CN105960257A - 抓取刚性针罩的盖组件 - Google Patents

Abstract

一种盖组件可安装至注射器的针周围的刚性罩。该盖组件包括抓取构件和基盖。抓取构件包括支撑框架和衬套，该衬套在夹在支撑框架和刚性罩之间时是可变形的。当基盖在制造期间安装至抓取构件时，且其中刚性罩在相对于其的任意旋转方向上布置在抓取构件的孔中，衬套由支撑框架保持以便为了罩移除目的而相对于刚性罩变形且抓取刚性罩，以便容许将刚性罩从针周围移除。

Description

抓取刚性针罩的盖组件

发明背景

本发明关于药物注射装置，并且具体而言关于用于移除保护注射器的针的刚性罩的盖组件。

许多自动注射装置包括盖特征，其在从装置移除时会从装置的注射器的针移除保护罩。保护罩可由包括可操作地连接在一起的内罩和外罩的多部分结构组成。内罩相对柔性或者弹性，并在针周围提供消毒屏障，并且与例如针从其延伸的注射器毂形成密封。内罩也可密封针的末梢，诸如在针已经与注射物流体连通的设计中。外罩由相对刚性的材料制成，并且保护性地环绕和接合内罩。将外罩或刚性针罩从注射器上拔掉也会将内罩拔除。

该装置的盖特征抓取刚性针罩并且用来使针罩的移除更简单。盖特征可比保护罩在直径上更大，或者设有机械优点以助于其移除，从而与保护罩单独移除的情形相比使其更容易被某些使用者抓紧和移除。当从装置移除盖特征时，由于盖抓取刚性针罩，该移除也移除保护罩，针未覆盖并准备好注射，尽管在使用期间在从其伸出之前通常仍容纳在装置中。

抓取刚性针罩的一个已知的盖特征使用两件式组件。第一件包括带有管状部分的塑料杯，该管状部分设计为配合在之前安装至注射针的保护罩的刚性针罩部分上。第二件包括具有较软的可抓取周边的较大直径的刚性塑料基盖，其可经由共同模制或者二次模制过程提供。穿过塑料杯的管状部分的侧部形成的两个开口限定了一对直径方面相反的抓取指状物，其有弹性以便可偏转。各个指状物具有带锯齿状肋部的内表面，以及带有形成于其上的斜面的外表面。在将塑料杯放置到刚性针罩上使得弹性指状物的锯齿状肋部与其所配合的刚性针罩上的棘爪成角度地对准之后，将基盖安装至塑料杯使得杯的管状部分***基盖的腔中。在此***期间，限定其腔的基盖内表面接合抓取指状物的斜面，以使指状物向内偏转，使得锯齿状肋部与刚性针罩取得抓取连接。基盖如此安装，直到其径向突出的翼片在腔的基部内卡扣配合到杯管状部分的外部的环形凹部中，从而将基盖和塑料杯锁定在一起以容许它们作为一个单元起作用。

虽然用来移除刚性针罩的这种盖组件可给使用者提供便利，但这些盖组件可使制造过程复杂。例如，安装盖组件需要旋转定向步骤以确保刚性针罩的部分和所配合的杯成角度地对准。这需要制造过程期间的考虑，并且如果执行得不成功可导致刚性针罩不合要求的抓取。

因而，将期望提供可以克服现有技术的这些以及其他缺点中的一个或多个的盖组件。

发明概要

在其一种形式中，本发明提供了一种可安装至注射器的针周围的刚性罩的盖组件，该盖组件包括抓取构件和基盖。抓取构件用于直接接合刚性罩。抓取构件包括支撑框架和衬套。支撑框架限定内中空部。衬套在内中空部内固定至支撑框架以提供限定孔抓取区段，该孔大小确定为轴向地接纳刚性罩。衬套由相对于形成支撑框架的材料有弹性的材料形成并且在夹在支撑框架和刚性罩之间时可变形。基盖可由使用者抓取并且包括本体，本体具有限定用于容纳抓取构件的腔的表面。本体表面构造成在制造期间当抓取构件***腔内时将抓取构件从第一配置压至第二配置。当抓取构件布置在第一配置中时，衬套在布置于孔中时并不为罩移除目的而抓取刚性罩。当抓取构件布置在第二配置中时，其中刚性罩在相对于的任意旋转方向上布置在孔中，衬套由支撑框架保持以便为了罩移除目的而相对于刚性罩变形且抓取刚性罩，以便容许将刚性罩从针周围移除。

