CN104010677B - 药物输送装置 - Google Patents

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Abstract

一种药物输送装置，包括：主体，具有近端和远端，又包括远端壳体部分(10)，以及适于接收药物容器的药物容器保持器(80)；剂量设定鼓(40)，当在第一方向上旋转时用于设定剂量以及当在第二方向上旋转时用于输送剂量；和中空的驱动鼓套筒(30)，可与中空柱塞(20)选择性地活动相连，用于输送剂量。

Description

药物输送装置
技术领域
本发明涉及一种药物输送装置，具体涉及一种能够输送在输送之前由用户所设定的药物剂量的装置。
背景技术
市面上有许多用于输送药物的装置并且也获得专利，其中药物布置在诸如注射器、药筒等容器中，并且其中药物在它要被输送时承受压力。非常常见的设计是大致管状隔室，在隔室的一端具有止动器，在隔室的相对端附接输送构件，例如能够将药物输送到病人的针、喷嘴等构件。
为了输送一定量的药物，止动器承受压力，即由柱塞杆推入隔室，对于简单的手持式注射器的情况这可以通过手指手动进行，或者通过压力部件比如弹簧进行，这在自动或半自动注射器中是常见的。在这种背景下，所谓的笔型注射器已经相当普遍，其中注射通过在装置的远端手动推动来执行。对于这种类型的注射器，也已经出现了关于用同一装置输送不同的剂量数量的发展，即能够在输送之前设定一定的处方剂量。
许多这样的装置已被研发出来，比如EP-A-1 601 395中公开的装置。这里该装置布置有可以相对于壳体旋转的剂量设定鼓以及驱动套筒，在用户手动操作时，驱动套筒会驱动柱塞杆以输送设定剂量的药物。为了提供用剂量设定鼓设定剂量和用驱动套筒输送剂量的功能，在它们之间必须有某种形式的连接/断开机构。由此已经研发出离合器或单向连接机构，以提供所期望的功能。该解决方案引入了彼此相互作用的一些组件以及一些螺纹接合和连接机构，这些机构需要仔细设计以便使由用户手动施加的力不要过大，否则该装置以其它方式将无法正常工作。还有一个问题：根据EP-A-1 601 395的解决方案是否可以以简单而有效的方式提供重新设定已设定好的剂量的可能性。
发明内容
本发明的目的是提供一种药物输送装置，其中解决了现有技术装置的缺点。
为了克服一个或若干个上面提到的问题，提供了一种根据独立权利要求1的药物输送装置。
在从属权利要求、附图和说明书中公开了其它方面、改进和变型。
在本申请中，当使用术语“远端”时，这指的是远离剂量输送部位的方向。当使用术语“远端部分/端部”时，这指的是输送装置或其构件的在使用药物输送装置时距剂量输送部位最远的部分/端部。相应地，当使用术语“近端”时，这指的是指向剂量输送部位的方向。当使用术语“近端部分/端部”时，这指的是输送装置或其构件的在使用药物输送装置时距剂量输送部位最近的部分/端部。进一步地，有或没有“轴线”的术语“纵向”指的是装置或其组件在装置或组件最长延伸方向上穿过的方向或轴线。以类似的方式，有或没有“轴线”的术语“横向”指的是装置或其组件在大致垂直于纵向方向的方向上穿过的方向或轴线。另外，如果没有其它说明，则在下面的描述中，其中描述了所述装置的机械结构及其组件的机械互连，所述装置处于初始的非触发或非操作状态。
本发明提供了一种药物输送装置，其具有带近端和远端的壳体。中空柱塞布置在壳体内。柱塞具有与药物输送装置的纵向方向大致对应的纵向轴线。
此外，可伸缩的剂量鼓在壳体和柱塞之间同心地布置。在设定剂量和输送剂量时，可伸缩的剂量鼓可相对于壳体和相对于柱塞双向移动。
药物输送装置还包括柱塞驱动部件，用于朝向近端驱动中空柱塞。柱塞驱动部件包括中空的驱动鼓套筒，其可移动地布置在中空柱塞内并固定地连接到可伸缩的剂量鼓。中空的驱动鼓套筒和中空柱塞可释放地联接到彼此。柱塞驱动部件进一步包括弹性离心元件，弹性离心元件具有可移动地布置在中空的驱动鼓套筒内的纵向杆。纵向杆和中空的驱动鼓套筒可释放地联接到彼此；这样在设定剂量之后，弹性离心元件朝向近端的轴向运动迫使纵向杆和中空的驱动鼓套筒联接在一起，从而中空的驱动鼓套筒和中空柱塞也联接在一起，从而中空柱塞和可伸缩的剂量鼓朝向近端移位以输送设定剂量，并且这样在输送设定剂量之后，弹性离心元件朝向远端的轴向运动迫使纵向杆和中空的驱动鼓套筒脱离，从而中空的驱动鼓套筒和中空柱塞也脱离以设定新的剂量。
