本发明涉及药物注射装置,具体地涉及一种用于移除保护注射器的针的罩的组件。
背景技术:
很多自动注射装置包括帽结构,当被从装置移除时,该帽结构将保护罩从装置的注射器的针上移除。该保护罩可以包括多部分结构,该多部分结构包括在操作上连接在一起的内罩和外罩。内罩是较柔性或弹性的,在针的周围提供无菌的屏障,并且例如与注射器毂部形成密封,针从该毂部延伸出来。例如在针已经与注射器内容物流体连通的设计中,内罩还可以密封针的末端。外罩由较刚性的材料制成,并且保护性地围绕和接合内罩。从注射器拉出外罩或刚性针罩也拉出了内罩。
装置的帽结构夹持刚性针罩,并且用于使得更容易地移除该罩。帽结构在直径上可以比保护罩大,或设置有机械有利结构以帮助其移除,以便与单独移除保护罩的情况相比,其被某些使用者更加容易地抓握和移除。当从装置移除帽结构时,由于帽夹持刚性针罩,因此该移除也移除了保护罩,针露出来(尽管其在使用期间从装置延伸出来之前通常仍然容纳在装置中)并且准备注射。
夹持刚性针罩的一种已知帽结构使用两件式组件。第一零件包括具有管状部分的塑料杯,该塑料杯设计成在安装到注射针之前装配在保护罩的刚性针罩部分上。第二零件包括直径较大的刚性塑料基部帽,该帽具有较软的可抓握的外周,该外周可经由共成型或双射成型工艺提供。穿过塑料杯的管状部分的侧面形成的两个开口限定了一对在直径上相对的夹持指状部,该指状部有弹性,以便能够偏转。每个指状部具有内表面和外表面,内表面具有锯齿状肋部,外表面具有在其上形成的斜坡。在塑料杯放置到刚性针罩上,使得弹性指状部的锯齿状肋部与刚性针罩上的同该肋部配合工作的棘爪角对齐之后,将基部帽安装在塑料杯上,使得杯的管状部分插入基部帽的凹腔中。在该插入期间,基部帽的限定了其凹腔的内表面与夹持指状部的斜坡接合,以使指状部向内偏转,从而锯齿状肋部与刚性针罩夹紧式接触。基部帽如此安装,直到其在凹腔的基部中的径向突出的突片装配到杯的管状部分的外部上的环形凹部中,由此将基部帽和塑料杯锁定在一起,以允许它们作为一个单元工作。
尽管已知的用于移除刚性针罩的帽组件可以为使用者提供益处,但是它们并非没有缺点。例如,帽组件的制造可能复杂,或者不太适合于仅夹持露出的小部分针罩。帽组件可能需要无法接受地大的力来安装,或者在其在制造期间的安装中,可能使针弯曲或使已经安装在针上的保护罩移位无法接受的量,该量不利地影响针的密封。
因此,将希望提供一种能够克服现有技术的这些和其它缺点中的一个或多个的拉出组件。
技术实现要素:
在其一种形式中,本发明提供了一种能够安装到注射器的针周围的罩上的拉出组件,该罩在轴向方向上穿过保持所述注射器的装置的壳体中的开口伸出来。拉出组件包括夹持构件,该夹持构件具有管状体部,该管状体部限定轴向接纳所述罩的内部中空部。管状体部包括限定狭缝的相对的周向端部/角向端部(angularend),该狭缝允许所述管状体部被迫从第一构型转变为第二构型,其中,所述内部中空部在所述第一构型和第二构型中具有不同的尺寸。管状体部包括径向内表面,该径向内表面具有至少一个径向向内的突起,以直接接合所述罩。管状体部包括第一轴向端部和第二轴向端部,其中,所述第一轴向端部适合于抵靠所述壳体,所述第二轴向端部在制造安装期间不与所述罩接触。拉出组件还包括帽,该帽能够由使用者抓握并且包括体部,该体部具有限定凹腔的表面。夹持构件在制造安装期间插入所述凹腔中时由所述帽保持。当夹持构件保持在凹腔中并且罩布置在内部中空部中时,夹持构件的至少一个径向向内的突起接合罩,以在帽从壳体移动时将罩从针周围移除。