本发明的一个优点在于可提供一种盖组件，其可安装至刚性针罩而不使直接接合刚性针罩的部分处于特定角度定向。

本发明的另一个优点在于可提供一种盖组件，其可在刚性针罩用于抓取处可出现的轴向误差范围内起作用。

本发明的另一个优点在于可提供一种盖组件，由于其在装置的壳基板中在注射器针延伸穿过的孔下方的点处对刚性针罩的抓取，其容许壳基板中的孔形成得相比盖组件将要伸到孔中的情况更小。

附图的简要描述

通过参照结合附图对本发明的实施例的以下描述，此发明的上述与其他优点和目的以及实现它们的方式将变得更加清楚，并且本发明自身将被更好地理解，在附图中：

图1是配备有本发明的刚性针罩抓取盖组件的自动注射装置的前视图；

图2是图1的装置在进一步展现本发明的盖组件的局部纵截面中的视图；

图3是本发明的盖组件的仅完整制造的抓取构件在中性状态的顶部透视图；

图4是图3的抓取构件的底部透视图；

图5是图3的抓取构件的前视图；

图6是图3的抓取构件的侧视图；

图7是图3的抓取构件的顶视图；

图8是沿图7的线8－8截取的抓取构件的纵截面图；

图9是沿图7的线9－9截取的抓取构件的纵截面图；

图10是图3的抓取构件的底视图；

图11是图3的抓取构件的支撑框架在弹性衬套再模制到其之前的顶视图；

图12是图11的支撑框架的侧视图；

图13是图11的支撑框架的底视图；

图14是沿图11的线14－14截取的支撑框架的纵截面图；

图15是沿图11的线15－15截取的支撑框架的纵截面图；

图16是本发明的盖组件的完整制造的基盖的顶部透视图；

图17是图16的基盖的顶视图；

图18是沿图17的线18－18截取的基盖的纵截面图；

图19是将发明的盖组件装配到自动注射装置的刚性针罩的步骤的透视图；

图20是随后步骤的与图19类似的透视图；且

图21是装配完成之后的与图20类似的透视图。

相应的参考符号指示贯穿若干视图的相应部分。虽然这些图展示了本发明的实施例，但这些图不一定按比例，并且某些特征可在其中一些图中被夸大或省略以便更好地说明和解释本发明。

本发明的详细描述

在图1和图2中，本发明的盖组件的第一实施例(大体指定为20)示为安装至自动注射装置(大体指定为200)。盖组件20由内部部分或抓取构件(大体指定为25)和外部部分或基盖(大体指定为30)形成。盖组件20作用为用于抓取刚性针罩的器件以容许使用者方便地移除保护性地包围装置200的注射器的针220的针罩，以便使该装置准备好使用。装置200不形成本发明的一部分，但可为例如在名称为“Trigger Assembly for an Automatic Injection Device”的PCT国际专利申请中所公开的自动注射装置，该专利申请在申请号PCT/US2013/064476下提交给美国专利商标局，其全部公开内容通过引用并入本文。

另外参考图3至图10，抓取构件25以其中性状态或与基盖30一起用于抓取刚性针罩之前的无应变状态示出。抓取构件25具有带有近端32和远端34的杯状整体形状。抓取构件25由支撑框架(大体指定为40)和衬套(大体指定为80)形成，该衬套与框架40在其内中空部41内共同模制。