弹性离心元件可被构造为在用户设定剂量期间与中空的驱动鼓套筒的远端部分在轴向上间隔开，并且在输送设定剂量期间抵靠在中空的驱动鼓套筒的远端部分上。
可优选地，可伸缩的剂量鼓包括相对于彼此可滑动地布置的第一部分(远端部分)和第二部分(近端部分)。
药物输送装置在其远端可进一步包括剂量设定旋钮。剂量设定旋钮可被构造为当在第一方向上旋转时由用户抓住来设定剂量。
根据药物输送装置的一个实施例，剂量设定旋钮是在其远端与剂量鼓的第一部分连接、可优选是固定地连接的分离组件。根据另一实施例，剂量设定旋钮与可伸缩的剂量鼓的第一部分形成一体。可伸缩的剂量鼓的第一部分可被构造为在由剂量设定旋钮设定剂量期间相对于壳体在第一方向上向远端可旋转地移动。
根据替代实施例，剂量设定旋钮是在其远端与驱动鼓套筒连接、可优选是固定地连接的分离组件。可替代地，剂量设定旋钮与驱动鼓套筒形成一体。驱动鼓套筒可被构造为在由剂量设定旋钮设定剂量期间相对于壳体在第一方向上向远端可旋转地移动。
药物输送装置可进一步包括适于接收药物容器的药物容器保持器。
优选的是，柱塞的外周面的一部分具有螺纹。例如，柱塞的近端部分可包括螺纹结构。然而，本发明也涵盖，柱塞的整个表面具有螺纹。在它的外表面上，柱塞可包括至少一个纵向凹槽，例如包括两个凹槽。此外，柱塞的近端可布置有垫圈和止动器。止动器在柱塞的近端可意在可移动地接收在药物容器内部。
药物输送装置可进一步包括单向部件，用于在设定剂量期间防止柱塞在远端方向上的移动。
根据第一优选实施例，单向部件包括***件，***件包括具有第一直径的中央纵向通道。该通道设置有与柱塞外周面的螺纹匹配的螺纹，其中在药物输送装置的初始位置，***件位于柱塞的近端。***件在其远端侧可进一步包括与中央纵向通道同轴的中心孔。中心孔可具有比第一直径更大的第二直径。此外，该孔的内表面可设置有周向延伸的棘轮。***件可以是固定地连接到壳体的分离组件，或者可以是与壳体形成一体的组件。
本实施例的单向部件可进一步包括倒转阻挡元件(back rotationblocking)，倒转阻挡元件在其圆周表面上包括在圆周方向上延伸的且在径向方向上柔性化的至少一个臂。一个或多个臂可包括凸缘，凸缘具有与***件的棘轮互补的形状。至少一个臂及其凸缘可以是弹性的，这样在药物输送期间倒转阻挡元件逆棘轮的旋转会产生听觉反馈。
倒转阻挡元件可包括纵向中央通道，纵向中央通道具有至少一个径向向内的突起。至少一个突起可各自接收在柱塞外表面上的相应纵向凹槽中。这种结构提供了对柱塞的旋转锁定，但允许柱塞在纵向方向上的运动。
根据另一实施例，单向部件包括***件，***件包括具有第一直径的中央纵向通道，中央纵向通道具有至少一个径向向内的突起，至少一个突起各自接收在柱塞外表面上的相应纵向凹槽中。这种结构提供了对柱塞的旋转锁定，但允许柱塞在纵向方向上的运动。***件在其远端侧可进一步包括与中央纵向通道同轴的中心孔。中心孔可具有比第一直径更大的第二直径，该孔的内表面设置有周向延伸的棘轮。
在本实施例中，单向部件进一步包括倒转阻挡元件，倒转阻挡元件包括具有第一直径的中央纵向通道，通道设置有与柱塞外周面的螺纹匹配的螺纹。在药物输送装置的初始位置，倒转阻挡元件可位于柱塞的近端。倒转阻挡元件在其圆周表面上可包括在圆周方向上延伸且在径向方向上柔性化的至少一个臂，至少一个臂包括凸缘，凸缘具有与***件的棘轮互补的形状。
棘轮可包括陡峭的前缘和斜坡形的后缘，使得棘轮与至少一个臂的相互作用具有用于柱塞的单向联接。
根据又一实施例，单向部件在***件和柱塞之间包括螺纹匹配之间的自锁定螺纹连接。
柱塞的内周面可包括多个纵向延伸的花键，驱动鼓套筒包括至少一个柔性臂，至少一个柔性臂被构造为与柱塞的多个纵向延伸的花键可释放地接合。优选的是，弹性离心元件的纵向杆与中空的驱动鼓套筒活动相连，使得弹性离心按钮在近端方向上的轴向移动迫使至少一个柔性臂与柱塞的多个纵向延伸的花键接合。
在优选实施例的药物输送装置中，弹性离心元件被构造为在其轴向移动期间保持旋转地固定。
可伸缩的剂量鼓的第一部分的外周面可螺纹地连接到壳体内周面上的匹配结构。可伸缩的剂量鼓的第二部分的内周面可螺纹地连接到柱塞的螺纹外周面。可伸缩的剂量鼓的第一部分和壳体的内周面之间的螺纹连接的螺距不同于可伸缩的剂量鼓的第二部分的内周面和柱塞的螺纹外周面的螺纹连接的螺距。
