CN102307605A - 药物递送装置 - Google Patents

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Abstract

一种药物递送装置(1)，包括壳体(15)；在壳体内的用于容纳药筒(9)的保持部分(7)；用于驱动药筒的塞子(20)的活塞杆(25，27)；驱动机构，包括用于向活塞杆提供输出驱动力的发动机以用于递送药物；以及用于控制装置的操作的控制工具。该装置还配备有用于在所述活塞杆(25，27)与塞子(20)接触时感应的塞子传感器(31)且可操作所述控制工具以用于将活塞杆的驱动力推至塞子。

Description

药物递送装置
技术领域
本发明涉及用于将药物递送至人类或者动物体内的药物递送装置，且特别地涉及具有可替换的药筒的电子控制自动注射器。所述装置通常由待给予胰岛素的糖尿病患者所使用。
背景技术
药物递送装置通常由未接受正规医学培训的人(即对他们的病症进行自我处理日益常见的患者)所使用。这些情况产生了对该类药物递送装置的许多需求。注射器应当在构造上坚实，而在使用者对其的操作以及零件的处理方面上易于使用。对于糖尿病患者，许多使用者可能视觉损伤且也可能身体虚弱。因此可证实过大或者过难操作的装置可能难于使用，特别是对灵巧度降低的人来说。
美国专利说明书5,989,221描述了一种电子控制注射装置，其中针对给药的装置的准备以及随后由此的药物递送通过电子控制部件控制。特别地，所述控制部件包括用于传送信号的位置或者姿态传感器，由此不能进行所述装置的准备，除非注射药筒的纵轴在预设方向。这是处于除去空气或者混合药物成分的情况下的。也可操作所述控制部件以用于将活塞杆驱动一定的预设距离以递送药物剂量。
在所述的现有技术装置中，使用者在设置药筒后仍然需要预先准备好装置。此外，所述装置可出现给药不足(under dose)，特别是当使用者***后药筒没有适当地安置在装置内时。
本发明的目标是提供一种药物递送装置，其中使用者易于进行药筒的替换。
发明内容
根据本发明，提供了一种用于向患者递送药物的药物递送装置，其中所述药物递送装置包括：壳体；在壳体内的用于容纳药筒的保持部分；用于驱动药筒的塞子的活塞杆；驱动机构，包括用于向活塞杆提供输出驱动力的发动机以用于递送药物；以及用于控制装置的操作的控制工具；其特征在于：
提供塞子传感器以用于在所述活塞杆与塞子接触时感应；
其中可操作所述控制工具以用于将活塞杆的驱动力推至塞子。
在一个优选的实施方案中，可操作所述控制工具以用于推进活塞杆的驱动力直到所述塞子传感器感应到活塞杆与塞子接触。可提供掣子传感器以用于在保持部分由打开位置移动至闭合位置时感应保持部分的位置。在这种情况下，仅当掣子传感器感应到保持部分位于闭合位置时，可操作所述控制工具以用于推进活塞杆的驱动力。
此外，可提供药筒传感器以用于感应药筒存在于保持部分。在该实施方案中，可操作所述控制工具以用于当药筒传感器感应到药筒存在且掣子传感器感应到保持部分位于闭合位置时推进活塞杆的驱动力。
a)当所述塞子传感器感应到所述活塞杆与塞子接触时；或者b)当在活塞杆和塞子之间的最初接触后，所述药筒已经移动至壳体内的固定位置时，可操作所述控制工具以阻止进一步推进活塞杆。在这种情况下，需要启动塞子传感器的力大于药筒和保持部分之间的滑动摩擦力。所述保持部分可包括药物递送装置的门(door)。当所述药筒传感器感应到药筒位于相对于保持部分的预设(即′正确′或者′固定′)位置时，可操作所述控制工具以推进活塞杆驱动力来递送药物的剂量。
在一个可替代的实施方案中，所述掣子传感器和塞子传感器可各自产生合并的传感器信号，由此传送至控制工具的合并的信号表明当所述活塞杆接触药筒塞子时所述药筒存在和/或者位于正确位置。
在另一个实施方案中，当所述塞子传感器感应到活塞杆与塞子接触时，可操作控制工具使活塞杆反转(backwind)预设的量。这在以下情形是有优势的，即其中所述塞子传感器为圆顶开关或者其它压力开关(包括固态开关和压力开关)的形式，由此使圆顶开关处于打开位置。对于给药，所述控制工具按照抵消该反转的量驱动活塞杆。
所述药筒、掣子和塞子传感器中任意一个或者全部可为将它们各自的传感功能向控制工具传导信号的开关。
本发明实施方案的优势为当存在药筒且注射器的门/保持部分闭合时，所述药物递送装置自动将活塞杆推至药筒塞子。这简化了使用者的操作次数，包括避免使用者通过控制(dial)空气注射(air-shot)剂量来使活塞杆靠向塞子的需要。当没有药筒存在时通过避免活塞杆的驱动力来保存电池寿命。由于药筒适当地或者完全安置于保持部分内，另一个优势是减少了新的或者已使用的药筒***后给药不足的可能性。
根据本发明的术语“药物递送装置”应当是指单个剂量的或者多个剂量的或者预设剂量的或者预先限定的、一次性或者可重复使用的装置，该装置被设计成分配给使用者可选择的或者预先限定剂量的医药产品，优选地多种预先限定剂量的医药产品，例如胰岛素、生长激素、低分子量肝素、以及它们的类似物和/或者衍生物等。所述装置可以为任何形状，例如紧凑型(compact)或者笔型。剂量递送可通过机械的(任选地手动的)或者电驱动机构或者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者电子机构来实现。另外，所述装置可包含被设计成监控生理特性例如血糖水平等的组件。此外，所述装置可包含针头或者可不具有针头。特别地，术语“药物递送装置”可指具有电驱动机构的、提供多个剂量的基于针头的装置，该装置被设计成由未受过正规医学培训的人员诸如患者使用。优选地，该药物递送装置为自动型，即自动注射器。
根据本发明的术语“壳体”优选地是指任何外部壳体(“主壳体”、“体部”、“外壳”)或者内部壳体(“***件”、“内体部”)，该壳体具有单向轴向联接，以防止特定组件朝近端移动。该壳体可被设计成使得能够安全、正确和舒适地操纵药物递送装置或者其任何机构。通常，该壳体被设计成通过限制向污染物诸如液体、灰尘、污垢等的暴露，来容纳、固定、保护、引导和/或者啮合药物递送装置的任何内部组件(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者非管形的、单体式或者多部分组成的组件。通常，外部壳体用于容纳药筒，从该药筒可分配一定剂量的医药产品。