支撑框架40是由相对刚性且耐用的材料(诸如玻璃填充的聚丙烯)注塑成的单件。如图11至图15中进一步示出，支撑框架40包括由一对直径方面相对的弧形基部区段42、44形成的基部。各个基部区段42、44包括沿其径向周边的凹槽46。基部区段42、44的相对端部成角度地间隔开以提供间隙47。间隙47容许基部区段42、44在强制***直径上小于未压缩的支撑框架40的最大范围的孔的情况下移动得更接近彼此。

基部区段42还包括凸耳70，该凸耳在其远端沿径向伸出到圆形开口72中，圆形开口将另外大体由基部区段42、44限定。轴向凸出的凸形区域76在抓取构件25的轴向中心处形成于凸耳70中。

两对在直径方面彼此相对的实心凸缘50从基部区段42、44延伸。另一对直径方面相对的开孔凸缘52还在成对的实心凸缘50之间从基部区段42、44延伸。各个开孔凸缘52由渐缩的内部开口或槽54限定并且跨过其中相对的间隙47。槽54可以在基部区段42、44被迫向内时部分地闭合以便减小间隙47。

对于图3至图9中的抓取构件25的定向，凸缘50和52在它们向上延伸时在角度范围中渐缩。凸缘50和52在它们向上延伸时也沿径向向外张开以便限定更大的区域，由此近端32具有比远端34更大的直径范围。由于它们的塑料结构而且它们在径向方向上较薄，凸缘50和52可以在凸缘被向内顶时向内挠曲，如下文进一步描述的那样。

凸缘50的端面58包括直立的翼片60，并且开孔凸缘52的端面64包括相似但略微较大的翼片66。翼片60和66是衬托物或与装置壳端板的接触点。

再次参照图3至图9，作为二次模制过程的一部分，衬套80由比支撑框架40的材料相对有弹性或可压缩的材料直接模制至支撑框架40。一种合适的材料是称作Santoprene®的热塑性弹性体。衬套80可符合其预期抓取的刚性针罩的径向周边且与其摩擦接合。

再模制的衬套80完全包围除了凸耳70之外的支撑框架40的内径向周边。衬套80不仅经由其共同模制相应地与凸缘50、凸缘52和基部区段40、42的内径向表面82、84和86附着，而且还填充其间的成角度空间，且经由共同模制附着至凸缘50和52相应的成角度侧面90、91。槽54和间隙47未被衬套80填充，以便不阻止如上文所述的凸缘52和基部区段42、44的径向压缩。

衬套80形成大致环形形状，其限定中心通孔或孔95。在凸缘50和52的内部形成孔95的衬套内表面97是抓取区段，其在向远处延伸时在直径上渐缩。在基部区段42、44的内部形成孔95的衬套内表面99在向远处延伸时在直径上具有较小的渐缩。孔95的渐缩构造导致孔的近端比孔的远端在直径上更大，并且这种构造以及衬套80的倾斜的近端面87可便于将抓取构件25放置在刚性针罩上。

衬套孔直径的渐缩导致相对于轴向方向的成角度构造，其相比于凸缘50、52向外张开的角度较不明显，使得衬套80在近端比在远端具有较大的径向厚度。

考虑到与盖组件20一起使用的刚性针罩，衬套80的孔95由制造者确定尺寸。孔95沿其轴向长度比刚性针罩在直径上通常略大，使得在图3中所示的其中性或者准备好的配置中，抓取构件25可以自由放置在刚性针罩上，或者换言之不需要衬套80的任何压缩。在这种情况下，抓取构件25在制造组件期间由基盖30接合之前，可以从刚性针罩容易地移除而不会潜在地干扰刚性针罩和其包围的针。孔95也可以在直径上足够较小，以便在刚性针罩***孔95中时需要由刚性针罩提供对衬套80尽可能小的量的力，只要抓取构件的装配和移除不干扰针和针罩的关系(如果这个过程在基盖30附接之前在制造组件期间需要完成)。

