专利名称:药物输送设备的给药和驱动机构的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及适用于药物输送设备、尤其是笔型注射器的驱动机构,其
中可施用多种预设剂量的药品。特别地,本发明涉及这样的药物输送设备 其中用户可致动该药物输送设备。
背景技术:
这种药物输送设备具有以下应用其中,未经过正规医学培训的人员, 即患者,需要施用精确的和预定剂量的药品,例如肝素或胰岛素。特别地, 这种设备具有这样的应用其中,短期或长期地不规则地施用药品。
这些情况对于这种药物输送设备提出了许多要求。该设备的构造必须 坚固,同时在部件的操纵、用户对其操作的理解以及输送所需剂量的药物 方面要易于使用。剂量设定必须容易并且明确。当设备是一次性的而不可 重复使用时,该设备的制造成本应该便宜,并且易于处理(优选地适于回 收再利用)。为了满足这些要求,组装该设备所需的部件的数量以及构成 该设备的材料种类的数量需要保持最小。
用户操作的药物输送设备在医学领域是公知的。
US 6048336公开了 一种注射设备,其中利用可旋转的给药元件选择将 施用的预先选棒没定的药物剂量。 一旦剂量已,皮设定,则将端部构件远离 笔的基部的其余部分沿轴向拉动,直到到达止挡件。通过朝笔的基部沿轴 向驱动该端部构件,继而驱动内部柱塞接合构件,来分配剂量。尽管此设 备提供了用于施用预设剂量的有用实施例,但是由于需要执行两个动作来 对设备作准备,因此设定预设剂量的直观性未得到解决。
WO 2004/078239A1教导了一种药物输送i殳备,该设备具有位于剂量标度套管和驱动套管之间的离合部件,其中,当剂量标度套管和驱动套管 联接时,该剂量标度套管和驱动套管两者可相对于壳体旋转,当剂量标度 套管和驱动套管脱离联接时,剂量标度套管可相对于壳体旋转,而驱动套 管不可相对于壳体旋转,由此驱动套管可轴向移动,以^/沿纵向方向向药 物输送设备的近端传递力。
在WO 2003/020347A2中,公开了 一种药剂分配装置,该药剂分配装 置具有轴向移动的致动器,该致动器^皮拉出设备体部以i殳定剂量,以及净皮 推入体部以分配设定的剂量,该药剂分配装置具有带有一定数量的管脚的 离合元件,所述管脚用于选择性地将致动器构件的运动传递给驱动构件。
令人惊讶地是,发现根据本发明的不具有离合元件的驱动机构提供了 推拉式驱动机构的有价值的技术替代方案,其中致动机构所需的力减小。 这通过引入本发明限定的活塞杆实现。此外,根据本发明的驱动机构还提 供了剂量设定直观和易于使用的优点。
发明内容
根据本发明的笫 一方面,提供了 一种用于药物输送设备的驱动机构, 包括
壳体,所述壳体具有近端和远端; 不可旋转的驱动套管;
活塞杆,所述活塞杆任选地通过接合部件与所述驱动套管相接合; 其特征在于,
a) 当所述驱动套管相对于所述壳体向近端移动时,所述活塞杆不 会相对于所迷壳体移动;
b) 当所述驱动套管向远端移动时,所述活塞杆相对于所述壳体旋 转,从而沿纵向方向向所述药物输送设备的远端传递力。
在本发明的驱动机构的一个优选实施例中,所述驱动机构包括活塞杆, 该活塞杆包含与所述壳体螺紋接合的远端螺紋部分,以及位于所述活塞杆 的近端以用于可释放地接合到所述驱动套管的"接合部件"。在本发明的驱动机构的另 一优选实施例中,活塞杆的接合部件包括一 个或多个柔性区域。
在本发明的驱动机构的另 一优选实施例中,活塞杆的接合部件包括单 向旋转联接件。
根据本发明的术语"药物输送设备"应当是指单个剂量的或多个剂量 的或预设剂量的或预先限定剂量的、 一次性或可重复使用的设备,该设备 被设计成分配给用户可选择的或预先限定剂量的药品,优选地多种预先限 定剂量的药品,例如胰岛素、生长激素、低分子量肝素、以及它们的类似 物和/或^t生物等。所述设备可以为任何形状,例如袖珍型或笔型。剂量输
送可通过才几械的(^f壬选地手动的)驱动机构或电驱动才几构或电动机械;f;L构
或储能驱动机构例如弹簧等来实现。剂量选择可通过手动机构或电动机械 机构或电子机构来实现。另外,所述设备可包含被设计成监控生理特性例 如血糖水平等的元件。此外,所述设备可包含针或者可不具有针。另外, 所述设备可包括固定的针或可更换的针或移动针或被遮蔽的移动针。特别
地,术语"药物输送i殳备"应当是指具有机械的和手动的剂量输送和剂量 选择机构的、提供多个预先限定的剂量的、 一次性的基于针的笔型设备, 该设备被设计成由未受过正规医学培训的人员例如患者使用。优选地,该 药物输送设备为注射器类型。