根据本发明的术语″发动机″优选地是指任何机动化的装置，其用于驱动齿轮***以及最终的输入驱动器装置。在本发明中，优选地采用步进发动机，尽管用于驱动齿轮***或者驱动装置的任何装置包括机械或者手动启动装置也可并入到该装置中。
装置或者装置组件的″近端″是指距离装置的分配端最远的端部。
装置或者装置组件的“远端”是指最接近装置的分配端的端部。
实施本发明的装置可通常采用可再使用的药物递送装置，所述药物递送装置包括可替换的药筒且也可在自动注射器装置范围内使用。
附图说明
本发明将进一步参考附图通过实施例进行描述，其中同样的参考标记指明同样的元件：
图1为可包括本发明实施方案的药物递送装置的主视图；
图2为具有在打开位置显示的药筒门的图1的药物递送装置的主视图，所述药筒门用于接收药筒；
图3为药筒传感器/开关的透视图；
图4为沿图3的线A-A所取的剖视图；
图5为塞子传感器/开关的透视图；且
图6为图2的药物递送装置的透视图，其显示门或者保持部分传感器/开关。
具体实施方式
在图1中，药物递送装置1包括外壳2，其具有用于显示关于操作药物递送装置的功能操作的显示器3，所述信息包括设定剂量、在药筒中剩余的剂量数目。提供使用者界面按钮4、5和6以允许使用者操作注射器，包括启动、设定剂量、打开药筒保持部分和门7以及开始分配设定的剂量。提供螺纹针头连接物8以使得针头可连接以用于剂量递送且随后移去并弃去。可提供盖子(未显示)以配合外壳2的较低部分来辅助保护装置以防颗粒和液体进入。图2显示具有在打开位置的药筒保持部分和门7的药物递送装置1，用于接收可替换的药筒9。
图3更详细地显示所述药筒保持部分和门7，其中药筒9安置于此。所述保持部分7通过连接物11轴向固定于外壳2，由此所述保持部分7可在打开位置(参见图2)和闭合位置(参见图1)之间移动。臂13伸展至外壳2且具有档块15以限制门/保持部分7沿箭头B的方向向外伸展。所述档块15也可啮合掣子开关或者传感器16，如在图6中显示，提供所述传感器16以在保持部分7由打开位置或者闭合位置移动时感应。提供致动器/杠杆17以感应到外壳2内药筒9的存在以及保持部分7的闭合。图4为沿图3的线A-A所取的剖视图且显示所述药筒9和驱动器/杠杆17。在该实施方案中，所述杠杆17形成具有可替换触头21的接触开关19的部分。当药筒接收到保持部分7中时，该可替换触头21可移动以改变开关19的状态。所述杠杆17、接触开关19和可替换触头21一起形成药筒传感器。
图5为可伸缩活塞杆组件23的透视图，其包括在壳体29内伸缩的可滑动组件25和27。组件23在其末端提供有与药筒9的塞子20接触的圆顶开关31。所述圆顶开关31连接于在组件25和27内伸展的可弯曲的PCB元件33。所述元件33起始于组件23另一端，经过所述壳体29以在触头35处终止。所述触头35连接于控制工具(未显示)，可操作所述控制工具以控制装置，包括驱动活塞杆。
图6为图2的药物递送装置的透视图且显示掣子开关或者传感器16以及档块15在装置内的大致位置。尽管显示为触头开关，但是应理解所述掣子开关或者传感器可替换地为机械掣子或者本领域已知的任意其它开关或者传感器。
药物递送装置1的操作如下。可提供所述掣子传感器16以在所述保持部分7由打开位置或者闭合位置移动时感应，且可操作所述塞子传感器31以在活塞杆25、27与塞子20接触时感应。可操作所述控制工具以将活塞杆25，27的驱动力推至塞子20，条件是掣子传感器16感应到保持部分7已经移动至闭合位置。可操作所述控制工具以推进活塞杆25，27的驱动力直到所述塞子传感器31感应到活塞杆与塞子20接触。
提供药筒传感器17、19、21以感应到药筒9存在于保持部分7。在这种情况下，当所述药筒传感器17、19、21感应到药筒的存在且所述掣子传感器16感应到保持部分7已经由打开位置移动至闭合位置时，可操作所述控制工具以推进活塞杆25，27的驱动力。
也可对于药筒传感器17、19、21有益的是仅在掣子传感器16检测出保持部分7已经打开还是闭合之后操作。当所述保持部分不在闭合位置时，不必要监测药筒传感器。这可增加装置的电池寿命。
在这种情况下，为了将药筒9装载至装置1，所述保持部分7(无药筒)可打开至图2中显示的位置。保持部分7由闭合位置至打开位置的移动通过掣子传感器16检测。来自掣子传感器16的信号促使控制工具监测药筒传感器17、19、21以确定药筒9是否存在。在这种情况下，没有药筒存在，由此检测不到信号。因此，所述控制工具不能推进活塞杆25，27的驱动力。这也有助于电池寿命。
然后可将药筒9置于保持部分7中且所述保持部分闭合。由于保持部分7闭合，掣子开关16检测到保持部分的移动，促使控制工具监测药筒传感器17、19、21。当药筒9出现在保持部分7内且保持部分闭合时，可替换触头21与开关19接触，表明存在药筒。当掣子传感器16和药筒传感器17、19、21均感应到保持部分7闭合且药筒9存在时，可操作所述控制工具以推进活塞杆25，27的驱动力。
a)当所述塞子传感器31感应到活塞杆与塞子20接触时；或者b)当在活塞杆和塞子之间的最初接触后，所述药筒9已经移动至在保持部分内的固定位置(参见图3)时，可操作所述控制工具以阻止活塞杆25、27的进一步推进。在这种情况下，需要致动塞子传感器31的力大于药筒9和保持部分7之间的滑动摩擦力。所述保持部分7可包括药物递送装置1的门。当所述药筒传感器17、19、21感应到药筒9在相对于保持部分的预设(即′正确′或者′固定′)位置时，可操作所述控制工具以推进活塞杆驱动力来递送药物的剂量。
在一个可替代的实施方案中，所述掣子传感器16和塞子传感器31可各自产生合并的传感器信号，由此传送至控制工具的所述合并的信号表明当活塞杆25、27接触药筒塞子20时，所述药筒9或者保持部分7存在和/或者位于正确位置。
由于所述塞子传感器31为圆顶开关的形式，当塞子传感器31感应到活塞杆与塞子20接触时，可操作所述控制工具使活塞杆25、27反转预设的量。

