù)這樣的筆不必要地復(fù)雜化。在W02007/047200中披露的另一種類型的裝置可以以用戶友好方式實(shí)現(xiàn)針的手動(dòng)插入和手動(dòng)藥物注射。但是，這種裝置要求在注射之后手動(dòng)地而非自動(dòng)地將針縮回到殼體內(nèi)的保護(hù)位置，這對(duì)于所有的用戶并不都是直覺的。因此，提供一種克服現(xiàn)有技術(shù)的這些缺點(diǎn)和其他缺點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)的裝置是理想的。

發(fā)明內(nèi)容
在本發(fā)明的一種形式中，本發(fā)明提供了一種藥物輸送裝置，包括在遠(yuǎn)端與近端之間延伸的殼體；在所述殼體內(nèi)在第一位置與第二位置之間不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定且可軸向移動(dòng)的注射器托架；被保持在所述托架內(nèi)的填充藥物的注射器，所述注射器包括具有近端尖端的針，當(dāng)所述托架處在所述第一位置時(shí)所述針的尖端位于所述殼體內(nèi)，當(dāng)所述托架處在所述第二位置時(shí)所述針的尖端從所述殼體伸出到所述近端之外以用于插入到注射部位中；自所述殼體的遠(yuǎn)端軸向延伸且能夠在近端方向上手動(dòng)移動(dòng)的柱塞，所述柱塞在所述殼體內(nèi)不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定且可軸向移動(dòng)；用于在朝所述殼體向近端手動(dòng)推動(dòng)柱塞時(shí)使所述托架從所述第一位置推進(jìn)到所述第二位置和用于從所述注射器注射藥物的在所述托架、所述殼體和所述柱塞上的機(jī)構(gòu)；以及用于在柱塞向遠(yuǎn)端移動(dòng)時(shí)使所述托架從所述第二位置縮回到其中所述針的尖端再次位于所述殼體內(nèi)的位置的在所述托架和所述柱塞上的機(jī)構(gòu)。對(duì)該裝置的改進(jìn)包括在所述殼體內(nèi)的套環(huán)，所述套環(huán)包括至少一個(gè)可形成凸輪的(cammable)表面；用于將所述套環(huán)可釋放地鎖定到所述柱塞以便當(dāng)在近端方向上手動(dòng)移動(dòng)所述柱塞期間與所述柱塞一起行進(jìn)的在所述套環(huán)和所述柱塞上的機(jī)構(gòu)，在近端方向上手動(dòng)移動(dòng)所述柱塞導(dǎo)致針插入和從所述注射器注射藥物，當(dāng)所述套環(huán)從在所述殼體內(nèi)的第一角度取向轉(zhuǎn)動(dòng)到在所述殼體內(nèi)的第二角度取向時(shí)，所述鎖定機(jī)構(gòu)被釋放；用于在所述鎖定機(jī)構(gòu)被釋放時(shí)迫使所述套環(huán)和柱塞在軸向方向上分開以便迫使所述柱塞在所述殼體內(nèi)遠(yuǎn)離所述套環(huán)的偏壓機(jī)構(gòu)；以及用于在注射期間當(dāng)所述套環(huán)與所述柱塞一起向近端行進(jìn)時(shí)接合所述至少一個(gè)可形成凸輪的表面的在所述殼體上的機(jī)構(gòu)，所述接合將所述套環(huán)從所述第一角度取向轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)到所述第二角度取向，從而釋放所述鎖定機(jī)構(gòu)以允許所述偏壓機(jī)構(gòu)在注射結(jié)束時(shí)向遠(yuǎn)端驅(qū)動(dòng)所述柱塞，以及通過用于使所述托架縮回的在所述托架和所述柱塞上的所述機(jī)構(gòu)的作用使針的尖端縮回。本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以提供一次性使用的藥物輸送裝置，所述裝置可以實(shí)現(xiàn)對(duì)藥物注射的方便的手動(dòng)控制，并且一旦該裝置已經(jīng)用于給藥則該裝置使其注射器針自動(dòng)縮回。本發(fā)明的又一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是可以提供一種藥物輸送裝置，在手動(dòng)控制給藥之后，該裝置可以在其注射器針自動(dòng)縮回期間使注射器針自動(dòng)鎖定以防止再次使用。