更详细地，远端部分在其外侧表面上可包括螺旋形或螺旋状延伸的凹槽。凹槽可从剂量鼓的远端部分的近端一直延伸到远端。凹槽意在与布置在壳体内表面上的至少一个突起或螺旋状延伸的凸缘区段配合，使得剂量鼓可旋转地连接到壳体，从而相互旋转会导致各部分纵向方向上的运动。剂量鼓的第一部分的远端区域进一步布置有锁定结构，在组装药物输送装置期间当驱动鼓套筒移动到柱塞中时，该锁定结构与驱动鼓套筒的锁定结构接合。
可伸缩的剂量鼓的第二部分的内周面可螺纹地连接到柱塞的螺纹外周面。特别地，第二部分的近端可包括螺纹结构。可伸缩的剂量鼓的第一部分和壳体的内周面之间的螺纹连接的螺距不同于可伸缩的剂量鼓的第二部分的内周面和柱塞的螺纹外周面的螺纹连接的螺距。
柱塞在其外表面上可包括止动特征，当设定剂量等于药物容器中的剩余剂量时用于抑制可伸缩的剂量鼓和驱动鼓套筒的旋转。
驱动鼓套筒可具有大致管状形状，并径向地布置在柱塞内部。驱动鼓套筒可设置有远端壁，远端壁横向于驱动鼓套筒的纵向轴线。远端壁具有中央开口，且驱动鼓套筒是中空的，以便在其中接收弹性离心元件。驱动鼓套筒的近端可包括一个或多个(例如两个)在近端方向上延伸的柔性臂。臂的柔性在于，在其上施加径向力后，它们的近端径向可偏移。每个柔性臂的外表面可包括径向突出的柱塞接合突起，用于在柱塞的内表面上与纵向花键或肋选择性地接合。突起的形状可大致对应于柱塞上的周向布置的肋的形状。每个柔性臂的内表面可包括径向接合突起，用于与位于中空的驱动鼓套筒内的弹性离心元件选择性地接合。
远端壁可借助两个近端延伸的锁定臂而形成联接元件。锁定臂在其各自外表面上包括锁定结构，用于将驱动鼓套筒锁定到剂量鼓的内表面。
弹性离心元件可包括纵向杆和远端按钮。按钮在药物输送期间意在充当用户手指的接触表面。如上所述，弹性离心元件的纵向杆容纳在中空的驱动鼓套筒内。在其近端，纵向杆可包括接合结构，接合结构包括：第一周向环状突起，其直径大于纵向杆的直径；第二周向环状突起，其直径大于纵向杆的直径。第二突起可优选地位于纵向杆的近端，且第一突起远离第二突起定位。第一突起和第二突起在轴向上彼此间隔开，使得周向凹槽形成在它们之间。凹槽的大小和纵向凹槽上的位置可以是这样的：在驱动鼓套筒的柔性臂上沿径向向内的突起初始是接收在凹槽中的。在这样的初始阶段中，柔性臂未沿径向向外偏移，但处于无张力状态下。
弹性离心元件的轴向长度相比于驱动鼓套筒可优选是这样的：在药物输送装置的初始状态下，即接合突起接收在凹槽中的情况下，按钮的近端表面从联接元件的远端表面隔开一间隙。当剂量由用户设定且剂量鼓的第一部分、驱动鼓套筒和弹性离心元件向远端移动时，该间隙得以保持。然而，只要按钮被推向近端方向，按钮首先会桥接间隙，从而相对于驱动鼓套筒在近端方向上移动纵向杆。由于这样的相对移位，位于远端的第一环形突起被压靠在柔性臂上的接合突起之上，由此向外偏移臂并与柱塞内表面上的纵向花键接合。
药物输送装置可以是注射装置，可优选地是笔式注射器。
根据上面的发明内容以及下面包括附图和权利要求的说明，其它方面、特征和优点将是显而易见的。
附图说明
仅出于例示性目的，下面附图公开了本发明的实施例。特别地，附图内的公开内容并不意味着限制本发明的保护范围。所示的实施例可以以多种方式在权利要求的范围内进行修改。
图1示出了根据本发明优选实施例的药物输送装置的透视图，所示为初始状态；
图2示出了根据图1优选实施例的药物输送装置的透视图，所示为设定剂量时的状态；
图3示出了根据图1优选实施例的药物输送装置的透视图，所示为已输送设定剂量之后；
图4示出了根据图1优选实施例的药物输送装置的透视图，所示为所有药物被输送的状态；
图5示出了根据图1优选实施例的药物输送装置的分解图；
图6示出了根据图1的药物输送装置的部分分解图；
图7示出了根据图1的药物输送装置的另一部分分解图；
图8示出了根据图1的药物输送装置的横截面图，所示为初始状态；
图9示出了根据图2的药物输送装置的横截面图，即，处于设定剂量时的状态；
图10示出了在剂量输送过程开始时的药物输送装置的横截面图；
图11示出了根据图3的药物输送装置的横截面图，即，在已输送设定剂量之后；
图12示出了在设定新的剂量过程开始时的药物输送装置的横截面图；
图13示出了根据图4的药物输送装置的横截面图，即，处于所有药物输送完的状态。
具体实施方式
实施例的机械结构
图1示出了根据本发明优选实施例的药物输送装置的透视图。药物输送装置具有近端和远端，并且包括壳体10，壳体10具有近端部分或端部11和远端部分或端部12。在药物输送装置的组装状态下，壳体10形成药物输送装置的外表面或外观的部分。然而要理解的是，壳体可以以许多其它方式进行设计。