考虑到抓取构件25与盖组件30的顶入关系，衬套80的孔95由制造者确定尺寸，以便当盖组件30与抓取构件25连接时，衬套80被压在刚性针罩周围以提供对刚性针罩的抓取，使其在需要时足以能够将保护针罩从注射器针拔除。

盖组件基盖30在图16至图18中进一步示出。基盖30由二次模制形成，具有中心本体部分100和抓取周边102。本体部分100由刚性材料(诸如聚碳酸酯)形成。周边102由较软材料(诸如热塑性弹性体，比如Santoprene®)模制于本体部分100上，并且包括使其更容易抓取的滚花104和示出其可如何扭转以用于从装置移除的方向箭头106。

本体部分100包括中心腔110，其大体由带有倾斜引入表面114的圆柱形表面区域112限定。表面区域112被设计为在抓取构件25放置于其上时配合在其周围，但其大小和形状确定为从图3至图10中所示的准备好的配置弯曲或向内顶凸缘50、52到图2中所示的径向压缩的操作配置以形成下文进一步描述的罩抓取构造。三个相同的成角度间隔开的柄脚118在腔110内在其基部附近向内凸出。在基盖30到抓取构件25的连接期间，柄脚118的倾斜的邻面120有助于柄脚118***凹槽46中。

三个凸轮125在腔110周围均匀地成角度间隔开且其在形状上为弓形的，它们从本体部分100的近表面126向上凸出。凸轮125配合在图2中所示的装置壳的基板130中提供的弓形槽131内。各个凸轮125上提供的棘爪127接合基板130以提供本体部分100与基板之间的可释放连接，以助于将盖组件20保持在装置200上直到其根据需要被移除。当使用者沿箭头106的方向相对于装置200的其余部分旋转盖组件20时，凸轮125与基板130的顶入接合使盖组件20远离装置的其余部分移位，克服棘爪127与基板130的连接，以助于盖移除。盖组件20从装置200的移除也可不利用盖组件的旋转而仅由使用者将其沿轴向拉出而完成。

考虑到由制造者将其装配至装置的以下描述，将进一步理解盖组件20的结构。在图19中，注射装置200示为准备用于将盖组件20附接至装置的刚性针罩210，针罩示为凸出超过基板130。发明的盖组件可以接合本领域中已知的各种形状的刚性针罩，包括缺少衬套80可配合到其中或其周围的凹部或突起的那些。所示出的刚性针罩210具有大体圆柱形的凸起的端部区域212，带有在圆周周围间隔开的径向槽214，穿过该径向槽可见到弹性内罩216。如图2中进一步所示，内罩216密封装置200内的注射器222的针220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220的端部周围一起提供的保护罩可作为一个单元移除。

盖组件20到刚性针罩210的装配开始于将处于其中性状态的抓取构件25操纵到刚性针罩210的轴向上方的位置，如图19中所示的那样，并且然后如箭头230所指示将它向下移动使得刚性针罩210***衬套孔95中。当凸缘衬托物60、66邻接基板130时，此***结束。而作为备选，此***可以在刚性针罩210的末梢邻接凸耳70时结束，这种情况不太希望，因为其会向针罩传递力。抓取构件25有利地不需要相对于罩210处于任何特定的旋转定向。