在其另一种形式中,本发明提供一种将拉出组件安装到针周围的罩上的方法,该罩在轴向方向上穿过壳体中的开口伸出来。该方法包括以下步骤:提供夹持构件,该夹持构件具有管状体部,该管状体部限定内部中空部,所述管状体部包括限定狭缝的相对的周向端部,所述管状体部包括径向内表面,该径向内表面具有至少一个径向向内的突起,以直接接合所述罩;将所述管状体部放置在所述罩周围,所述管状体部处于径向扩张构型,在该径向扩张构型中,所述狭缝比在所述管状体部处于中性/休息/不变形(neutral)构型时大,其中,所述罩在所述内部中空部中延伸;允许所述管状体部的弹性导致所述管状体部在所述罩周围自动朝向所述中性构型返回;以及将可抓握的帽放置到所述夹持构件上,使得所述管状体部配合在所述可抓握的帽的凹腔中,从而所述可抓握的帽保持所述夹持构件,由此所述至少一个径向向内的突起能够在所述帽从所述壳体移动时为了移除的目的接合所述罩。
本发明的一个优点在于,可以提供一种拉出组件,该拉出组件能够在轴向公差的范围内工作,在该轴向公差内,针罩可以用于夹持。
本发明的另一优点在于,可以提供一种拉出组件,该拉出组件能够安装到针罩,而不需要施加无法接受的大的力或不利地影响针周围的密封。
附图说明
通过参考下文结合附图对本发明的实施例的描述,本发明的上述和其它优点和目的及其获得方式将变得更加明显,并且将更好地理解本发明本身,其中:
图1是安装有本发明的针罩拉出组件的第一实施例的自动注射装置的前视图;
图2是图1的装置的局部纵剖视图,进一步展示了拉出组件;
图3是图2的拉出组件的仅夹持构件的在其中性状态的前视图;
图4是图3的夹持构件的后视图;
图5是图3的夹持构件的右视图;
图6是图3的夹持构件的上后透视图;
图7是图3的夹持构件的底部透视图;
图8是图3的夹持构件的俯视图;
图9是夹持构件沿着图8的线9-9的纵剖视图;
图10是图2的拉出组件的仅帽的顶部透视图;
图11是图10的帽的底部透视图;
图12是图10的帽的仰视图;
图13是图10的帽的俯视图;
图14是帽沿着图13的线14-14的纵剖视图;
图15是帽沿着图13的线15-15的局部纵剖视图;
图16是将拉出组件装配到自动注射装置的刚性针罩上的一个步骤的透视图;
图17是装配的下一步骤的与图16相似的透视图;
图18是再下一步骤的与图17相似的透视图;和
图19是在装配完成之后的与图18相似的透视图。
在全部多个视图中,相应的附图标记表示相应的部件。尽管附图表示本发明的一个实施例,但是附图不必按照比例,在一些附图中,某些特征可能被放大或省略,以更好地图示和说明本发明。
具体实施方式
在图1和2中,示出总体上由20指示的本发明的拉出组件的第一实施例安装到总体上由200指示的自动注射装置。拉出组件20由总体上由25指示的内部部件或夹持构件和总体上由30指示的外部部件或帽形成。拉出组件20用作用于夹持针罩的机构,以允许使用者方便地移除保护性地包围装置200的注射器的针230的针罩,以便使所述装置准备好使用。装置200不形成本发明的一部分,但是例如可以是国际公开号wo2014/062488中公开的自动注射装置,该文献的全文通过引用结合在本文中。拉出组件20还可以与非自动的注射装置一起使用。
另外参考图3至9,示出夹持构件25处于与帽30一起用于夹持针罩之前并且与帽30分离的中性状态下。夹持构件25具有由诸如聚甲醛的耐用材料形成的一体式模制结构。夹持构件25具有限定了内部中空部34的管状体部32。如图8所示,管状体部32具有大体上圆柱形的外周边35。该周边的形状可以不同,只要它与体部32所配合的帽30中的凹腔互补构造。为了模制的目的,随着外周边35向远端或在图3中向下延伸,其直径逐渐减小。
体部32设置有狭缝或裂缝37,该狭缝37由体部32的相对的周向端部38和39限定。狭缝37允许体部32被操作以便在安装期间改变中空部34的尺寸。狭缝37从体部32的第一轴向端部42连续地延伸到相对的第二轴向端部43。狭缝37被示出为直的,并且仅沿着轴向从端部42延伸到端部43。可以使用其它形状或角度的狭缝37。由于狭缝37,体部32在与轴向垂直的截面上大体上具有c形的构型。