药物输送装置进一步包括容纳药物容器的药物容器保持器80。药物容器保持器80也形成药物输送装置的外表面或外观的部分。容器保持器80的近端部分在其近端进一步设置有颈部82，用于附接本身已知的和常规的注射针(未示出)。然而要理解的是，可布置其它类型的连接构件，例如卡口配合鲁尔锁接头(bayonet fitting luer-lock fittings)等。另外，药物容器可具有整合在其主体之中的注射针，从而可略去颈部82。
可提供帽(未示出)，用于在不使用时可释放地覆盖所述装置的近端，从而覆盖药物容器保持器80的近端。
药物输送装置的药物容器保持器80包括窗口81，其允许用户观看药物输送的进展，即药物输送装置是否仍处于尚未注射药物的初始阶段，或者药物容器是否已经空了。透过窗口81，用户可以看到至少容纳在药物容器保持器80中的药物容器(药物容器的远端部分可伸入壳体10的近端部分)。在优选实施例中，提供了两个这样的窗口，其位于药物容器保持器80的相对侧。
此外，在壳体10的近端12，设置了用来向用户指示设定剂量的另一窗口13，这会在下面更详细描述。在壳体10的近端12，用于剂量设定的剂量设定旋钮41a向远端突出。
图1示出了初始状态下的药物输送装置。当用户抓住剂量设定旋钮41a并在第一方向上(例如在顺时针方向上)旋转它时，剂量设定旋钮41a和其它组件向远端移动，这将在下面详细解释，用于设定剂量。图2示出了这样状态下的药物输送装置的透视图，即为设定剂量时的透视图。
图3示出了已输送设定剂量之后的药物输送装置的透视图。如可以看到的，剂量设定旋钮41a和与之相联的组件向近端移动，且剂量设定旋钮41a再次处于其初始位置。然而，如可以在窗口81中看出的，药物输送装置的柱塞20已在近端方向上移位，且药物容器内的止动器29现在可以透过一个或多个窗口81被看到。
图4则示出了所有药物即若干单独剂量被输送的状态下的药物输送装置的透视图。止动器29现在位于药物容器85的近端，并且柱塞20及其螺纹表面21的部分可以透过窗口81被看到。
药物容器保持器80布置有附接部件，用于将其连接或附接至近端壳体部分11。在所示的实施例中，附接部件包括突起83(参见图5)，突起83装配到相应的凹部14中。然而要理解的是，可采用其它附接构件，比如卡口接头、螺纹等，用于将药物容器保持器80与壳体10附接起来。
细长的柱塞20(参照图5-图7)布置在壳体10内部，并具有大致与药物输送装置的纵向方向对应的纵向轴线。柱塞20在其外表面的至少一部分上布置有螺纹21。在附图所示的优选实施例中，柱塞20的近端部分包括螺纹结构21。在其外表面上，柱塞20包括至少一个纵向凹槽25(在所示实施例中，提供了25两个这样的凹槽)。柱塞20的近端布置有适于邻接止动器29的垫圈或离心器28。止动器29意在可移动地接收在药物容器85内部。
柱塞20装配到布置有中央通道51的***件50中，其中心大致与药物输送装置的纵向轴线重合。螺纹***件的中央通道51布置有螺纹52，螺纹52具有与柱塞20的螺纹21互补的图案。***件50的外表面包括至少一个突起53等，装配到壳体10内表面上的相应凹部15中，从而使***件50被锁定到近端壳体部分10。如图5所示，壳体中的凹部15可形成为通孔。
***件50进一步包括位于螺纹***件50远端侧的中心孔54。中心孔54的直径比中央通道51的直径更大，这样提供了台阶式构造。中心孔54的内周面布置有周向延伸的棘轮55，棘轮55布置有锯齿形的齿。
棘轮55与布置有两个相对定位的臂62的环形倒转阻挡元件60配合，臂62大致沿阻挡元件60的圆周方向在外周面61上延伸。虽然在图5和图7中示出了两个这样的臂62，但取决于阻挡元件60的大小，单个臂也能满足，或者可提供超过两个臂。一个或多个臂62在大致径向方向上是柔性的。在一个或多个臂62的向外表面上，布置了凸缘63。每个凸缘63的形状与螺纹***件50的棘轮55互补。倒转阻挡元件60进一步布置有中央通道65，柱塞20延伸穿过中央通道65。中央通道65布置有径向向内的突起或肋66，该突起66装配到位于柱塞20外表面上的细长凹槽25中。这种结构提供了对柱塞20的旋转锁定，但允许柱塞20在纵向方向上的移动。
