具有劑量重置機構(gòu)的注射裝置制造方法
【專利摘要】一種注射裝置，其具有劑量重置機構(gòu)，該劑量重置結(jié)構(gòu)能夠釋放積聚在彈簧工具(17)中的能量，并且自動地導(dǎo)致指示裝置(16)的到其初始位置的反向運動，而不會引起螺紋活塞桿(10)的任何軸向移動，所述動作通過劑量設(shè)定元件(4)在與設(shè)定劑量時的方向相反的方向上的一個移動啟動。重置離合器(13)被制造為可軸向滑動的成形連接元件，其借助于劑量設(shè)定元件(4)移動，并且另外，該重置離合器(13)與驅(qū)動單元功能性地相連，該驅(qū)動單元被設(shè)計為以下述方式與彈簧工具(17)配合，即當(dāng)重置離合器(13)釋放時，所述驅(qū)動單元與彈簧工具(17)斷開連接，保持該彈簧工具(17)與指示元件(16)的連接。
【專利說明】具有劑量重置機構(gòu)的注射裝置
[0001] 本發(fā)明涉及一種具有劑量重置機構(gòu)的注射裝置，優(yōu)選用于胰島素的給藥。該裝置 可用于對可更換容器中的藥的設(shè)定部分的多次給藥，其具有重置最后一次設(shè)定劑量和設(shè)定 另外一次的功能。
[0002] 根據(jù)W02010089417,已知的注射裝置設(shè)計為用于對可更換容器中藥的設(shè)定部分進 行多次給藥。在該裝置中，劑量設(shè)定元件借助于棘輪離合器與驅(qū)動裝置配合。具體地，該裝 置包括與圓柱形指示元件相連的控制套筒、旋鈕、離合器套筒、扭力彈簧、彈簧鎖塊、螺紋活 塞桿、棘輪、螺母、螺紋活塞桿鎖、觸發(fā)器和用于整個機構(gòu)的外殼。該已知的方案并沒有公開 用于設(shè)定劑量整體重置的機構(gòu)。
[0003] 根據(jù)W09307922, 一種已知的注射裝置包括單向離合器，該單向離合器位于劑量設(shè) 定機構(gòu)和活塞驅(qū)動工具之間，所述離合器阻止了在設(shè)定計量的同時將設(shè)定劑量時的旋轉(zhuǎn)運 動改變?yōu)榛钊?qū)動元件的往復(fù)運動的任何可能。為了重置之前設(shè)定的劑量，所述單向離合 器通過其軸向運動將其自身斷開，該軸向運動通過隆起的叉獲得。然而，為了重置該劑量， 對于使用者，必須實施困難以及復(fù)雜的操作，其包括同時激活裝置的一部分中的重置機構(gòu) 以及手動按壓旋鈕，該旋鈕安裝在整個裝置的末端。
[0004] 在專利文獻EP1351732中，公開了一種帶有重置機構(gòu)自動注射裝置，其包括外殼、 驅(qū)動單元、彈簧工具、安置在外殼中的劑量設(shè)定單元以及相對于外殼可移動的觸發(fā)器。在該 技術(shù)方案中，可以通過在劑量設(shè)定方向相反的方向重新定位劑量設(shè)定元件，來選擇性地修 正劑量。當(dāng)整個劑量必須進行重置時，以旋鈕形式制造的劑量設(shè)定元件被人工重復(fù)轉(zhuǎn)動，直 到達(dá)到零位。
[0005] 在專利文獻EP1954337中，公開了一種自動注射裝置，其包括以旋鈕形式制造的 劑量設(shè)定元件，其可旋轉(zhuǎn)地安裝在外殼上，同時包括相對于外殼可滑動的觸發(fā)器，該觸發(fā)器 用于釋放積聚在彈簧中的能量，從而使螺母驅(qū)動螺紋活塞桿旋轉(zhuǎn)。該裝置還包括一種機構(gòu)， 其釋放積聚在所述彈簧中的能量而不會引起螺紋活塞桿的軸向運動，所述機構(gòu)被制造為與 所述外殼相連的附加按鈕的形式，所述按鈕能相對于外殼軸向移動。在該技術(shù)方案中，劑量 可以通過按壓所述按鈕進行校正，同時引起旋鈕在與劑量設(shè)定方向相反的方向的旋轉(zhuǎn)。當(dāng) 整個劑量必須進行重置時，上述動作必須重復(fù)進行，直至達(dá)到零位。