通過結(jié)合附圖參照本發(fā)明的實(shí)施方式的如下描述，將會(huì)使本發(fā)明的上述的和其它的優(yōu)點(diǎn)和目的以及獲得它們的方法變得更加顯而易見，將會(huì)對(duì)本發(fā)明本身有更好的理解， 其中圖1是處于初始或準(zhǔn)備構(gòu)型的本發(fā)明的藥物輸送裝置的一個(gè)實(shí)施方式的透視圖；圖2是圖1的藥物輸送裝置的透視分解視圖；圖3是圖1的藥物輸送裝置的另一個(gè)透視分解視圖；圖4是圖1的裝置的正視分解視圖；圖5是圖1的裝置的側(cè)視分解視圖；圖6A，6B，6C，6D，6E和6F分別是圖1的裝置的偏壓構(gòu)件保持套環(huán)的俯視透視圖、 仰視透視圖、側(cè)視圖、正視圖、俯視圖和仰視圖；圖7A，7B, 7C和7D分別是圖1的裝置的殼體基板的俯視透視圖、正視圖、側(cè)視圖和截面視圖；圖8是所述輸送裝置沿著圖1的線8-8的縱向截面視圖；圖9是與圖8類似的縱向截面視圖，其中所述輸送裝置處于針插入期間其注射器被推進(jìn)的過程中；圖10是與圖9類似的縱向截面視圖，其中所述輸送裝置處于通過插入的注射器針注射其所包含的藥物的過程中；圖11是與圖9類似的縱向截面視圖，其中所述輸送裝置處于其所包含的藥物注射將結(jié)束時(shí)，此時(shí)縮回組件已經(jīng)切換到操作狀態(tài)；圖12是與圖9類似的縱向截面視圖，其是在所述輸送裝置內(nèi)容物已經(jīng)給藥之后和從所述柱塞上移除手動(dòng)推進(jìn)力之前；圖13是與圖9類似的縱向截面視圖，但它是沿著圖1的線13-13，并且是在手動(dòng)推進(jìn)力已經(jīng)從所述活塞移除之后和通過縮回組件的操作縮回注射器期間；以及圖14是與圖13類似的縱向截面視圖，其中該裝置處于注射器已經(jīng)完全縮回的最終狀態(tài)，并且被鎖定以防止進(jìn)一步的使用。在多個(gè)附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件。盡管這些附圖呈現(xiàn)了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式，但是這些附圖不必要按比例繪制，在一些附圖中為了更好地圖示和解釋本發(fā)明，某些特征可以夸大或省略。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)參見圖1-14，其中示出了本發(fā)明的藥物輸送裝置的一個(gè)實(shí)施方式。該輸送裝置總體上由20表示，其是一次性使用的輸送裝置。裝置20基于標(biāo)準(zhǔn)的預(yù)填充注射器作為主要容器，但是可適配成用于其它注射器。裝置20被交付以備使用，并且是可操作的以提供其預(yù)填充藥物的單次固定劑量的輸送。該裝置在功能上在許多方面與W02007/047200中披露的類似，該公報(bào)通過引用并入于此。在此詳細(xì)描述中的與附圖相關(guān)的任何方向性的指代，比如向上或向下、或者頂或底、或者正面和側(cè)面，旨在是為了描述的便利，它們本身并不將本發(fā)明或者其任何元件限于任何特殊位置或空間取向。輸送裝置20設(shè)計(jì)成使用戶能夠通過一只手在該裝置上而舒適地將該裝置定位在皮膚的預(yù)先選擇好的注射部位上。在就位之后，一般可以使用用戶的另一只手手動(dòng)地向下驅(qū)動(dòng)裝置柱塞以實(shí)現(xiàn)針的插入和藥物的輸送。當(dāng)從所述裝置柱塞將驅(qū)動(dòng)插入力移除時(shí)，注射器針自動(dòng)縮回到裝置殼體內(nèi)，并被自動(dòng)鎖定在其中。輸送裝置20包括總體上由22表示的外部殼體，所述外部殼體22具有遠(yuǎn)端M和近端沈。正如這里所使用的，遠(yuǎn)和近指的是當(dāng)該裝置為了在注射部位上使用而定向時(shí)，相對(duì)于注射部位的輸送裝置上的軸向位置，因此，例如殼體的近端指的是最靠近該注射部位的殼體端部。外部殼體22的外周的尺寸、形狀和構(gòu)成材料設(shè)置成在部位選擇和注射期間便于被握在用戶或看護(hù)者的一只手中。所示出的外部殼體22是由固定地連接在一起的主體觀、 端板30和本體套環(huán)32構(gòu)成。套環(huán)32具有環(huán)形部34，自所述環(huán)形部34懸掛一對(duì)鎖定尖齒 36，所述鎖定尖齒36在組裝期間通過主體觀中的開口 38卡扣安裝以將所述套環(huán)32與主體觀固定地緊固在一起。套環(huán)32可以由合適的材料制成，比如ABS塑料，以便在使用期間引導(dǎo)柱塞的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)在對(duì)柱塞具有有限阻力的情況下提供穩(wěn)定性。主體觀和板30可以由一種或多種材料構(gòu)成，包括透明塑料并且尤其在其可抓握部分上具有柔軟觸覺的覆蓋物，并且每一個(gè)可以由多于所示出的單一注塑部件的部件組裝而成。板30包括接觸皮膚表面40和上表面42，并且形成為具有用于針通過的中心孔44 和三個(gè)弓形狹縫46。設(shè)計(jì)成在注射之前人為手動(dòng)去除的塑料針帽50包括具有滾花周邊的基部52、穿過孔44安裝的豎直套M。安裝在狹縫46內(nèi)的三個(gè)曲線凸輪56設(shè)置在所述套 M之外并且便于帽的移除。每個(gè)凸輪56的基部還形成為具有面向外的卡扣機(jī)構(gòu)58，所述卡扣機(jī)構(gòu)58—旦穿過所述狹縫46插入，就會(huì)向外卡扣安裝從而可釋放地接合板表面42，以將帽50在裝置20上保持就位直到被刻意移除。套M在其遠(yuǎn)端包括一對(duì)在直徑方向上相對(duì)的尖齒60。