Claims (10)

1.一种用于向患者递送药物的药物递送装置，其中所述药物递送装置包括：壳体；在壳体内的用于容纳药筒的保持部分；用于驱动药筒的塞子的活塞杆；驱动机构，包括用于向活塞杆提供输出驱动力的发动机以用于递送药物；以及用于控制装置的操作的控制工具；其特征在于：
提供塞子传感器，用于在所述活塞杆与塞子接触时感应；
其中可操作所述控制工具，用于将活塞杆的驱动力推至塞子。
2.权利要求1的药物递送装置，其中可操作所述控制工具以用于推进活塞杆的驱动力直到所述塞子传感器感应到活塞杆与塞子接触。
3.权利要求1或者2的药物递送装置，包括掣子传感器，其用于在保持部分由打开位置移动至闭合位置或者由闭合位置移动至打开位置时感应保持部分的位置。
4.权利要求3的药物递送装置，其中可操作所述控制工具，用于当掣子传感器感应到保持部分在预设位置或者闭合位置时推进活塞杆的驱动力。
5.前述权利要求中任一项的药物递送装置，包括用于感应药筒存在于保持部分中的药筒传感器。
6.权利要求5的药物递送装置，其中可操作所述控制工具，用于当药筒传感器感应到药筒存在且掣子传感器感应到保持部分位于闭合位置时推进活塞杆的驱动力。
7.前述权利要求中任一项的药物递送装置，其中a)当所述塞子传感器感应到所述活塞杆与塞子接触时；或者b)当在活塞杆和塞子之间的最初接触后，所述药筒已经移动至壳体内的固定位置时，可操作所述控制工具以阻止进一步推进活塞杆。
8.权利要求3至7中任一项的药物递送装置，其中所述掣子传感器和塞子传感器各自产生合并的传感器信号，由此传送至控制工具的合并的信号表明当所述活塞杆接触药筒塞子时所述药筒存在和/或者位于正确位置。
9.前述权利要求中任一项的药物递送装置，其中所述壳体包括用于使用者可替换药筒的接受器。
10.一种自动注射器，包括前述权利要求中任一项的药物递送装置。
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