[0006] 通過在與劑量設(shè)定方向相反的方向旋轉(zhuǎn)以旋鈕形式制造的劑量設(shè)定元件，該已知 的方案還允許較早設(shè)定劑量的逐漸減小。通過使用該劑量重置方法，之前設(shè)定劑量的總的 重置可以通過手動旋轉(zhuǎn)旋鈕完成，該旋轉(zhuǎn)的次數(shù)與設(shè)定劑量時使用的完整的旋轉(zhuǎn)次數(shù)相 同。
[0007] 根據(jù)W02011025448,已知一種注射裝置，其包括劑量重置機構(gòu)，所述裝置包括外 殼，該外殼設(shè)計為與容器相連，該容器包括待注射的藥物。該裝置還包括劑量重置機構(gòu)，其 可旋轉(zhuǎn)地與外殼相連，以在其沿一個方向旋轉(zhuǎn)時，設(shè)定劑量，并且在沿相反方向旋轉(zhuǎn)時重置 劑量。為了通過轉(zhuǎn)動旋鈕來重置劑量，重置元件的另一部分應(yīng)該擠壓位于彈簧臂上的成形 凸塊，從而引起其與驅(qū)動單元中的凸塊的分離。然而，同時，在重置的過程中，由于彈簧元件 中積聚的能量，該重置元件的第二部分被移動，并且作用在彈簧臂上的成形凸塊的力使得 其再次與驅(qū)動單元的凸塊結(jié)合。由此，通過劑量設(shè)定機構(gòu)的確定角度的單一旋轉(zhuǎn)，來實施之 前設(shè)定劑量的自動完全重置是不可能的。另外，該已知方案的結(jié)構(gòu)使得柔軟和精密的重置 元件易于變形。
[0008] 本發(fā)明的目的是構(gòu)建一種注射裝置，其具有易于操作的重置機構(gòu)，該重置機構(gòu)允 許通過積聚在彈簧元件中的能量自動地將指示元件設(shè)定在其初始位置，所述能量通過劑量 設(shè)定元件釋放，而不會引起螺紋活塞桿的軸向運動，從而使得劑量設(shè)定元件在之前設(shè)定劑 量的總的自動重置期間靜止不動，該總的自動重置是由劑量設(shè)定元件在與劑量設(shè)定方向相 反的方向上的單次有限運動引起的。
[0009] 本發(fā)明的另一個目的是排除所有細(xì)小和柔軟元件參與設(shè)定和重置劑量，在裝置工 作時，這些細(xì)小和柔軟的元件表現(xiàn)出易于斷裂，變形或者磨損。并且因此，降低了裝置的失 效率，同時增加了給藥劑量的準(zhǔn)確率。
[0010] 本發(fā)明的另一個目的是減少實施整個重置所需的時間，同時簡化重置期間裝置的 操作。
[0011] 本發(fā)明的另一個目的是，通過制造驅(qū)動單元，在利用劑量設(shè)定元件的有限的單獨 移動進行的完全重置期間，消除失控藥物從容器中流出的現(xiàn)象，該驅(qū)動單元獨立于其中積 聚了能量的彈簧元件，從而不允許在驅(qū)動單元中產(chǎn)生壓力，所述壓力會被傳輸?shù)剿幬锶萜?上從而在操作過程中導(dǎo)致不希望產(chǎn)生的藥物丟失。
[0012] 本發(fā)明的裝置由獨立權(quán)利要求進行限定。特別地，本發(fā)明的技術(shù)方案的特征在于， 重置離合器被制造為可軸向滑動的成形連接元件，且借助劑量設(shè)定元件移動，另外該重置 離合器與驅(qū)動單元功能性地連接，該驅(qū)動單元設(shè)計為以下述方式與彈簧工具配合，即在釋 放重置離合器后，該驅(qū)動單元與彈簧工具分離，并且保持該彈簧工具與指示元件的連接，然 后該指示元件自動設(shè)定在其穩(wěn)定的起動位置。
[0013] 優(yōu)選地，該重置離合器以可拆卸方式利用連接套筒與棘輪連接，該連接套筒與彈 簧工具以及指示元件相連。
[0014] 有利地，該重置離合器通過離合器套筒的軸向運動進行軸向滑動，所述運動是相 對于劑量設(shè)定元件的運動，且在與劑量設(shè)定方向相反的方向上。
[0015] 有利地，該重置離合器與軸向凸輪組以下述方式配合，即在與劑量設(shè)定方向相反 的方向上運動的劑量設(shè)定元件導(dǎo)致了離合器套筒的軸向移動以及重置離合器的軸向移動。