根据本发明的术语"壳体"优选地是指具有螺旋螺紋的任何外部壳体 ("主壳体"、"体部,,、"外壳")或者内部壳体("插入件"、"内 体部")。该壳体可被设计成使得能够安全、正确和舒适地操纵药物输送 设备或其任何机构。通常,该壳体被设计成通过限制向污染物例如液体、 灰尘、污垢等的暴露,来容纳、固定、保护、引导和/或接合药物输送设备 的任何内部元件(例如,驱动机构、药筒、柱塞、活塞杆)。 一般来说, 该壳体可以是管形或非管形的、单体式或者多部分组成的元件。通常,外 部壳体用于容纳药筒,该药筒可以是可更换的或者不可更换的,并且从该 药筒可分配一定剂量的药品。
在本发明的一个更具体的实施例中,该壳体具有多个剂量止挡件,所述剂量止挡件适配成靠接设在驱动套管上的径向和/或轴向止挡件。优选 地,至少一个剂量止挡件包括位于驱动套管和壳体之间的偏压止挡件。
根据本发明的术语"接合"特别是指驱动机构/药物输送设备的两个或 更多个元件的互锁,例如键槽、螺紋或啮合齿连接,优选地是元件的螺旋 螺紋的互锁("螺紋接合")。
根据本发明的术语"驱动套管"是指具有基本为圆形的剖面并且进一 步可释放地连接到活塞杆的任何基本为管形的元件。所述驱动套管可以是 单体式或多部分组成的结构。
在本发明的一个更特别的实施例中,驱动套管在近端具有用户致动部 件。在一个更具体的实施例中,用户致动部件包含带肋部的表面和光滑的 凹入表面,所述带肋部的表面设计成使得用户能够在设定该设备时牢固地 握住驱动套管,所述光滑的凹入表面设计成用于提供分配该设备的舒适的 部件。
根据本发明的术语"可释放的接合"优选地是指本发明的机构或设备 的两个元件优选地在分配期间接合以便仅沿一个方向传递力或运动。
根据本发明的术语"活塞杆"是指适于通过壳体操作/在壳体中操作的、 被设计成通过药物输送设备/在药物输送设备中优选地从驱动套管向活塞 传递轴向运动、以便排出/分配可注射产品的元件。所述活塞杆可以是柔性 的或非柔性的。所述活塞杆可以是单纯的杆、导螺杆、齿条齿轮系统、蜗 轮系统等。它还可以是单体式构造或多部分组成的构造。术语"活塞杆,, 还指具有圆形或非圆形剖面的元件。它可由本领域技术人员已知的任何合 适材料制成。
在一个优选实施例中,活塞杆包括至少一个一更优选地两个一外部和/ 或内部螺旋螺紋(螺旋凹槽)。在根据本发明的活塞杆的另 一优选实施例 中,第一螺旋螺紋位于所述活塞杆的远端,第二螺旋螺紋位于所述活塞杆 的近端,其中所述螺紋可具有相同或优选地相反的布置。在另一个优选实 施例中,本发明的活塞杆在近端和远端包括具有相同导程的螺紋。在本发 明的另 一个优选实施例中,活塞杆的第二螺旋螺紋的导程应大于第一螺旋螺紋的导程。更优选地,所述第一螺旋螺紋和所述第二螺旋螺紋的导程的
比为1:1到1:20,更优选地头1:1到1:10,最优选地为1:2。优选地,所述 螺紋之一设计成与驱动套管接合。可选择地,在本发明的所述活塞杆的另 一个优选实施例中,与驱动套管接合的螺紋在所述活塞杆的一个和/或多个 柔性区域上形成。
在本发明的所述活塞杆的另一个优选实施例中,在所述活塞杆的近端 螺紋部分和远端螺紋部分之间设置有单向旋转联接部件。
在本发明的一个优选实施例中,驱动机构包括止回件,该止回件防止 当驱动套管相对于壳体向近端移动时活塞杆相对于壳体至少沿一个方向旋 转。这些止回件优选地包括接合件,该接合件被设计成接合活塞杆上的止 动件。此接合件可例如是选自以下的至少一个部件
a)具有柔性区段(以及优选地坚硬区段)的至少一个臂,该臂与活塞 杆上的螺旋凹槽恒接合,并且被设计成与作为止动件的螺旋凹槽中的阶梯 部轴向接合;
b )具有基本为平行四边形的剖面并且与活塞杆上的螺旋凹槽恒接合的 至少 一个接合元件,该接合元件被设计成与作为止动件的螺旋凹槽中的具 有较小螺旋角的区段(优选地平的区段)接合;
c) 连接到驱动套管的至少一个非柔性接合元件,该接合元件被设计成 靠接作为止动件的在活塞杆的外表面上的多个凸起区段中的至少一个;
d) 连接到驱动套管或壳体的至少一个棘齿臂,该棘齿臂被设计成与作 为止动件的在活塞杆的外表面上的多个接合区段(例如,凹部边缘的凸起 区段)中的至少一个接合;
e) 驱动套管的至少一个导向件,该导向件,皮设计成沿纵向引导作为止 动件的在活塞杆的外表面上的凸起元件。