基盖30然后达到抓取构件25轴向上方的位置，承靠在刚性针罩210上，并且如图20中的箭头235所指示向下移动使得抓取构件25***基盖30的腔110内。在此***期间最初不会遇到阻力，因为抓取构件25的基部首先自由地***腔110内。然而，随着***继续，腔表面112在倾斜引入表面114处先是遇到基部区段42、44的径向周边且然后是凸缘50和52，该基部区段和凸缘向外延伸超过腔110的直径。基盖30的向下轴向移动导致基部区段42、44和凸缘50、52通过其与表面112的接合而向内顶入，而且此顶入迫使衬套80抵靠刚性针罩210，从而夹在罩210以及凸缘50和52之间，并且在凸缘之间的成角度空间中在罩210和孔表面112之间。在如此夹入时，衬套80与刚性针罩210的周边相符以提供其紧密抓取。抓取构件25的***在基盖柄脚118卡扣配合到基部区段42、44的槽46中时停止，该卡扣配合确保基盖30和抓取构件25锁在一起以容许它们为了罩移除目的作为一个单元起作用。表面112和凸缘50、52的周边之间的摩擦力阻止抓取构件在基盖30内的旋转，但在本发明范围内不需要如此起作用。在这一点上，盖组件20牢固地附接至装置200，如图21中以及图1和图2中所示的那样。当装置针将要移除其保护罩以供使用时，盖组件20从装置200简单地移除，这拔除抓取的刚性针罩210和刚性针罩保持的内罩216。

虽然此发明已经显示和描述为具有优选设计，但本发明可在此公开内容的精神和范围内改变。例如，虽然衬套被描述为作为两部分过程再模制至支撑框架，但衬套可单独形成并且然后牢固地附接至支撑框架。因此，此申请意在覆盖使用其大体原理对本发明的任何变化、使用或者修改。此外，此申请意在覆盖如落入和此发明有关的领域中的已知或惯用实践内的与本公开的这样的偏离。

Claims (9)

1. 一种盖组件，其可安装至注射器的针周围的刚性罩，所述盖组件包括：

用于直接接合所述刚性罩的抓取构件，所述抓取构件包括支撑框架和衬套，所述支撑框架限定内中空部，所述衬套在所述内中空部内固定至所述支撑框架以提供限定孔的抓取区段，所述孔大小确定为轴向地接纳所述刚性罩，所述衬套由相对于形成所述支撑框架的材料有弹性的材料形成并且在夹在所述支撑框架和所述刚性罩之间时可变形；和

基盖，其可由使用者抓取并且包括本体，所述本体包括限定用于容纳所述抓取构件的腔的表面，所述本体表面构造成在制造期间当所述抓取构件***所述腔内时将所述抓取构件从第一配置压至第二配置，其中，当所述抓取构件布置在所述第一配置中时，所述衬套在布置于所述孔中时并不为了罩移除目的而抓取所述刚性罩，并且其中，当所述抓取构件布置在所述第二配置中时，其中所述刚性罩在相对于其的任意旋转方向上布置在所述孔中，所述衬套由所述支撑框架保持以便为了罩移除目的而相对于所述刚性罩变形且抓取所述刚性罩，以便容许将所述刚性罩从所述针周围移除。

2. 根据权利要求1所述的盖组件，其特征在于，所述支撑框架包括基部区段和与所述基部区段整体地形成且从所述基部区段延伸的多个弹性凸缘，所述多个凸缘在中性状态中从所述基部区段沿径向向外张开。

3. 根据权利要求2所述的盖组件，其特征在于，所述支撑框架基部区段包括多个弧形部件，其具有成角度地间隔开的端部以提供间隙。

4. 根据权利要求3所述的盖组件，其特征在于，所述凸缘包括开孔的凸缘，其跨过所述间隙。

5. 根据权利要求1所述的盖组件，其特征在于，所述衬套与所述支撑框架共同模制。

6. 根据权利要求1所述的盖组件，其特征在于，所述抓取区段在形状上为环形。

7. 根据权利要求6所述的盖组件，其特征在于，所述抓取区段适于在所述刚性罩的共同轴向位置处抓取所述刚性罩的整个圆周。

8. 根据权利要求6所述的盖组件，其特征在于，所述环形抓取区段在其朝所述腔的基部沿轴向延伸时在径向方向上渐缩。

9. 根据权利要求1所述的盖组件，其特征在于，所述抓取构件适于在所述刚性罩的一点处直接接合所述刚性罩，在使用前所述点凸出超过保持所述刚性罩安装于其上的注射器的装置的壳。