柱塞20进一步布置有多个设置在中空柱塞20内周面22上的纵向花键或肋23。大致管状形状的驱动鼓套筒30径向地布置在柱塞20内部。驱动鼓套筒30设置有远端壁31，远端壁31横向于驱动鼓套筒30的纵向轴线。远端壁31具有中央开口，且驱动鼓套筒是中空的，以便在其中接收弹性离心元件70，这将在下面描述。驱动鼓套筒30的近端包括一个或多个(可优选地为两个)在近端方向上延伸的柔性臂33。臂33的柔性在于，在其上施加径向力后，它们的近端可径向偏移，这将在下面说明。每个柔性臂33的外表面包括径向突出的柱塞接合突起34，用于在柱塞25的内表面22上与纵向花键23选择性地接合。突起34的形状大致对应于柱塞20上的周向布置的肋23的形状。每个柔性臂33的内表面包括径向接合突起37，用于与位于中空的驱动鼓套筒30内的弹性离心元件70选择性地接合。
远端壁31借助两个近端延伸的锁定臂35而形成联接元件。锁定臂35在其各自外表面上包括锁定结构36，用于将驱动鼓套筒30锁定到剂量鼓40的内表面。
如在径向方向上看到的，在柱塞20外部，布置了可伸缩的剂量(设定)鼓40。剂量鼓40具有大致管状形状，并与柱塞20以及壳体10同轴地定位。剂量鼓40包括相对于彼此可滑动地布置的第一、远端部分41和第二、近端部分42。远端部分41位于剂量鼓40近端部分42的同轴径向外部。
远端部分41在其外侧表面41上包括螺旋形或螺旋状延伸的凹槽49。凹槽49从剂量鼓40的远端部分41的近端一直延伸到远端。凹槽49意在与布置在壳体10内表面上的至少一个突起或螺旋状延伸的凸缘区段16(图5)配合，使得剂量鼓40可旋转地连接到壳体10，从而相互旋转会导致各部分纵向方向上的运动。剂量鼓40的第一部分41的远端区域进一步布置有锁定结构，在组装药物输送装置期间当驱动鼓套筒30移动到柱塞20中时，该锁定结构与驱动鼓套筒30的锁定结构36接合。
在第一部分41的远端，布置了剂量设定旋钮41a。剂量设定旋钮41a包括向近端指向的大致管状部分，其直径稍微大于剂量鼓40的第一部分41的外表面。可优选地，剂量设定旋钮41a的最外面的直径与壳体10的外径齐平。由此，可伸缩的剂量鼓40的第一部分41被构造为在由剂量设定旋钮41a设定剂量期间相对于壳体10在第一方向上向远端可旋转地移动。
可伸缩的剂量鼓40的第二部分42的内周面44螺纹地连接到柱塞20的螺纹外周面21。特别地，第二部分42的近端包括螺纹结构45(图6)。可伸缩的剂量鼓40的第一部分41和壳体10的内周面之间的螺纹连接的螺距不同于可伸缩的剂量鼓40的第二部分42的内周面44和柱塞20的螺纹外周面21的螺纹连接的螺距。
如图6中还可以看出的，柱塞20在其外表面上包括止动特征26，当设定剂量等于药物容器中的剩余剂量时用于抑制可伸缩的剂量鼓40和驱动鼓套筒30的旋转。
弹性离心元件70包括纵向杆71和远端按钮72。如将要描述的，按钮在药物输送期间意在充当用户手指的接触表面。如上所述，弹性离心元件70的纵向杆71容纳在中空的驱动鼓套筒30内。在其近端，纵向杆71包括接合结构，接合结构包括：第一周向环状突起73，其直径大于纵向杆的直径；第二周向环状突起74，其直径大于纵向杆的直径。第二突起74可优选地位于纵向杆的近端，且第一突起73远离第二突起74定位。第一突起73和第二突起74在轴向上彼此间隔开，使得周向凹槽75形成在它们之间。凹槽75的大小和纵向杆71上的位置是这样的：在驱动鼓套筒30的柔性臂33上沿径向向内的突起37初始是接收在凹槽75中的。在这样的初始阶段中，柔性臂33未沿径向向外偏移，但处于无张力状态下。
弹性离心元件70的轴向长度相比于驱动鼓套筒30是这样的：在药物输送装置的初始状态下，即接合突起37接收在凹槽75中的情况下，按钮72的近端表面从联接元件31的远端表面隔开一间隙76(例如，参见图8)。当剂量由用户设定(参见图9)且剂量鼓40的第一部分41、驱动鼓套筒30和弹性离心元件70向远端移动时，该间隙76得以保持。然而，只要按钮72被推向近端方向，按钮72首先会桥接间隙76，从而相对于驱动鼓套筒30在近端方向上移动纵向杆71。由于这样的相对移位，位于远端的第一环形突起73被压靠在柔性臂33上的接合突起37之上，由此向外偏移臂33并与柱塞20内表面22上的纵向花键接合。而且，只要释放按钮72，偏移的臂33会努力向内移动，使得接合突起37接收在凹槽75中，从而纵向杆71相对于驱动鼓套筒30在远端方向上移动。也有可能的是，所述装置进一步包括布置在间隙76中的弹性构件，其中所述弹性构件是单一组件，或者与驱动鼓套筒30或弹性离心元件70任一形成一体。