根据本发明的术语"单向旋转联接部件"是指两个界面连接协同定位 表面,该表面具有被设计成仅能够沿一个方向传递转矩和/或转动的构件。
根据本发明的术语"柔性区域"是指被设计成在受到力时偏转和/或移 动的任何部件的任何柔顺的和/或弹性的和/或可枢转的元件。在一个优选实
9施例中,所述柔性区域可以是一个或多个悬臂。在另一个优选实施例中, 所述柔性区域可以是一个或多个柔性臂。
根据本发明的术语"螺旋螺紋"优选地是指位于药物输送设备的部件 的内部和/或外部表面上的全部或部分螺紋,例如柱形的螺旋肋部/凹槽,其
具有大致三角形的或方形的或圓形的(round)剖面,该剖面被设计成使 得在部件之间能够进行连续的自由旋转和/或轴向移动。任选地,螺紋可被 进一步设计成防止特定部件沿一个方向进行旋转和/或轴向运动。
根据本发明的术语"图示状态指示器"优选地是指例如印制在设备的 元件,例如驱动套管或测距仪或剂量标度套管等一优选地驱动套管 一 的外 表面上的任何标记、符号、数字等,以用于向用户指示何时设备已被致动 和/或正在操作和/或操作方向和/或已输送一剂药品。
设备或者设备的元件的"远端"是指最接近设备的分配端的端部。 设备或者设备的元件的"近端"是指距离设备的分配端最远的端部。 术语"柔性"是指在驱动机构的正常使用期间柔性部件可由于在该部 件上施加的力而弹性变形,并且一旦力被移除该部件将返回初始的松弛形 式。术语"非柔性"是指在驱动机构的正常使用期间非柔性部件不会由于 在该部件上施加的力而变形。
本发明的第二方面提供了一种用于包含根据本发明的驱动机构的药物 输送设备的组件。
本发明的第三方面提供了 一种包含根据本发明的驱动机构或组件的药 物输送设备。
本发明的第四方面提供了 一种组装药物输送设备的方法,包括提供根 据本发明的驱动机构或组件的步骤。
本发明的第五方面涉及使用根据本发明的药物输送设备来分配药品, 优选地分配包含活性化合物的药物制剂(例如,溶液、悬浮液等),所述 活性化合物选自胰岛素、生长激素、低分子量肝素、以及它们的类似物和 衍生物。
不作为任何限制,下文将参照附图结合优选实施例更详细地描述本发
明,在附图中
图1示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第 一实施例的剖视图2示出处于第一剂量设定的第二位置的根据本发明的药物输送设备 的第一实施例的剖视图3示出处于最终剂量分配的第三位置的根据本发明的药物输送设备 的第一实施例的剖视图4示出处于药筒装满的第一位置的根据本发明的药物输送设备的第 二实施例的剖视图5a和5b示意性地示出用于根据本发明的驱动机构的止回件的第一 种设计;
图6a和6b示意性地示出用于根据本发明的驱动机构的止回件的第二 种设计;
图7示意性地示出用于根据本发明的驱动机构的止回件的第三种设
计;
图8a和8b示意性地示出用于根据本发明的驱动机构的止回件的第四 种设计;
图9a-9d示出用于根据本发明的驱动机构的止回件的第五种设计。
具体实施方式
示例1
首先参照图l-3,其中示出根据本发明的药物输送设备。 药物输送设备1包括药筒保持部分2和主(外部)壳体部分3。药筒 保持部分2的近端和主壳体3的远端通过本领域技术人员已知的任何合适 的手段固定在一起。在所示的实施例中,药筒保持部分2被固定在主壳体 部分3的远端中。在药筒保持部分2中设有药筒4,可从药筒4分配一定剂量的药品。 活塞5 ^皮保持在药筒4的近端中。
可移除盖22 # 可释放地保持在药筒保持部分2的远端上。可移除盖 22任选地具有一个或多个窗口 ,通过该窗口可看到活塞5在药筒4中的位 置。
在所示的实施例中,药筒保持部分2的远端具有远端螺紋区域6,该 区域6被设计成用于连接合适的针组件(未示出)以便能够从药筒4分配 药剂。
在所示的实施例中,主壳体部分3具有内部壳体7。内部壳体7被固 定成相对于主壳体部分3不可旋转和/或轴向移动。内部壳体7具有延伸通 过内部壳体7的远端的带螺紋的圆开口 8。在所示的实施例中,带螺紋的 圆开口 8包括一系列的局部螺紋(partthreads)而不是完整的螺紋。可选 择地,内部壳体7可与主壳体部分3—体地形成。另外,内部壳体7具有 多个导向槽孔和棘爪部件。
第一螺紋9在活塞杆10的远端形成。活塞杆10具有大致圆形的剖面。 活塞杆10的第一螺紋9延伸通过内部壳体7的带螺紋的圓开口 8并且与之 螺故接合。压力脚11位于活塞杆10的远端。压力脚11被设置成靠接活塞 5的近端面。第二螺紋12在活塞杆10的近端形成。在所示实施例中,第 二螺紋12包括在活塞杆10的柔性臂13上形成的一系列的局部螺紋,而不 是完整的螺紋。