套的內(nèi)腔62容納注射器 70的注射針72，以及有效地作為帽的一部分的彈性密封罩74和剛性蓋76。當(dāng)從圖1中示出的構(gòu)型移除帽50時(shí)，尖齒60上的鎖定鉤接合剛性蓋76的遠(yuǎn)端表面并且用于從針72移除所述罩74和蓋76，以將殼體內(nèi)的針尖端露出以用于后續(xù)的使用。注射器70具有合適的已知設(shè)計(jì)，包括針72安裝于其上的管筒80以及可滑動(dòng)地密封填充有藥物的內(nèi)部84的遠(yuǎn)端的彈性擋塊或活塞82。裝置20的注射器托架90設(shè)置在外部殼體22內(nèi)。如下面進(jìn)一步詳細(xì)描述的，托架90相對(duì)于外部殼體22不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定，但是可以選擇性地在其中軸向移動(dòng)以實(shí)現(xiàn)裝置的功能。托架90由合適的塑料材料成型為一體部件并且包括管狀本體92，所述管狀本體92 具有遠(yuǎn)端94，所述遠(yuǎn)端94用作支座，其上安裝在遠(yuǎn)端凸出的注射器管筒80的凸緣86。注射器管筒80安裝在本體92的內(nèi)腔93內(nèi)，形成在限定腔93的托架本體內(nèi)表面上的一對(duì)未示出的縱向延伸的肋部提供了摩擦配合，所述摩擦配合保持注射器80相對(duì)于托架90處于不可轉(zhuǎn)動(dòng)和軸向固定的取向?？梢允褂闷渌商娲幕蚋郊拥墓潭ú考?，比如在托架的頂部處的夾子，將托架和注射器保持在一起。在其遠(yuǎn)端，管狀本體92包括一對(duì)導(dǎo)向鍵或翼部96，它們與本體92的外周一體形成并且自本體92的外周徑向向外伸出。承載凸起塊(staging nub)98設(shè)置在托架本體外周上的鍵96之間。凸起塊98與本體92 —體形成并且自本體92徑向向外伸出小于鍵96的距離。凸起塊98用作推面，柱塞抵靠所述推面可以將軸向力施加到托架90，以驅(qū)動(dòng)托架并將注射器保持在近端以實(shí)現(xiàn)針的插入。托架本體92包括自其近端伸出的一對(duì)軸向延伸的沿直徑設(shè)置的柔性支腿100。掣爪102形成在每個(gè)支腿100的近端的外部區(qū)域上。每個(gè)近支腿端的內(nèi)表面包括稍微傾斜的斜面或斜坡，其在組裝期間與帽套M的傾斜邊緣協(xié)同作用以使支腿100向外彎曲。托架本體92包括以180度的角度間隔在本體92的近端附近形成在本體92的外部上的一對(duì)凸起塊104。凸起塊104徑向向外伸出并且用作縮回鎖定機(jī)構(gòu)，所述縮回鎖定機(jī)構(gòu)與偏壓構(gòu)件保持套環(huán)的互補(bǔ)機(jī)構(gòu)協(xié)同作用，以便在使用后注射器已經(jīng)自動(dòng)縮回之后將注射器鎖定在殼體內(nèi)的縮回位置。托架本體92還包括遠(yuǎn)離鎖定凸起塊104設(shè)置并且與鎖定凸起塊104在角度上偏置的單個(gè)回彈性捕獲件或鎖定舌片106。所述舌片106以一定角度自本體92沿向下和徑向向外的方向伸出。舌片106由于其回彈結(jié)構(gòu)，能夠在注射過程中在柱塞元件通過期間向內(nèi)彎曲然后向外返回和卡入鎖定機(jī)構(gòu)。殼體主體28包括由一個(gè)表面限定的內(nèi)腔110，所述表面包括一對(duì)在直徑方向上相對(duì)布置的縱向延伸的肋部，其在圖4中以虛線在112處示出。肋部112用作引導(dǎo)柱塞組件縱向運(yùn)動(dòng)的鍵。肋部112的近端在113處標(biāo)示出。與肋部112在角度上間隔的是一對(duì)與柱塞組件協(xié)同作用的在直徑方向上相對(duì)布置的承載肋部114。每個(gè)肋部114包括桿狀主要部分 115、引到部分115的遠(yuǎn)端的傾斜表面或斜坡118、以及在部分115的近端處的斜坡120。在注射器運(yùn)動(dòng)之前斜坡118提供了短的和平滑的能量存儲(chǔ)器，而斜坡120有效地實(shí)現(xiàn)托架從被柱塞的直接推進(jìn)中釋放。斜坡118和120可以具有由設(shè)計(jì)人員選擇的斜度以實(shí)現(xiàn)(注射) 筆的合適感覺和操作。合適的斜度包括大約45度，對(duì)于斜坡120來說較大的斜度是理想的， 以便提供柱塞的更精確的釋放，其限定了所示裝置的無承載時(shí)刻(moment of unstaging) 0裝置20的柱塞總體上由130表示并且可以由用戶手動(dòng)操作以實(shí)現(xiàn)裝置的操作。 所示出的柱塞130是由塑料模制部件構(gòu)成的，包括在制造組件期間全部剛性互連的柱塞套 132、柱塞棒或桿134、以及柱塞帽136。柱塞套132以徑向間隔開的關(guān)系圍繞桿134設(shè)置并且與桿134同心，以限定其中自由安裝托架和注射器的部分的環(huán)形間隙。帽136的遠(yuǎn)端表面138旨在作為用戶直接施壓以使柱塞插入的表面。