体部32包括多个刚性的弓形区段。体部32被示出为包括三个弓形区段44、45和46,但是可以使用不同数量的区段。体部区段45和46是彼此的镜像。体部32的铰接区域49和50使体部区段44的相对的周向端部与体部区段45和46可铰接地相互连接。铰接区域49和50形成为在径向厚度上比体部区段44-46更薄,其使体部在没有外力的情况下刚性地保持c形形状,但是在体部上提供弯曲或铰接点,这有利于夹持构件25的制造过程以及操作安装。
体部32在端部42处具有面向轴向的大体上平的表面52。表面52由各弓形区段44、45和46的近端表面54、56和58形成,表面54中的凹口59用于模制的目的。表面52提供了支承表面,以使夹持构件25接合装置壳体,针罩延伸穿过该装置壳体。体部32在端部43处具有由各弓形区段44、45和46的远端表面62、64和66形成的面向轴向的大体上平的表面60。
如图8所示,体部区段45和46在其原本弯曲的外周边中包括平面70、72,该平面70、72在周向方向上靠近与体部区段44铰接的铰接连接部49和50。平面70、72跨越模具分模线,以允许突变不损害夹持构件25与帽30的配合。
各体部区段44、45和46包括沿着其径向外周边的凹槽75和通向凹槽75内的倾斜的远端边缘76。凹槽75在79处成角度,以配合帽30的柄脚面150。
内部中空部34从体部轴向端部42到体部轴向端部43延伸体部32的整个轴向长度。中空部34被示出为具有大体上圆柱形的形状,但是只要实现牢固的夹持,该形状可以不同,以考虑到夹持构件25意在接合的罩的形状。体部32的在端部42处通到中空部34中的被表面52环绕的开口80允许罩的轴向插入。体部32的通到中空部34中的开口82设置在端部43处。在替代实施例中,取代体部32在其远端设有开口,在不消除由狭缝37和铰接区域49和50提供的柔性的情况下,可以减小或消除开口82,这导致中空部34被部分或完全封闭,使得中空部34可以实质上构造成盲孔。在这种替代实施例中,如此封闭中空部的体部区域在被保持在刚性罩中时优选地与该刚性罩轴向间隔开。
体部32的内周边构造成接合配合在中空部34中的针罩。主要参考图9,体部区段44的内表面100包括沿着周向方向延伸的一系列轴向间隔开的、径向向内的突起部或齿。该内表面(除了受凹口59影响之外)和设置在体部区段44上的齿同样存在于体部区段45和46上,并且附图标记相同。并非所示出的全部齿都是需要的,如果构造成能确保牢固的接合,最少可以使用单个齿来接合针罩。
各体部区段44-46上的齿包括近端排、远端排和在它们之间的轴向等距的三排,该近端排包括单个齿102,该远端排包括单个齿106,该三排包括中断的齿103、104和105。齿103、104和105的角向中断部111有利于模制,因为用于形成夹持构件的模芯具有形成中断部111的分型面,该分型面径向突出并提供一表面,当模制件25在近端方向上轴向(即在齿102相对于齿106的方向上)移动以从模具剥离时,各体部区段44-46上的远端齿106沿着所述表面行进。
每个齿102-106均包括与轴向方向横向取向的成角度的近端表面和平面的远端表面。成角度的近端表面的角度大体上对应于针罩锥形部218的角度,当从其各自的远端表面考虑时,该角度对于齿102最陡峭,对于齿103-105不太陡峭且相同,并且对于齿106更不陡峭。成角度的近端表面的角度还有利于各齿包括具有小的轴向轮廓的内部部分或末端,以减少任何齿末端接合下文进一步描述的刚性罩210的圆盘部分220的径向周边的机会。当圆盘部分220接合直接邻近的齿时,该角度还容纳圆盘部分220。当从其各自的远端表面测量时,适当的角度对于齿102是60度,对于各齿103-105是55度,对于齿106是50度。齿106的近端表面的最不陡峭的倾斜用于提供更厚且更坚固的齿向内部分。在所示实施例中,铰接区域49和50没有齿。