第一螺紋9和第二螺紋12相对地布置。
在所示的实施例中,第一螺紋9具有多个构件(未示出),该构件与 带螺紋的圆开口 8的局部螺紋相配合,以防止在设备的设定期间活塞杆IO 沿近端方向移动。
驱动套管14围绕活塞杆10延伸。驱动套管14包括具有大致圆柱形剖 面的螺紋部分15和致动部分16。螺故部分15和致动部分16相互紧固在 一起以防止在它们之间发生旋转和/或轴向移动。可选择地,驱动套管14 可以是包括一体的螺紋部分15和致动部分16的整体式部件。在所示的实施例中,螺紋部分15具有在内部圆柱形表面上形成的纵向 延伸的螺旋螺紋17。螺旋螺紋17的近端一侧的侧面被设计成在分配一定 剂量时与活塞杆10的第二螺紋12保持接触,而螺旋螺紋17的远端一侧的 侧面被设计成使得在设定剂量时活塞杆10的第二螺紋12能够脱离接合。 这样,螺紋部分15的螺旋螺紋17与活塞杆10的第二螺紋12可释放地接 合。
驱动套管14具有在外表面上形成的多个构件,该构件被设计成在内部 壳体7的导向槽孔中沿轴向移动。这些导向槽孔限定了驱动套管14相对于 壳体部分3的允许的轴向移动的范围。在所示的实施例中,导向槽孔还防 止驱动套管14相对于主壳体部分3旋转运动。
驱动套管14的致动部分16具有多个握持表面18和分配面19。 驱动套管14具有止挡部件,该止挡部件被设计成与内部壳体7的棘爪 部件相互作用。
为了增加设备操作的直观性,主壳体部分3可具有窗口,通过该窗口 可看到设在驱动套管14上的图示状态指示器。
现在将描述根据本发明的药物输送设备的操作。
为了设定剂量,用户握住驱动套管14的握持表面18。然后用户沿近 端方向拉动驱动套管14远离主壳体部分3。
通过内部壳体7的带螺紋圆开口 8的局部螺紋与活塞杆10的第一螺紋 9上的螺紋构件相互作用或者通过任何其他合适的手段,防止活塞杆10向 近端移动。当驱动套管14相对于活塞杆10沿近端方向行进时,活塞杆10 的第二螺紋12^f皮驱动套管14的螺旋螺紋17的远端一侧的侧面向内径向位 移。
驱动套管14的近端行进被内部壳体7的导向槽孔(未示出)限定一段 距离,该距离基本上对应于驱动套管14的螺旋螺紋17的一个螺距。在驱 动套管14的行程的末端,活塞杆10的第二螺紋12在活塞杆10的柔性臂 13的作用下与螺旋螺紋17相接合。如图2中所示,通过此作用,驱动套 管14相对于活塞杆10沿近端方向位移一段距离,该距离基本等于驱动套管14的螺旋螺紋17的一个螺距。在柔性臂13提供的力的作用下第二螺紋 12与驱动套管14的螺旋螺紋17形状接合的动作对于用户产生听觉和触觉 反馈,以指示剂量已被设定。另外,与剂量设定有关的视觉反馈可由设置 在驱动套管14上的任选的图示状态指示器指示,该图示状态指示器可通过 主壳体部分3中的任选的窗口净皮看到。
当剂量已祐 没定时,用户可通过按压驱动套管14的致动部分16的分 配面19来分配此剂量。通过此动作,驱动套管14相对于主壳体部分3沿 远端方向轴向移动。当活塞杆10的第二螺紋12与驱动套管14的螺旋螺紋 17形状接合时,通过驱动套管14沿远端方向的轴向移动,4吏得活塞杆10 相对于内部壳体7旋转。当活塞杆10旋转时,活塞杆10的第一螺紋9在 内部壳体7的带螺紋圆开口 8中旋转,导致活塞杆10相对于内部壳体7 沿远端方向轴向移动。
活塞杆10的远端轴向移动导致压力脚11压靠在药筒4的活塞5上, 从而通过连接的针分配一定剂量的药剂。
驱动套管14的远端行程被内部壳体7的导向槽孔(未示出)限制。通 过驱动套管14的止挡(未示出)与内部壳体7的棘爪部件(未示出)的相 互作用来提供指示剂量已被分配的听觉和触觉反馈。另外,与剂量分配有 关的视觉反馈可由设置在驱动套管14上的任选的图示状态指示器指示,该 图示状态指示器可通过主壳体部分3中的任选的窗口被看到。
可才艮据需要输送其它剂量,直至预定的最大剂量。图3示出在已经输 送最大剂量的情况下的本发明的药物输送设备。在此情况下,活塞杆10 上的凸起件23与驱动套管14上的凸起件24互锁,以防止驱动套管14进 一步沿近端方向轴向移动。
示例2
参照图4,其中示出根据本发明的药物输送设备的一个可选实施例。 应指出,在图4中,对应于示例l (图1-3)的部件的示例2的部件使 用相同的标号系统。新部件用新的标号指示。