柱塞桿134包括遠(yuǎn)端140，所述遠(yuǎn)端 140與帽136的近端表面的環(huán)形唇緣142壓配合，然后利用UV固化粘結(jié)劑進(jìn)一步固定在環(huán)形唇緣142處。柱塞桿和帽可以不同方式連接，比如通過卡扣配合。柱塞桿134的近端145的尺寸設(shè)置成自由地安裝在注射器管筒80內(nèi)以用于直接推動(dòng)接合注射器活塞82。柱塞套132具有圓柱形的管狀本體150，該本體150包括遠(yuǎn)端152，所述遠(yuǎn)端152 與帽136的第二環(huán)形唇緣146壓配合，然后利用UV固化粘結(jié)劑進(jìn)一步固定在第二環(huán)形唇緣 146處。柱塞套和帽可以不同方式連接，比如通過卡扣配合。圓周傾斜肩部或唇緣156圍繞套132的近端延伸。唇緣156中的第一對(duì)沿直徑相對(duì)且縱向延伸的狹縫或槽口 158容納殼體肋部112并且用作導(dǎo)向槽，由此在使用期間當(dāng)柱塞在殼體內(nèi)縱向運(yùn)動(dòng)時(shí)在柱塞的整個(gè)行程中總是阻止柱塞套132相對(duì)于殼體觀轉(zhuǎn)動(dòng)。唇緣156中的第二對(duì)在直徑方向上相對(duì)布置的、與唇緣的狹縫158在角度上間隔開的縱向狹縫159用作允許承載肋部114通過的間隙狹縫。通過與本體套環(huán)32的干涉，唇緣156阻止在注射之前用戶將柱塞不合適地從殼體抽回。柱塞套132的內(nèi)表面設(shè)有一對(duì)未示出的縱向延伸的導(dǎo)向槽。所述導(dǎo)向槽可滑動(dòng)地接納托架的鍵96，以便總是有效地可轉(zhuǎn)動(dòng)地將所述托架90和柱塞元件130鎖定在一起，同時(shí)允許相對(duì)軸向運(yùn)動(dòng)，如下面進(jìn)一步描述的。如圖4中在160處以虛線示出的，柱塞套132 的內(nèi)表面還包括一對(duì)在直徑方向上相對(duì)布置的凸起塊。凸起塊160用作與偏壓構(gòu)件保持套環(huán)的互補(bǔ)機(jī)構(gòu)協(xié)同作用的鎖定機(jī)構(gòu)，以便在制造組件期間將下面描述的偏壓構(gòu)件保持套環(huán)和托架90可釋放地鎖定在一起。一對(duì)在直徑方向上相對(duì)布置的回彈性尖齒165形成在柱塞套132內(nèi)的近端附近。 每個(gè)尖齒165在其近端包括向內(nèi)伸出的凸塊166(見圖2)和徑向向外伸出的凸塊168。凸塊166構(gòu)造成在柱塞130相對(duì)于殼體22從圖1中示出的準(zhǔn)備位置插入期間當(dāng)凸塊168沿著殼體肋部114滑動(dòng)時(shí)，在尖齒165向內(nèi)彎曲時(shí)所述凸塊166驅(qū)動(dòng)地接合托架的承載凸起塊98。裝置20的自動(dòng)注射器縮回機(jī)構(gòu)使用偏壓構(gòu)件保持套環(huán)，總體上由170表示，其在圖6A-6F中進(jìn)一步示出。套環(huán)170自由地圍繞托架90安裝并與其同心，以便能夠相對(duì)于托架軸向地和可轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)，直到在注射之后注射器縮回后套環(huán)170鎖定地接合所述托架。 偏壓構(gòu)件保持套環(huán)170包括當(dāng)裝置20被組裝時(shí)完全圍繞托架90延伸的環(huán)形本體172。套環(huán)本體172包括一對(duì)形成在其外周邊的縱向延伸槽口 174，所述槽口 174容納殼體肋部112。 示出在每個(gè)槽口 174的側(cè)面的小的縱向肋部175是為了公差控制而設(shè)置的。套環(huán)本體172 包括圍繞外周邊與槽口 174在角度上間隔開的第二對(duì)縱向延伸的槽口 176，所述槽口 176用作允許承載肋部114通過的間隙狹縫。均包括斜坡表面180和擴(kuò)大支撐表面182的一對(duì)槽口以180度的間隔形成在本體172的下表面177中。在套環(huán)170的內(nèi)部中，本體172的總體環(huán)形的面對(duì)近端的表面178用作物理擋塊，用于在注射器縮回期間被托架掣爪102的遠(yuǎn)端表面上的平面101抵靠。本體172的上表面185過渡到豎直管部187，所述管部187沿其圓周被相對(duì)的成對(duì)的敞口端狹縫189中斷，所述狹縫189限定了回彈性鎖定舌片192，所述鎖定舌片192如下文所述向外撓曲然后向內(nèi)卡扣以實(shí)現(xiàn)托架鎖定。在管部187中的在直徑方向上相對(duì)布置的槽口 195用以在制造組件期間允許托架導(dǎo)向鍵96通過。兩個(gè)軸向取向的肋部194自套環(huán) 170的內(nèi)表面沿其軸向高度凸出。肋部194用于保持裝置元件的對(duì)中。沿著管部的遠(yuǎn)端邊緣，形成一對(duì)以180度間隔開的柱塞鎖定機(jī)構(gòu)。兩個(gè)鎖定機(jī)構(gòu)是優(yōu)選的以便平衡力，但是可以使用不同數(shù)量的這種機(jī)構(gòu)，包括少至單個(gè)這樣的機(jī)構(gòu)。