每排齿102-106之间的轴向间隔110和齿的近端表面的角度容纳刚性罩210的圆盘部分220。齿几何结构和轴向间隔被设计成使得齿的排数最大,同时提供足够的齿强度和圆盘部分220配合在其间的空间。对于名义上1毫米厚的圆盘部分,相邻的齿102-105的底面之间的约1.4毫米的齿距以及齿105和106的底面之间的约1.5毫米的齿距是合适的。设置轴向间隔开的齿102-106允许夹持构件25考虑在装置制造中的公差,该公差可能导致装置之间在装配之后针罩从壳体轴向突出多长的变化。例如,齿102可以接合就公差而言从装置轴向延伸出最小量的针罩的圆盘部分220。或者,在另一极端上,齿106可以接合从装置轴向延伸出在公差之内的最大量的针罩圆盘部分220。
体部32上的齿102突出到末端113,该末端113在中空部34中比齿103-106的末端沿径向更向内。齿102在其末端113处在轴向方向上还比齿103-105的相应的末端部分更厚,以形成更加坚固或结实的内边缘。该进一步突出和更加坚固的设计是为末端113提供用作针罩接合的备用件的能力,如果在使用期间圆盘部分220滑过不同排的齿(该齿应当已经在之前夹持位于其下方的罩)的内末端。体部32上的齿106比齿103-105从体部表面100径向向内突出得更远,并且包括末端115,该末端115在轴向方向上比齿103-105的末端更厚,并且与齿102的末端的厚度大约相同,以产生坚固的齿,在制造期间,当末端115在零件剥离期间沿着模芯滑动时,该齿能够更好地抵抗所经受的力。齿106的与中断部111角对齐的部分比齿106的其余部分径向向内延伸得更远,以有利于在制造期间从模具移除。
图10-15进一步示出拉出组件帽30。帽30由双射成型形成,具有中心体部部分125和抓握周边130。体部部分125由诸如聚碳酸酯的刚性材料形成。周边130由诸如versaflextm的热塑性弹性体那样的更软的材料模制在体部部分125上,并且包括滚花132以使得更容易抓握,并且包括方向箭头134以示出如何扭转以从装置移除。
体部部分125包括杯部分141,该杯部分141具有中心凹腔140,该中心凹腔140由大体上圆柱形的内表面区域142和带倒角的引入表面144限定。成组的肋部143和145支撑杯部分141。表面区域142设计成在放置于夹持构件25上时紧密地配合在夹持构件25周围,其尺寸和形状径向支持体部32以防止其扩张。当如此支持时,狭缝37不能以会不希望地允许针罩从夹持构件25滑出的方式扩大。杯部分141的基部由基部凸缘147形成。为了模制的目的,基部凸缘147具有凸出到凹腔140中的中心凸起149。
三个等角度间隔开的柄脚148以与基部凸缘147间隔开的关系在开口151上方在凹腔140中向内突出。柄脚148的倾斜的近端表面150有利于柄脚148在帽30连接到夹持构件25期间插入凹槽75中。在替代实施例中可以不同方式实现帽30到夹持构件25的连接,例如摩擦配合或使用粘合剂。
围绕凹腔140等角度地间隔开并且是弓形的三个凸轮165从体部部分125向上突出。凸轮165配合在弓形狭槽171中,该弓形狭槽171设置在装置壳体的基板170中,如图2所示。设置在各凸轮165上的棘爪167接合基板170,以提供体部部分125到基板的可释放连接,以帮助将拉出组件20保持在装置200上,直到希望将其移除。当使用者沿着箭头134的方向相对于装置200的其余部分旋转拉出组件20时,凸轮165与基板170的凸轮接合使得拉出组件20移动离开装置的其余部分,克服棘爪167与基板170的连接,以有利于移除拉出组件。拉出组件20从装置200的移除还可以在不旋转拉出组件而仅由使用者将其轴向拉出而实现。
由于下文对由制造商将拉出组件20装配到装置的描述,将进一步理解该拉出组件20的结构。在图16中,注射装置200被示出为准备将拉出组件20附装到装置的刚性针罩210,该刚性针罩210被示出为突出到基板170之外。拉出组件25可以接合各种形状的针罩,只要拉出组件的一个或多个内部齿实现合适的夹持接合,图中所示的针罩构型是代表性的,不意在是限制性的。