药物输送设备1包括具有药筒保持部分2和主(外部)壳体部分3的
14壳体。药筒保持部分2的近端和主壳体3的远端通过本领域技术人员已知 的任何合适的手段固定在一起。在所示的实施例中,药筒保持部分2被固 定在主壳体部分3的远端中。
在药筒保持部分2中设有药筒4,可从药筒4分配一定剂量的药品。 活塞5被保持在药筒4的近端中。
可移除盖22 #:可释放地保持在药筒保持部分2的远端上。该可移除盖 22任选地具有一个或多个窗口 25,通过该窗口 25可看到活塞5在药筒4 中的位置。
在所示的实施例中,药筒保持部分2的远端具有远端螺紋区域6,该 区域6被设计成用于连接合适的针组件以便能够从药筒4分配药剂。
在所示的实施例中,主壳体部分3具有内部壳体7。内部壳体7被固 定成相对于主壳体部分3不可旋转和/或轴向移动。内部壳体7具有延伸通 过内部壳体7的远端的带螺紋的圆开口 8。在所示的实施例中,带螺紋的 圆开口 8包括一系列的局部螺紋而不是完整的螺紋。可选择地,内部壳体 7可与主壳体部分3—体地形成。另外,内部壳体7具有多个导向槽孔和 棘爪部件21。
在所示的实施例中,螺旋螺紋30在活塞杆31上形成。活塞杆31具有 大致为圆形的剖面。活塞杆31的螺旋螺紋30延伸通过内部壳体7的带螺 紋的圆开口 8并且与之螺紋接合。压力脚11位于活塞杆31的远端。压力 脚11被设置成靠接活塞5的近端面。
螺旋螺紋32在单向旋转联接部件33上形成。在所示实施例中,螺旋 螺紋32包括一系列的局部螺紋,而不是完整的螺紋。
单向旋转联接部件33联接到活塞杆31,从而仅在一个方向上允许单 向旋转联接部件33和活塞杆31之间发生相对旋转。在所示的实施例中, 允许在单向旋转联接部件33和活塞杆31之间进行有限的相对轴向移动, 以便单向旋转联接部件33能够与活塞杆31在旋转方面脱离接合。
活塞杆31的螺旋螺紋30与单向旋转联接部件33的螺旋螺紋32相对 地布置。在所示的实施例中,活塞杆31的螺旋螺紋30具有多个构件,该构件 与带螺紋的圆开口 8的局部螺玟相配合,以防止在设备的设定期间活塞杆 31沿近端方向移动。
驱动套管34围绕活塞杆31和单向旋转联接部件33延伸。驱动套管 34包括具有大致圆柱形剖面的螺紋部分35和致动部分16。螺紋部分35 和致动部分16相互紧固在一起以防止在它们之间发生旋转和/或轴向移动。 可选择地,驱动套管34可以是包括一体的螺玟部分35和致动部分16的整 体式部件。
在所示的实施例中,螺紋部分35具有在内部圆柱形表面上形成的纵向 延伸的螺旋螺紋37。螺旋螺紋37与单向旋转联接部件33的螺旋螺紋32 螺玟接合,从而活塞杆31与驱动套管34可释放地接合。
驱动套管34具有在外表面上形成的多个构件,该构件被设计成在内部 壳体7的导向槽孔(未示出)中沿轴向移动。这些导向槽孔限定了驱动套 管34相对于壳体部分3的允许的轴向移动的范围。在所示的实施例中,导 向槽孔还防止驱动套管34相对于主壳体部分3旋转运动。
驱动套管34的致动部分16具有多个握持表面18和分配面19。
驱动套管34具有止挡部件,该止挡部件被设计成与内部壳体7上的棘 爪部件相互作用。
为了增加设备操作的直观性,主壳体部分3可具有任选的窗口,通过 该窗口可看到设在驱动套管34上的任选的图示状态指示器。
现在将描述根据本发明的药物输送设备的操作。
为了设定剂量,用户握住驱动套管34的握持表面18。然后用户沿近 端方向拉动驱动套管34远离主壳体部分3。
通过内部壳体7的带螺紋的圆开口 8的局部螺紋来防止活塞杆31向近 端移动。当驱动套管34相对于活塞杆31沿近端方向行进时,借助于单向 旋转联接部件33的螺旋螺紋32与驱动套管34的螺旋螺紋37的接合,单 向旋转联接部件33相对于活塞杆31旋转。
驱动套管34的近端行程由内部壳体7的导向槽孔(未示出)限制。与剂量设定有关的视觉反馈可任选地由设置在驱动套管34上的图示状态指 示器指示,该图示状态指示器可通过主壳体部分3中的窗口被看到。
当剂量已被*没定时,用户可通过按压驱动套管34的致动部分16的分 配面19来分配此剂量。通过此动作,驱动套管34相对于主壳体部分3沿 远端方向轴向移动。当单向旋转联接部件33的螺;旋螺紋32与驱动套管34 的螺旋螺紋37M时,导致单向旋转联接部件33相对于驱动套管34旋转, 从而使得单向旋转联接部件33与活塞杆31接合。