每個(gè)鎖定機(jī)構(gòu)包括總體上由200表示的唇緣，所述唇緣徑向向外凸出以便懸于管部187的向內(nèi)凹入的區(qū)域196之上。唇緣 200包括在圓周方向上延伸的保持區(qū)段202，以及短的捕獲區(qū)段204和自保持區(qū)段202懸垂的端壁區(qū)段206。唇緣200的尺寸和構(gòu)造設(shè)置為與柱塞凸起塊160適應(yīng)以便安裝于其上， 其中凸起塊160與唇緣200接觸，更具體地是與保持區(qū)段202的近端表面接觸，并且其中所述凸起塊在軸向上在唇緣區(qū)段202之下并且在角度上在壁區(qū)段206與捕獲區(qū)段204之間的空間內(nèi)朝向凹入?yún)^(qū)域196凸出。在這樣的布置中，套環(huán)170可釋放地與柱塞鎖定。凹入?yún)^(qū)域196在示出的實(shí)施方式中提供了額外的空間以安裝凸起塊160，并允許在徑向方向上有更多的材料從而實(shí)現(xiàn)更牢固的唇緣接合。此外，限定凹入?yún)^(qū)域196的背面的壁由于靠近托架本體92的外表面，因而阻止唇緣200在裝置存放或操作期間徑向向內(nèi)撓曲。壁區(qū)段206 用于給唇緣200增加剛度，捕獲區(qū)段204為凸起塊提供了鎖止機(jī)構(gòu)，其對(duì)于在制造組件期間保持元件對(duì)齊是有用的。進(jìn)行作用以迫使柱塞130和套環(huán)170分離的偏壓構(gòu)件是裝置20的自動(dòng)注射器縮回機(jī)構(gòu)的一部分。在示出的實(shí)施方式中，所述偏壓構(gòu)件是被限制在所述柱塞與所述套環(huán)之間的預(yù)加載元件的形式。所述偏壓構(gòu)件是安裝在套環(huán)管部187周圍的卷繞的金屬壓縮彈簧 210。彈簧210的遠(yuǎn)端部212抵靠柱塞套的唇緣156的下側(cè)，彈簧210的近端部214抵靠套環(huán)本體172的上表面185。當(dāng)柱塞130和套環(huán)170在裝置20處于如圖1和8示出的準(zhǔn)備狀態(tài)時(shí)鎖定在一起時(shí)——這種鎖定源于套環(huán)唇緣200和柱塞凸起塊160的接合——彈簧210被限制在壓縮狀態(tài)，套環(huán)170和從而被限制的彈簧210被帶動(dòng)與柱塞一起進(jìn)行相同的移動(dòng)。如下文進(jìn)一步描述的，當(dāng)柱塞130和套環(huán)170相對(duì)于彼此轉(zhuǎn)動(dòng)以便釋放鎖定機(jī)構(gòu)并且解鎖這些元件時(shí)，縮回組件是操作的，并且彈簧210趨向于擴(kuò)展以迫使柱塞130和套環(huán)170在軸向上分離。彈簧210由設(shè)計(jì)人員選擇，以便當(dāng)用戶在注射結(jié)束時(shí)將她的手從所述柱塞移開或停止向柱塞施加任何力時(shí)，所述彈簧210提供足夠的力以克服將注射器托架與殼體端板保持在一起的鎖止力，并且然后適當(dāng)?shù)乜s回所述托架并自動(dòng)地保持所述注射器。彈簧力小于預(yù)期由用戶施加的正常推動(dòng)力，以便當(dāng)用戶持續(xù)推動(dòng)柱塞直到注射完成時(shí)不會(huì)導(dǎo)致柱塞發(fā)生朝向遠(yuǎn)端的不希望的運(yùn)動(dòng)。一種合適的彈簧210在柱塞上施加的最大的返回力大約是1. 1磅。注射器縮回機(jī)構(gòu)還使用軸向地和可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定在殼體中的并且接合套環(huán)170的解鎖元件，以便轉(zhuǎn)動(dòng)所述套環(huán)170脫離與柱塞130的鎖定接合。在示出的實(shí)施方式中，解鎖元件以一對(duì)與端板30—體形成的直立凸塊220的形式提供。在可選的實(shí)施方式中，凸塊的功能可以不同方式提供，例如，通過自殼體主體觀的內(nèi)表面固定地向內(nèi)伸出的耳板來實(shí)現(xiàn)與所述套環(huán)的接合。凸塊220包括徑向取向的頂表面222，所述頂表面222被套環(huán)的斜坡表面180可滑動(dòng)地接合并且抵靠套環(huán)的支撐表面182安裝。當(dāng)帽套M使托架支腿100向外彎曲時(shí)，凸塊表面222與托架支腿100的端部的貼靠在帽移除之前阻止試圖注射的近端柱塞運(yùn)動(dòng)。每個(gè)頂表面222的向內(nèi)邊緣2M形成斜面以引到設(shè)有掣爪斜坡2 的凸塊側(cè)表面 226，所述掣爪斜坡2 設(shè)計(jì)成可釋放地接合托架支腿的掣爪102。與端板一體形成的兩個(gè)支撐構(gòu)件230在凸塊220之間延伸，其環(huán)繞孔口 38以對(duì)凸塊220提供剛度。形成在支撐構(gòu)件230上的壁架232位于掣爪斜坡2 的側(cè)面并且用作阻擋表面，托架支腿的掣爪102貼靠所述阻擋表面以停止托架的推進(jìn)。壁架232沒有在斜坡2 之下延伸以便于斜坡的模制。 