本实施例的功能和操作的描述
要输送的剂量的设定操作
图8示出了初始状态下的药物输送装置的横截面图。
为了输送剂量，必须操作所述装置来设定剂量。为了设定要输送的剂量，用户抓住壳体10和远端布置的剂量设定旋钮41a，并相对于彼此转动它们，其中例如剂量设定旋钮41a在顺时针方向上转动。剂量设定旋钮41a的转动将导致剂量鼓40的第一部分41旋转。剂量鼓40的螺旋形凹槽49和壳体10的螺旋状凸缘区段之间有连接，该旋转将导致剂量鼓40的第一部分41相对于壳体10在远端方向上移动。由于在驱动鼓套筒30的远端31与剂量鼓40两者的旋转锁定，在剂量设定鼓40内部，驱动鼓套筒30也将旋转。由此，驱动鼓套筒30可旋转地连接到剂量鼓40。
剂量鼓40第一部分41内表面上的纵向肋48与剂量鼓40第二部分42外表面上的纵向凹槽相接触。由此，第一部分可以相对于第二部分滑动。此外，第二部分42也被旋转，并且由于螺纹45接合到柱塞20的螺纹表面中，第二部分42也会向远端移动，但由于螺距不同而使速度低于第一部分41。第二部分42的旋转还在柱塞20上导致一定的转动力，由于因将倒转阻挡元件60的突起66装配到柱塞24的纵向凹槽25中而导致的阻挡元件60与柱塞20之间的转动锁定，这也促使倒转阻挡元件60转动。然而，倒转阻挡元件60的臂62如此定向并与螺纹***件50的棘轮55如此配合，从而防止了倒转阻挡元件60的任何旋转。由此，防止柱塞20旋转。在旋转期间，可优选地，剂量鼓40上的标记(未示出)透过壳体10远端12处的窗口或开口13可见。病人由此旋转剂量设定旋钮41a，直到显示规定的剂量数量为止。
如果用户已经错误地设定了太大的剂量，则他/她只需在相反的方向上转动剂量设定旋钮41a，从而剂量鼓40和驱动鼓套筒30两者在相反的方向上转动，直到已经达成正确的剂量为止。
图9示出了当设定剂量时的状态下的药物输送装置的横截面图。特别地，可以看出，间隙76仍然存在。
预设定剂量的药物的输送操作
为了输送一定剂量的药物，用户将装置的近端压靠在剂量输送部位上，特别是当药物输送构件是注射针时压靠在注射部位上。下一步骤是在装置的远端按下按钮72。
图10示出了在剂量输送过程开始时的药物输送装置的横截面图。可以看出，由于用户所施加的力，间隙76现在是闭合的，且按钮72接触驱动鼓套筒30的远端联接构件31。
如上面已经描述的，按钮72上的力将首先带动驱动鼓套筒30使之与柱塞20的内表面接合。其次，一旦间隙76已被桥接，按钮72上的力在近端方向上推动剂量触发器旋钮41a。该近端力将被转移到剂量鼓40，并且由于与壳体10的螺纹连接，剂量设定鼓40现在将在逆时针方向上旋转，并在近端方向上移动。由于剂量鼓40和驱动鼓套筒30之间的旋转锁定，后者也将旋转。由于驱动鼓套筒30的臂33的径向弯曲，驱动鼓套筒30的向内指向突起34牢固地接合柱塞20的花键23。
由此，当现在剂量鼓40和驱动鼓套筒30旋转时，后者也将促使柱塞20旋转。在逆时针方向上的这种旋转将被倒转阻挡元件60所允许，这是由于它的臂62与螺纹***件50的棘轮55相接触的设计所致。柱塞20将由此与倒转阻挡元件60一起旋转，并且倒转阻挡元件60的在螺纹***件50的棘轮55上滑动的臂62将提供听觉和触觉信息。进一步地，由于与螺纹***件50的螺纹连接，柱塞20的旋转将导致它在近端方向上移动，从而柱塞20的移动将在近端方向上推动止动器29，从而通过剂量输送构件排出一定剂量的药物。当剂量鼓40已移回到其初始位置时，剂量已被输送，这可以通过某种阻挡构件(未示出)加以限制，防止剂量鼓的进一步运动或旋转。
图11示出了在已输送设定剂量之后的药物输送装置的横截面图。
所述装置现在可以从剂量输送部位移除，将药物输送构件丢弃。如果药物容器85仍含有足够大的剂量要输送，则可从步骤“要输送的剂量的设定操作”重复上述步骤。
图12示出了在设定新的剂量过程开始时的药物输送装置的横截面图。
图13示出了在所有药物输送完的状态下的药物输送装置的横截面图。止动器29位于药物容器的近端壁。
虽然在附图和前面说明中已经图示和详细描述了本发明，但这样的图示和描述应被认为是说明性或示例性的而不是限制性的。将理解的是，在随附权利要求的范围内本领域普通技术人员可做出变化和修改。特别地，本发明涵盖具有来自上述和下述不同实施例的特征的任意组合的其它实施例。