单向旋转联接部件33的旋转运动导致活塞杆31相对于内部壳体7旋 转。当活塞杆31旋转时,活塞杆31的螺旋螺紋30在内部壳体7的带螺紋 的圆开口 8中旋转,使得活塞杆31相对于内部壳体7沿远端方向轴向移动。
活塞杆31的远端轴向移动导致压力脚11压靠在药筒4的活塞5上, 从而通过连接的针(未示出)分配一定剂量的药剂。
驱动套管34的远端行程被内部壳体7的导向槽孔限制。与剂量分配有 关的视觉反馈可任选地由设置在驱动套管34上的图示状态指示器指示,该 图示状态指示器可通过主壳体部分3中的窗口被看到。
示例3A-3E
示例3A-3E涉及用于根据本发明的药物输送设备的驱动机构的不同实 施例,其包括不同的止回件,该止回件防止在剂量设定期间当驱动套管向 近端移动时活塞杆旋转,从而防止活塞杆发生近端移动。
图5a和5b(示例3A )中示意性示出的止回件是基于具有柔性区域100 和坚硬区域121的至少一个臂120,每次完成剂量的分配时,该臂120与 活塞杆10、 31上的螺旋凹槽101中的阶梯部102轴向接合。
在本申请的上下文中,"轴向接合"的特征是指通过两个接合部件中 的至少一个的基本轴向移动实现的接合。
臂120连接到药物输送设备的一部分,该部分不会相对于主壳体3轴 向移动和旋转。优选地,臂120是内部壳体7或主壳体3的一部分,最优 选地,臂120是内部壳体7的开口 8内侧的螺紋形式。在本发明的一个优 选实施例中,臂120与活塞杆10、 31上的螺旋凹槽101恒接合。在分配动作期间,活塞杆10、 31相对于壳体3旋转(该旋转在图5a 中由箭头103示出),同时向远端移动(图5a中向下),从而螺旋凹槽 101沿臂120旋紧。图5a示出就在剂量分配结束之前处于挠曲位置的臂 120。臂120被偏压从而向螺旋凹槽101的近端一侧122施加轴向力,从而 当在分配动作结束时到达阶梯部102时,在活塞杆IO、 31的螺旋凹槽101 中的阶梯部102 "落在"臂120的坚硬区域121上。为了实现臂120与阶 梯部102之间的这种接合,被偏压的臂120沿近端方向向活塞杆10、 31 施加轴向力,从而向近端移动活塞杆,使其与臂120的坚硬区域121接合。 在松弛位置(见图5b ),臂120的端面104靠接阶梯部102的靠接表面105, 从而防止当驱动套管14、 34在剂量设定期间向远端移动时,活塞杆10、 31进行反向旋转(沿与图5中的箭头103相反的方向)。
图6a和6b (示例3B)中示意性示出的止回件是基于至少一个接合元 件106,该接合元件106的横截面基本为平行四边形的形式,每次完成剂 量的分配时,该接合元件106到达活塞杆10、 31上的螺旋凹槽101中的具 有较小螺旋角的区段,在所示情况下该区段为平的区段107。
接合元件106 (优选地是非柔性的)连接到药物输送设备的一部分, 该部分不会相对于主壳体3轴向移动和旋转。优选地,接合元件106是内 部壳体7或主壳体3的一部分,最优选地,该接合元件106是在内部壳体 7的开口 8内侧的螺紋形式。在本发明的一个优选实施例中,接合元件106 与活塞杆IO、 31上的螺旋凹槽101恒接合。
在分配动作期间,活塞杆IO、 31相对于壳体3旋转,同时向远端移动, 从而螺旋凹槽101沿接合元件106旋紧。图6a示出就在剂量分配结束之前 处于第一位置的接合元件106。接合元件106紧邻活塞杆10、 31的螺旋凹 槽101中的平的区段107定位。当在分配动作结束时到达阶梯部102时, 接合元件106的端面108靠接螺旋凹槽101的平的区段107中的平坦表面 (见图6b),从而防止当驱动套管14、 34在剂量i殳定期间向远端移动时 活塞杆IO、 31反向旋转。
这些止回件的优点是,包含平的区段107和具有平行四边形形式的剖面的至少一个接合元件106的部件易于^t制。
才艮据示例3A或3B的止回件可与例如才艮据示例3C或3D的附加的止 回件相结合。
图7 (示例3C)中示意性示出的止回件是基于至少一个(优选地非柔 性的)接合元件109,该接合元件109在剂量设定期间(此时驱动套管14、 34在没有相对于壳体3旋转的情况下向近端移动)在至少一个方向上阻止 活塞杆IO、 31的外表面上的多个凸起区段110中的一个发生移动,并且能 够在剂量分配期间(此时驱动套管14、 34在不旋转的情况下向远端移动并 且活塞杆10、 31相对于壳体3旋转且向远端移动)在凸起区段110之间通 过。至少一排(优选地等距的)凸起区段110优选地在活塞杆10、 31的外 表面上沿纵向方向对齐。优选地,在活塞杆IO、 31的圆周上设置纵向的三 排或五排等距的凸起区段110。