凸塊220的高度在設(shè)計(jì)期間選擇為在確保注射器的全部希望的內(nèi)容物(在公差限制之內(nèi))已經(jīng)被輸送時(shí)將套環(huán)170從柱塞130解鎖，從而一旦去除柱塞驅(qū)動(dòng)力則允許針縮回。此時(shí)， 通常注射器活塞與注射器管筒的底部稍微間隔開，并且正常手動(dòng)插入動(dòng)作的力和動(dòng)量據(jù)信會(huì)使得用戶在力從柱塞移除之前——這使自動(dòng)縮回機(jī)構(gòu)將柱塞朝遠(yuǎn)端運(yùn)行——通常探明注射器活塞行程的最低點(diǎn)。所述套環(huán)和被套環(huán)物理接合的裝置元件是由選擇為實(shí)現(xiàn)在它們之間的滑動(dòng)運(yùn)動(dòng)的材料制成的。例如，在示出的實(shí)施方式中，套環(huán)32是由低摩擦材料形成的一體部件，所述材料例如為利用潤(rùn)滑添加劑模制的ABS塑料，柱塞套130和端板30是由一種或多種互補(bǔ)的塑料模制的，比如透明ABS。通過下面對(duì)示例性操作的解釋將會(huì)對(duì)裝置20的構(gòu)造有進(jìn)一步理解。提供給用戶的裝置一般是帶帽的，處于圖1和8中示出的準(zhǔn)備狀態(tài)。在用戶將帽50移除和從而將保持罩74和蓋76移除之后——這種移除使注射針72不被覆蓋但是完全在主體觀的界限之內(nèi)——將裝置手動(dòng)放置成使端板30抵靠注射部位。當(dāng)用戶隨后手動(dòng)將插入力直接施加在柱塞帽136上時(shí)，柱塞130開始向近端移動(dòng)，從而由于尖齒165的向內(nèi)運(yùn)動(dòng)使得凸塊166抵靠凸起塊98，所述尖齒165的向內(nèi)運(yùn)動(dòng)是由凸塊168與殼體肋部114的滑動(dòng)接合造成的。 柱塞130的進(jìn)一步的手動(dòng)插入開始驅(qū)動(dòng)托架90及其被保持的注射器70，以及當(dāng)掣爪102在邊緣2M上方和沿著凸塊表面2 滑動(dòng)的情況下托架支腿100向內(nèi)彎曲時(shí)，朝著近端以相等的量同時(shí)攜帶套環(huán)170和受限的彈簧210。當(dāng)手動(dòng)插入持續(xù)時(shí)，使得注射針72的尖端通過孔44在注射部位處插入用戶，托架90繼續(xù)向近端移動(dòng)直到掣爪102卡扣在掣爪斜坡2 之上，從而提供針插入的聽覺和觸覺指示，此時(shí)，由于凸塊168到達(dá)肋部114的近端，柱塞尖齒165回彈性地張開從而脫離與凸起塊98的接合。此時(shí)，由于被柱塞套直接接合而導(dǎo)致的托架的推進(jìn)已被停止并且注射器針被有效地插入以用于注射，裝置的構(gòu)型如圖9中所示。當(dāng)用戶繼續(xù)手動(dòng)朝向近端推進(jìn)柱塞130時(shí)，活塞82被柱塞桿134迫使在軸向固定不動(dòng)的注射器內(nèi)朝向近端移動(dòng)，從而迫使包含在注射器內(nèi)的藥物通過注射針72排出。在此活塞運(yùn)動(dòng)期間，由于摩擦力和/或液壓力，通常有非常小的——例如大約0. 5mm的——額外的托架和注射器相對(duì)于殼體在近端方向上的推進(jìn)，所述小的推進(jìn)由于托架支腿的掣爪102 抵靠殼體板的壁架232而被物理地停止。圖10示出了藥物注射期間在柱塞套的凸塊166 開始沿徑向向內(nèi)凸輪式接合(cam)托架舌片106之前的時(shí)間點(diǎn)時(shí)的裝置20。套環(huán)170通過唇緣區(qū)段202與凸起塊160的接合而保持與柱塞元件130的鎖定，由于在視圖中使用了切割線所以在圖10中僅其中一個(gè)凸起塊160可見。當(dāng)套環(huán)170的導(dǎo)向槽口 174仍然安裝在殼體肋部112之上時(shí)，套環(huán)170也仍然處于與殼體22的轉(zhuǎn)動(dòng)固定的布置。套環(huán)170還必須到達(dá)它接合端板凸塊220的點(diǎn)。圖11示出了藥物注射期間在柱塞套的凸塊166已經(jīng)朝向近端通過舌片106之后的后續(xù)時(shí)間點(diǎn)的裝置20，其中所述舌片已經(jīng)回彈性地返回到其向外延伸的布置。在柱塞從圖10的位置向圖11運(yùn)動(dòng)期間，套環(huán)170被沿軸向一起攜帶，使得槽口 174通過肋部112的端部113，從而釋放在殼體內(nèi)的抵抗套環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)的一個(gè)限制。此外，由于套環(huán)170與板的凸塊220的凸輪接合，已經(jīng)迫使套環(huán)170從殼體內(nèi)的第一角度取向轉(zhuǎn)動(dòng)， 以便將套環(huán)170從柱塞130解鎖以使縮回組件能夠起作用。更具體地，當(dāng)已經(jīng)使套環(huán)170 這樣向下移動(dòng)時(shí)，斜坡表面180接觸凸塊的頂表面222，并且套環(huán)170在套環(huán)表面180沿著凸塊表面222滑動(dòng)時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，套環(huán)支撐表面182到達(dá)所述凸塊表面222并支撐在凸塊頂表面222上，所述凸塊頂表面222用作阻止套環(huán)的進(jìn)一步近端運(yùn)動(dòng)的物理擋塊。此時(shí)，套環(huán)