此外，在权利要求中，词语“包括”不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一个”并不排除多个。单个单元可实现权利要求中阐述的若干特征的功能。分别地，术语“基本上”、“大约”、“近似”等与属性或值结合尤其还准确地限定出属性或值。权利要求中的任何附图标记不应当被解释为限制其范围。

Claims (27)

1.一种药物输送装置，包括：
-壳体(10)，具有近端(11)和远端(12)；
-中空柱塞(20)，布置在壳体(10)内，其中柱塞(20)的外周面(21)的一部分具有螺纹；
-可伸缩的剂量鼓(40)，在壳体(10)和柱塞(20)之间同心地布置，在设定剂量和输送剂量时，可伸缩的剂量鼓(40)可相对于壳体和相对于柱塞双向移动；
-柱塞驱动部件，用于朝向近端驱动中空柱塞；
-在药物输送装置远端的剂量设定旋钮(41a)，剂量设定旋钮被构造为当在第一方向上旋转时由用户抓住来设定剂量；
-单向部件，用于在设定剂量期间防止柱塞(20)在远端方向上的移动，其中单向部件包括***件(50)，***件(50)具有螺纹的中央纵向通道(51)，该中央纵向通道(51)与柱塞(20)的螺纹部匹配；
其特征在于，所述柱塞驱动部件包括
-中空的驱动鼓套筒(30)，可移动地布置在中空柱塞(20)内并固定地连接到可伸缩的剂量鼓(40)，其中柱塞(20)的内周面(22)包括多个纵向延伸的花键(23)，驱动鼓套筒(30)包括至少一个柔性臂(33)，至少一个柔性臂(33)被构造为与柱塞(20)的多个纵向延伸的花键(23)可释放地接合；以及
-弹性离心元件(70)，弹性离心元件(70)被构造为在其轴向移动期间保持旋转地固定，弹性离心元件(70)具有移动地布置在中空的驱动鼓套筒(30)内的纵向杆(71)，其中纵向杆(71)和中空的驱动鼓套筒(30)可释放地联接到彼此，其中纵向杆(71)与中空的驱动鼓套筒(30)活动相连，这样在设定剂量之后，弹性离心元件(70)在近端方向上的轴向移动迫使至少一个柔性臂(33)与柱塞(20)的多个纵向延伸的花键(23)接合，使得纵向杆(71)的第一周向环形突起(73)被压靠在柔性臂(33)上的接合突起(37)之上，从而中空柱塞(20)和可伸缩的剂量鼓(40)朝向近端移位以输送设定剂量，并且
这样在输送设定剂量之后，弹性离心元件(70)朝向远端的轴向运动迫使纵向杆(71)和中空的驱动鼓套筒(30)脱离，从而中空的驱动鼓套筒(30)和中空柱塞(20)也脱离以设定新的剂量。
2.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，弹性离心元件(70)被构造为在用户设定剂量期间与中空的驱动鼓套筒(30)的远端部分(31)在轴向上间隔开，并且在输送设定剂量期间抵靠在中空的驱动鼓套筒(30)的远端部分(31)上。
3.根据权利要求1或2所述的药物输送装置，可伸缩的剂量鼓(40)包括相对于彼此可滑动地布置的远端的第一部分(41)和近端的第二部分(42)。
4.根据权利要求3所述的药物输送装置，其中，剂量设定旋钮(41a)是在其远端与剂量鼓(40)的第一部分(41)连接的分离组件，或者其中剂量设定旋钮(41a)与第一部分(41)形成一体，从而可伸缩的剂量鼓(40)的第一部分(41)被构造为在由剂量设定旋钮(41a)设定剂量期间相对于壳体(10)在第一方向上向远端可旋转地移动。
5.根据权利要求3所述的药物输送装置，其中，剂量设定旋钮(41a)是在其远端与驱动鼓套筒(30)连接的分离组件，或者其中剂量设定旋钮(41a)与驱动鼓套筒(30)形成一体，从而驱动鼓套筒(30)被构造为在由剂量设定旋钮(41a)设定剂量期间相对于壳体(10)在第一方向上向远端可旋转地移动。
6.根据权利要求1所述的药物输送装置，进一步包括适于接收药物容器(82)的药物容器保持器(80)。
7.根据权利要求6所述的药物输送装置，其中***件(50)具有第一直径，在药物输送装置的初始位置，***件位于柱塞(20)的近端。
8.根据权利要求7所述的药物输送装置，其中，***件(50)在其远端侧进一步包括与中央纵向通道(51)同轴的中心孔(54)，中心孔(54)具有比第一直径更大的第二直径，所述中心孔(54)的内表面设置有周向延伸的棘轮(55)。
9.根据权利要求7或8所述的药物输送装置，其中，***件(50)是固定地连接到壳体的分离组件，或者其中***件是与壳体(10)形成为一体的组件。