接合元件109连接到药物输送设备的一部分,该部分在剂量设定期间 相对于主壳体3沿轴向移动但是不会相对于主壳体3旋转。优选地,接合 元件109是驱动套管14、 34的一部分,或者是连接到驱动套管14、 34的 部件例如插入件的一部分。在本发明的一个优选实施例中,接合元件109 是在驱动套管14、 34的内径上向内突出的至少一个凸块(优选地具有平行 四边形形式的剖面)。
在图7中,所示接合元件109处于编号为1、2和3的三个不同的位置。 在剂量设定期间,接合元件109相对于活塞杆10、 31沿从位置1到位置3 的方向(与驱动套管14、 34—起)移动。在位置3,可开始剂量分配。在 位置2,通过接合元件109的侧壁111与凸起区段110的相邻侧壁112的 靠接来防止活塞杆10、 31向后旋转。在位置1,活塞杆10、 31刚刚完成 剂量分配,并且接合元件109已经在通过两个连续的凸起区段110之间的 间隙113的螺旋路径上沿远端方向向前旋拧。
图8a和8b (示例3D)中示意性示出的止回件是基于活塞杆10、 31 与药物输送设备的非旋转部件例如壳体3或驱动套管14、 34之间的单向联 接件。根据本发明的一个优选实施例,该单向联接件包括连接到药物输送设备的非旋转部件的至少一个棘齿臂,并且包括在活塞杆IO、 31的外表面 上的接合区段,当已通过药物输送设备分配一剂药品时,该接合区段与该 棘齿臂相接合。在此申请的上下文中,"棘齿臂"是指灵活性地连接到另 一部件的接合件。
活塞杆10、 31的外表面上的接合区段可以例如是包含凹部的区段,该 凹部的边缘与棘齿臂相接合,或者可以是凸起区段,该区段的边缘与棘齿 臂相接合。根据本发明的一个优选实施例,至少一排(优选地等距的)接 合区段在活塞杆10、 31的外表面上沿纵向方向对齐。优选地,在活塞杆 10、 31的圆周上设置纵向的三排或五排等距接合区段。
在如图8a和8b所示的实施例中,棘齿臂114连接到驱动套管14、 34, 并且在剂量输送结束时与活塞杆10、 31的外表面上的多个凸起区段115 中的一个接合。附图中示出这种接合,其中棘齿臂114的阻挡表面116靠 接凸起区段115的靠接表面117。在此位置(其中可通过在使驱动套管14、 34不相对于壳体3 (未示出)旋转的情况下向近端移动来设定剂量),通 过表面116、 117的靠接,在第一方向上防止活塞杆IO、 31相对于驱动套 管14、 34旋转。棘齿臂114在活塞杆10、 31的外表面的方向上被偏压。
在剂量输送期间,当驱动套管14、 34相对于壳体3在不旋转的情况下 向远端移动,并且活塞杆IO、 31沿第二方向旋转且相对于壳体3向远端移 动时,棘齿臂114允许活塞杆10、 31沿第二方向旋转。在活塞杆IO、 31 的这种旋转期间,棘齿臂114在活塞杆10、 31的外表面上滑动,直到在剂 量输送结束时它滑过下一个凸起区段115并且与所述下一个凸起区段115 进入接合。
在根据本发明的药物输送设备的驱动机构中,根据示例3D的止回件 可与例如根据示例3C的附加的止回件相结合。当根据示例3C和3D的止 回件结合在相同驱动机构中时,在活塞杆10、 31的外表面上的单独一组凸 起区段可执行示例3C和3D中的所述两组凸起区段110和115的功能。
图9a-9d (示例3E)中示意性示出的止回件是基于驱动套管的至少一 个导向件,该导向件被设计成在剂量设定期间沿纵向引导活塞杆的外表面上的凸起元件,以防止活塞杆旋转。
优选地,导向件131是窄的孔口,其穿过驱动套管壁,并且在纵向方 向上延伸限定的长度。凸起元件130 (如图9a所示)优选地是根据图1和 2所示的实施例的活塞杆10的柔性臂13上的肋部。
在剂量设定期间(参见图9d),驱动套管14在不旋转的情况下相对 于壳体3向近端移动。当驱动套管14被向后拉动时,活塞杆10的柔性臂 13上的肋部130与驱动套管14中的孔口 131接合,以防止这两个部件之 间发生相对旋转。这种接合还可在图9b中看到。在驱动套管14的近端移 动期间,活塞杆10没有移动,因此孔口 131相对于肋部130向近端移动, 该肋部130从而沿孔口 131的长度被引导。孔口 131的长度优选地适配成 在该活塞杆10 ^"哒一声回到准备分配随后的剂量的位置之前,防止活塞杆 IO发生相对旋转。