9170處于在殼體內(nèi)的第二角度取向，其中套環(huán)唇緣區(qū)段202和捕獲區(qū)段204已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)并且完全離開柱塞凸起塊160，以便將套環(huán)和所述套解鎖，從而釋放縮回彈簧210以在它們之間進(jìn)行作用，由用戶施加給柱塞的持續(xù)的力防止彈簧立即擴(kuò)展。根據(jù)前面所述的機(jī)械公差累積，這種解鎖稍微在柱塞130到達(dá)其行程末端之前發(fā)生，如圖12中所示，在所述行程末端活塞82已經(jīng)在注射器管筒80內(nèi)探底并且阻止了柱塞130被用戶朝向近端推進(jìn)的所有進(jìn)一步的能力，所述探底向用戶表明注射完成。彈簧210選擇成在其線圈內(nèi)具有足夠的間隙，以允許與柱塞套130相對(duì)于套環(huán)170的這種最后一點(diǎn)近端移動(dòng)相關(guān)聯(lián)的小的壓縮。當(dāng)此時(shí)知道注射完成的用戶隨后停止向柱塞130施加近端力時(shí)，縮回組件用于將注射器針自動(dòng)地縮回到殼體內(nèi)而不需要進(jìn)一步的用戶輸入。具體地，當(dāng)彈簧210擴(kuò)展時(shí)，它相對(duì)于殼體朝遠(yuǎn)端驅(qū)動(dòng)柱塞130，在此運(yùn)動(dòng)期間，柱塞凸塊166抵靠托架舌片106，使托架90 和其被保持的注射器70在殼體觀內(nèi)與柱塞一起向遠(yuǎn)端移動(dòng)。當(dāng)柱塞130向上拉動(dòng)托架 90和注射器70時(shí)，托架凸起塊104通過套環(huán)的舌片192，所述舌片192在與凸起塊104接觸時(shí)回彈性地向外彎曲，并且所述舌片192隨后徑向向內(nèi)卡扣到位于凸起塊104附近的鎖定機(jī)構(gòu)。由于殼體肋部的端部113與套環(huán)本體172的上表面185的干涉，從而阻止了套環(huán) 170被向上拉。此時(shí)，裝置20如圖13中所示的布置，在該布置中，注射器70及其針72被保護(hù)性地鎖定以防止其在殼體內(nèi)朝向近端運(yùn)動(dòng)，這是因?yàn)樽⑸淦魍屑芡蛊饓K104與套環(huán)舌片 192的直接物理抵靠阻止了注射器針從殼體的近端插入。彈簧210繼續(xù)使柱塞和受限的托架以及被保持的注射器縮回到殼體內(nèi)，直到托架支腿的平面101抵靠套環(huán)并被套環(huán)物理地阻擋，套環(huán)的遠(yuǎn)端運(yùn)動(dòng)被肋部端部113阻止，此時(shí)裝置20如圖14中示出的構(gòu)型以備由用戶適當(dāng)?shù)靥幹谩ｋm然已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的優(yōu)選設(shè)計(jì)，但是在所公開內(nèi)容的精神和范圍內(nèi)可以對(duì)本發(fā)明做出修改。因此，本申請(qǐng)旨在覆蓋使用本發(fā)明的基本原理的本發(fā)明的任何變型、 用途或適應(yīng)性修改。此外，本申請(qǐng)旨在覆蓋本發(fā)明所涉及領(lǐng)域的已知或慣用的實(shí)踐范圍內(nèi)的對(duì)所公開內(nèi)容的這種偏離。
權(quán)利要求
1.一種藥物輸送裝置，包括在遠(yuǎn)端與近端之間延伸的殼體；在所述殼體內(nèi)在第一位置與第二位置之間不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定且可軸向移動(dòng)的注射器托架；被保持在所述托架內(nèi)的填充藥物的注射器，所述注射器包括具有近端尖端的針，當(dāng)所述托架處在所述第一位置時(shí)所述針的尖端位于所述殼體內(nèi)，當(dāng)所述托架處在所述第二位置時(shí)所述針的尖端從所述殼體伸出到所述近端之外以用于插入到注射部位中；自所述殼體的遠(yuǎn)端軸向延伸且能夠在近端方向上手動(dòng)移動(dòng)的柱塞，所述柱塞在所述殼體內(nèi)不可轉(zhuǎn)動(dòng)地固定且可軸向移動(dòng)；用于在朝所述殼體向近端手動(dòng)推動(dòng)柱塞時(shí)使所述托架從所述第一位置推進(jìn)到所述第二位置和用于從所述注射器注射藥物的在所述托架、所述殼體和所述柱塞上的機(jī)構(gòu)；以及用于在柱塞向遠(yuǎn)端移動(dòng)時(shí)使所述托架從所述第二位置縮回到其中所述針的尖端再次位于所述殼體內