如图2进一步所示,刚性针罩210具有大体上圆柱形的区域212,该区域212具有围绕圆周间隔开的纵向狭槽214,通过该纵向狭槽214可以看到弹性的内罩216。突出区域212的末端在218处逐渐变细,并且与圆盘部分220成为一体,该圆盘部分220与突出区域212沿径向共同延伸。圆盘部分220的前外缘222被倒圆。内罩216密封在装置200中的注射器232的针230的端部。刚性针罩210和内罩216在217处相互连接,使得它们在针230的端部周围一起提供的保护罩可以作为一个单元被移除。
拉出组件20到刚性针罩210的装配从将处于中性状态下的夹持构件25挪动到位于刚性针罩210上方的锥形心轴或装配工具260的轴向上方的位置开始,如图16所示。不需要相对于装置200特别旋转定向夹持构件25。在该中性状态下,夹持构件25具有这样的构型,其中内部中空部34的尺寸与它在装配完成时最终固定在帽30中时的尺寸相同。
然后操作夹持构件25,使得心轴260的末端262穿过开口80插入到中空部34中,心轴260的中空的底部末端264配合在针罩210上。夹持构件25然后强行下滑心轴260的长度,直到支承表面52抵靠壳体基板170。由于心轴260的外径随着其从末端262延伸到末端264而增大,夹持构件25的滑动导致体部32张开,从而抵抗体部结构的弹性使得狭缝37的尺寸或角跨度增大,这导致夹持构件25具有如图17所示的扩张构型,其中,内部中空部34的尺寸比其在中性状态时大。此时,各部件如图17所示布置。
在保持夹持构件25靠着壳体基板170的同时,轴向拉出心轴260,以从针罩210周围移除。由于移除了心轴260,体部32的自然弹性使得夹持构件25围绕针罩210自动返回到其中性状态。如果针罩圆盘部分220与基板170间隔开的距离恰好使得圆盘部分220轴向布置在齿排102和齿排103之间,则夹持构件25将完全返回到其中性状态,齿排102的成角度的近端表面嵌在锥形部218中。否则,夹持构件25将不能完全返回到其中性状态,而是仅仅直到通过夹持构件25的弹性将齿排102按压成与针罩210的径向周边压紧接触时返回。
在然后使帽30进入在大体上围绕刚性针罩210的夹持构件25的轴向上方的位置(在该位置,各部件如图18所示布置)之后,使帽30然后如箭头270所示向下移动,使得夹持构件25插入帽30的凹腔140中。
在该插入期间,帽30将迫使夹持构件25返回其初始形状,或如果凹腔140略微扩张,则几乎返回其初始形状。在夹持构件25的该被迫返回期间,夹持构件和针罩发生变形,并且/或者帽30和夹持构件25发生小的相对轴向运动。具体地,齿和刚性针罩210的已经彼此接触或在被迫返回期间彼此接触的部分轻微地变形,以形成更紧的夹持,刚性针罩倾向于变形得更多,因为该刚性针罩由更软的材料制成。还可能发生由齿的成角度的近端表面促进的小的轴向位移,以导致刚性针罩圆盘部分220配合在齿排之间。该小的轴向位移不显著影响针密封,例如由于各部件之间的允许整个注射器232在装置20中移动的轴向空隙和各部件、例如允许变形的内针罩的依从性。
继续插入,直到当帽柄脚148卡扣配合到体部区段44-46的凹槽75中时停止,该卡扣配合确保了帽30和夹持构件25锁定在一起,以允许它们为了罩移除的目的而作为一个单元起作用。由于帽30的弹性变形,同时在开口151和/或将夹持构件25和针罩210挤压在其中的帮助下,可以发生该卡扣配合。当夹持构件25和帽30如图19所示固定时,帽30限制夹持构件25径向扩张。当装置针将移除其保护罩以使用时,简单地将拉出组件20从装置200移除,由于齿排102-106中的其中一个接合圆盘部分220,或通过钻入刚性针罩中的齿,被夹持的刚性针罩210和该刚性针罩所保持的内罩216同时从针230上被移除。
尽管本发明已经被图示和描述成具有优选设计,但是可以在本公开的精神和范围内修改本发明。例如,尽管被示出为用于夹持包含弹性内罩的刚性针罩,但是如果操作条件允许,则拉出组件可以直接接合弹性罩。本申请因此意在使用其一般原理来覆盖本发明的任何变型、使用或改变。另外,本申请意在覆盖在本发明所属的领域的已知或惯例的范围内的对本公开的变更。