在分配动作期间(参见图9c),活塞杆10相对于壳体3 (未示出)旋 转,同时向远端移动。因此,柔性臂13上的肋部130也发生旋柠,向下旋 转驱动套管14的螺旋螺紋17,从而在分配动作结束时不再与第一孔口对 齐而与另一类似的孔口对齐。
才艮据示例3E的止回件可与其它止回件例如上述止回件中的一个或多 个相结合。
权利要求
1.一种用于药物输送设备的驱动机构,包括具有近端和远端的壳体;相对于所述壳体不可旋转的驱动套管;任选地通过接合部件与所述驱动套管接合的活塞杆;其中,所述活塞杆还包括与所述壳体螺纹接合的远端螺旋螺纹部分,和位于所述活塞杆的近端的用于可释放地接合到所述驱动套管的部件;其特征在于,a)当所述驱动套管相对于所述壳体向近端移动时,所述活塞杆不会相对于所述壳体移动;b)当所述驱动套管向远端移动时,所述活塞杆相对于所述壳体旋转,从而沿纵向方向向所述药物输送设备的远端传递力。
2. 根据权利要求l的驱动机构,其特征在于,用于使所述活塞杆可 释放地接合到所述驱动套管的部件包含一个或多个柔性区域。
3. 根据权利要求2的驱动机构,其特征在于,所述一个或多个柔性 区域与所述驱动套管上的螺旋螺紋可释放地接合。
4. 根据权利要求l的驱动机构,其特征在于,用于使所述活塞杆可 释放地接合到所述驱动套管的部件包含单向旋转联接部件。
5. 根据权利要求4的驱动机构,其特征在于,所述单向旋转联接部 件与所述驱动套管上的螺旋螺紋接合。
6. 根据权利要求l-5中任一项的驱动机构,其特征在于,所述驱动 机构包括止回件,当所述驱动套管相对于所述壳体向近端移动时,所述止 回件至少在一个方向上防止所述活塞杆相对于所述壳体旋转。
7. 根据权利要求6的驱动机构,其特征在于,所述止回件包括被设 计成与所述活塞杆上的止动件接合的接合件。
8. 根据权利要求7的驱动机构,其特征在于,所述接合件是选自以 下的至少一个构件a)具有柔性区段的至少一个臂,该臂与活塞杆上的螺旋凹槽恒接合, 并且被设计成与作为止动件的在螺旋凹槽中的阶梯部轴向接合;b )具有基本为平行四边形的剖面的与活塞杆上的螺旋凹槽恒接合的至 少一个接合元件,该接合元件被设计成与作为止动件的在螺旋凹槽中的具 有较小螺旋角的区段相接合;c) 连接到驱动导管的至少一个非柔性接合元件,该接合元件被设计成 靠接作为止动件的在活塞杆的外表面上的多个凸起区段中的至少一个;d) 连接到驱动套管或壳体的至少一个棘齿臂,该棘齿臂被设计成与作 为止动件的在活塞杆的外表面上的多个接合区段中的至少一个相接合;e) 驱动套管的至少一个导向件,该导向件4皮设计成沿纵向引导作为止 动件的在活塞杆的外表面上的凸起元件。
9. 一种用于包含权利要求1-8中任一项限定的驱动机构的药物输送 设备的组件。
10. —种包含权利要求1-8中任一项限定的驱动机构或权利要求9的 组件的药物输送设备。
11. 根据权利要求10的药物输送设备,其特征在于,所述药物输送 设备是笔型设备。
12. 根据权利要求10-11中任一项的药物输送设备,其特征在于,所 述药物输送设备是注射器型设备。
13. 根据权利要求10-12中任一项的药物输送设备,其特征在于,所 述药物输送设备包括针。
14. 根据权利要求10-12中任一项的药物输送设备,其特征在于,所 述药物输送设备是无针设备。
15. 权利要求10-14中任一项限定的药物输送设备在分配药品中的应用。
16. 根据权利要求15的药物输送设备的应用,其特征在于,所述药 物输送设备用于分配包含活性化合物的药物制剂,所述活性化合物选自胰 岛素、生长激素、低分子量肝素、它们的类似物以及衍生物。
17. —种制造或组装药物输送设备的方法,包括提供权利要求l-8中 任一项限定的驱动机构或权利要求9限定的组件的步骤。
全文摘要
本发明涉及适用于药物输送设备(1)尤其是笔型注射器的驱动机构,其中可施用多种预设剂量的药品。特别地,本发明涉及用户可致动的药物输送设备。本发明涉及适用于药物输送设备尤其是笔型注射器的驱动机构,其中可施用多种预设剂量的药品。特别地,本发明涉及用户可致动的药物输送设备。
文档编号A61M5/315GK101616705SQ200780050015
公开日2009年12月30日 申请日期2007年11月8日 优先权日2006年11月17日
发明者D·普朗普特, J·梅, M·博伊德, M·琼斯, R·维基, R·莱特姆, S·L·加扎罗斯 申请人:塞诺菲-安万特德国有限公司