(nèi)的位置的在所述托架和所述柱塞上的機(jī)構(gòu)，其中改進(jìn)包括在所述殼體內(nèi)的套環(huán)，所述套環(huán)包括至少一個(gè)可形成凸輪的表面；用于將所述套環(huán)可釋放地鎖定到所述柱塞以便當(dāng)在近端方向上手動(dòng)移動(dòng)所述柱塞期間與所述柱塞一起行進(jìn)的在所述套環(huán)和所述柱塞上的機(jī)構(gòu)，在近端方向上手動(dòng)移動(dòng)所述柱塞導(dǎo)致針插入和從所述注射器注射藥物，當(dāng)所述套環(huán)從在所述殼體內(nèi)的第一角度取向轉(zhuǎn)動(dòng)到在所述殼體內(nèi)的第二角度取向時(shí)，所述鎖定機(jī)構(gòu)被釋放；用于在所述鎖定機(jī)構(gòu)被釋放時(shí)迫使所述套環(huán)和柱塞在軸向方向上分開以便迫使所述柱塞在所述殼體內(nèi)遠(yuǎn)離所述套環(huán)的偏壓機(jī)構(gòu)；用于在注射期間當(dāng)所述套環(huán)與所述柱塞一起向近端行進(jìn)時(shí)接合所述至少一個(gè)可形成凸輪的表面的在所述殼體上的機(jī)構(gòu)，所述接合將所述套環(huán)從所述第一角度取向轉(zhuǎn)動(dòng)地移動(dòng)到所述第二角度取向，從而釋放所述鎖定機(jī)構(gòu)以允許所述偏壓機(jī)構(gòu)在注射結(jié)束時(shí)向遠(yuǎn)端驅(qū)動(dòng)所述柱塞，以及通過用于使所述托架縮回的在所述托架和所述柱塞上的所述機(jī)構(gòu)的作用使針的尖端縮回。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥物輸送裝置，其特征在于，還包括在所述殼體和所述套環(huán)上的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)用于在柱塞朝近端行進(jìn)的初始部分期間將所述套環(huán)保持在所述第一角度取向，以及用于在柱塞朝近端行進(jìn)的后面部分期間允許所述套環(huán)的轉(zhuǎn)動(dòng)，其中， 當(dāng)所述套環(huán)位于所述第二角度取向時(shí)，所述導(dǎo)向機(jī)構(gòu)限制所述套環(huán)在所述殼體內(nèi)朝遠(yuǎn)端運(yùn)動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥物輸送裝置，其特征在于，所述套環(huán)包括用于在縮回之后鎖定所述托架以防止注射器針從所述殼體向近端推進(jìn)的機(jī)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥物輸送裝置，其特征在于，所述鎖定機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)用于在所述托架上的徑向凸出部之上滑動(dòng)然后與所述徑向凸出部接合的回彈性凸塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥物輸送裝置，其特征在于，所述偏壓機(jī)構(gòu)包括被限制在所述套環(huán)與所述柱塞之間的壓縮彈簧，所述壓縮彈簧的遠(yuǎn)端抵靠所述柱塞，近端抵靠所述套環(huán)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藥物輸送裝置，其特征在于，所述至少一個(gè)可形成凸輪的表面包括由所述套環(huán)的近端面中的槽口形成的斜坡表面。
全文摘要
本發(fā)明涉及—種藥物輸送裝置，其中在手動(dòng)控制的注射之后注射器自動(dòng)縮回。該裝置包括殼體(28)；注射器托架(90)；保持在所述托架內(nèi)的填充藥物的注射器(70)，在第一位置，注射器針的尖端位于所述殼體內(nèi)，在第二位置，注射器針的尖端自所述殼體伸出到殼體近端以外以用于插入注射部位中；可手動(dòng)移動(dòng)的柱塞(130)；用于在朝著殼體向近端手動(dòng)推進(jìn)柱塞時(shí)使所述托架從所述第一位置行進(jìn)到所述第二位置和用于從所述注射器注射藥物的在所述托架、殼體和柱塞上的機(jī)構(gòu)；以及用于在向遠(yuǎn)端移動(dòng)柱塞時(shí)使所述托架從所述第二位置縮回到其中所述針尖端位于所述殼體內(nèi)的位置的在所述托架和柱塞上的機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)A61M5/32GK102348476SQ201080011593
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2010年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月13日
發(fā)明者A·B·詹姆斯, B·J·馬松, C·W·H·麥克爾哈尼 申請(qǐng)人:伊萊利利公司