10.根据权利要求8所述的药物输送装置，其中，单向部件进一步包括倒转阻挡元件(60)，倒转阻挡元件(60)在其圆周表面(61)上包括在圆周方向上延伸且在径向方向上柔性化的至少一个臂(62)，该至少一个臂(62)包括凸缘(63)，凸缘(63)具有与***件(50)的棘轮(55)互补的形状。
11.根据权利要求10所述的药物输送装置，其中，至少一个臂(62)及其凸缘(63)是弹性的，这样在药物输送期间倒转阻挡元件(60)逆棘轮(55)的旋转会产生听觉反馈。
12.根据权利要求10或11所述的药物输送装置，倒转阻挡元件(60)包括纵向中央通道(65)，纵向中央通道(65)具有至少一个径向向内的突起(66)，至少一个突起(66)各自接收在柱塞(20)外表面上的相应纵向凹槽(25)中。
13.根据权利要求1所述的药物输送装置，其中，单向部件包括***件，***件包括具有第一直径的中央纵向通道，中央纵向通道具有至少一个径向向内的突起，所述至少一个突起各自接收在柱塞(20)外表面上的相应纵向凹槽(25)中。
14.根据权利要求13所述的药物输送装置，***件在其远端侧进一步包括与中央纵向通道同轴的中心孔，中心孔具有比第一直径更大的第二直径，所述中心孔的内表面设置有周向延伸的棘轮。
15.根据权利要求14所述的药物输送装置，其中，单向部件进一步包括倒转阻挡元件，倒转阻挡元件包括具有第一直径的中央纵向通道，该通道设置有与柱塞(20)外周面(21)的螺纹匹配的螺纹，其中在药物输送装置的初始位置，倒转阻挡元件位于柱塞(20)的近端。
16.根据权利要求15所述的药物输送装置，其中，倒转阻挡元件在其圆周表面上包括在圆周方向上延伸且在径向方向上柔性化的至少一个臂，至少一个臂包括凸缘，凸缘具有与***件的棘轮互补的形状。
17.根据权利要求10或11所述的药物输送装置，其中，棘轮(55)包括陡峭的前缘和斜坡形的后缘，使得棘轮(55)与至少一个臂的相互作用具有用于柱塞的单向联接。
18.根据权利要求7所述的药物输送装置，其中，单向部件在***件(50)和柱塞(20)之间包括螺纹匹配之间的自锁定螺纹连接。
19.根据权利要求1或2所述的药物输送装置，其中，柱塞(20)的内周面(22)包括多个纵向延伸的花键(23)，驱动鼓套筒(30)包括至少一个柔性臂(33)，至少一个柔性臂(33)被构造为与柱塞(20)的多个纵向延伸的花键(23)可释放地接合。
20.根据权利要求19所述的药物输送装置，其中，纵向杆(71)与中空的驱动鼓套筒(30)活动相连，使得弹性离心元件(70)在近端方向上的轴向移动迫使至少一个柔性臂(33)与柱塞(20)的多个纵向延伸的花键(23)接合。
21.根据权利要求20所述的药物输送装置，其中，纵向杆(71)包括接合结构，接合结构包括：第一周向环状突起(73)，其直径大于纵向杆的直径；和第二周向环状突起(74)，其直径大于纵向杆的直径，其中第一突起(73)和第二突起(74)在轴向上彼此间隔开，使得周向凹槽(75)形成在它们之间，这样在驱动鼓套筒(30)的柔性臂(33)上沿径向向内的突起(37)初始是接收在凹槽(75)中的，使得柔性臂(33)未沿径向向外偏移，但处于无张力状态下。
22.根据权利要求1或2所述的药物输送装置，其中，可伸缩的剂量鼓(40)的第一部分(41)的外周面(43)螺纹地连接到壳体(10)内周面上的匹配结构。
23.根据权利要求1或2所述的药物输送装置，其中，可伸缩的剂量鼓(40)的第二部分(42)的内周面(44)螺纹地连接到柱塞(20)的螺纹外周面(21)。
24.根据权利要求23所述的药物输送装置，其中，可伸缩的剂量鼓(40)的第一部分(41)和壳体(10)的内周面之间的螺纹连接的螺距不同于可伸缩的剂量鼓(40)的第二部分(42)的内周面(44)和柱塞(20)的螺纹外周面(21)的螺纹连接的螺距。
25.根据权利要求1或2所述的药物输送装置，其中，柱塞(20)在其外表面上包括止动特征(26)，当设定剂量等于药物容器中的剩余剂量时用于抑制可伸缩的剂量鼓(40)和驱动鼓套筒(30)的旋转。
26.根据权利要求1或2所述的药物输送装置，其中，所述装置是注射装置。
27.根据权利要求26所述的药物输送装置，其中，所述装置是笔式注射器。
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