[0016] 有利地，第一軸向凸輪與通過軸承的支承面軸向穩(wěn)定的棘輪連接，同時第二軸向 凸輪與可軸向滑動的離合器套筒連接。
[0017] 有利地，軸承是軸向穩(wěn)定的，并且該軸承能夠借助于環(huán)形凸塊和縱向凸塊抵抗旋 轉(zhuǎn)而固定在外殼中。
[0018] 有利地，與螺母相連的棘輪齒輪位于棘輪和軸承的支承面之間。
[0019] 有利地，借助于軸承支撐面的相對平面，螺母和棘輪被軸向穩(wěn)定。
[0020] 有利地，棘輪具有連接凸塊,從而可滑動地與重置離合器連接。
[0021] 有利地，重置離合器以花鍵環(huán)的形式制造。
[0022] 有利地，重置離合器可滑動地設(shè)置在離合器套筒上，并與軸向凸輪接觸。
[0023] 有利地，在重置離合器和連接套筒之間，放置了重置彈簧，該重置彈簧將該重置離 合器擠壓到棘輪上，并使重置離合器保持與連接凸塊嚙合。
[0024] 有利地，劑量設(shè)定元件以旋鈕形式制造，該旋鈕可旋轉(zhuǎn)地與外殼相連，并能夠在劑 量設(shè)定方向以及相反方向上旋轉(zhuǎn)，促使了離合器套筒的旋轉(zhuǎn)和滑動運動。
[0025] 有利地，相對于具有固定的初始位置的指示元件，劑量設(shè)定元件能夠被置于在操 作范圍內(nèi)的任何位置。
[0026] 有利地，劑量設(shè)定元件沿與劑量設(shè)定方向相反的方向進行了小于一個完整旋轉(zhuǎn)的 運動，從而確保指示元件在其初始位置固定，而不會引起螺紋活塞桿的軸向運動。更有利 地，該劑量設(shè)定元件進行了小于90〇角度的旋轉(zhuǎn)運動。
[0027] 有利地，彈簧工具以扭力彈簧的形式制造。
[0028] 有利地，借助于環(huán)形凸塊，以旋鈕形式制造的劑量設(shè)定元件被保護從而防止其相 對于外殼的軸向運動，并且該劑量設(shè)定元件與離合器套筒帶有軸向間隙的相連，從而使得 當(dāng)所述劑量設(shè)定元件沿與劑量設(shè)定方向相反的方向移動時，所述離合器套筒相對于劑量設(shè) 定元件軸向地滑動移動。
[0029] 有利地，該軸向間隙使得離合器套筒相對于劑量設(shè)定元件的軸向滑動運動小于最 大軸向移動，該最大軸向移動是由軸向凸輪的相對轉(zhuǎn)動引起的，并且大于重置離合器的最 小移動，從而導(dǎo)致該重置離合器從連接凸塊分離。
[0030] 通過使用在驅(qū)動單元和成形離合器元件的彈簧工具之間軸向滑動的、成形連接元 件形式的重置離合器，可以獲得以下可能性，即將該驅(qū)動單元與彈簧工具分離，同時保持彈 簧工具與指示元件的連接，從而積聚在所述彈簧工具中的能量的釋放自動引起了指示元件 朝向其初始位置的反向運動，而不會引起螺紋活塞桿的任何軸向移動，也就是不會給出設(shè) 定藥物劑量。
[0031] 本發(fā)明的技術(shù)方案通過釋放彈簧工具中積聚的能量，同時通過使指示元件回到其 零初始位置，使得能夠簡單和快速地重置之前設(shè)定的劑量。所述動作通過劑量設(shè)定元件在 與設(shè)定劑量時的方向相反的方向上的一個運動啟動，而不需要借助一系列逐漸降低劑量的 操作來選擇性的修正劑量來。另外，其能夠快速地替換容器而不會引起藥物的損失。該快 速和精確的自動重置在下述情況中是特別有用地，即當(dāng)一種設(shè)備用于各種特定藥物的給藥 時，其經(jīng)常發(fā)生在例如胰島素治療中，其中選定的帶藥容器必須經(jīng)常替換。
[0032] 由劑量設(shè)定元件的反向運動實施的完整和自動的重置允許以快速和簡易的方式 實施該操作，特別地對于具有較低動手能力或視覺效率的人，這是由于在本發(fā)明裝置中重 置劑量時，不需要尋找和啟動附加的按鈕。
[0033] 通過一組軸向凸輪來增強重置離合器的軸向運動，軸向運動的增強使得能夠通過 在與劑量設(shè)定方向相反的方向上將劑量設(shè)定元件旋轉(zhuǎn)一個固定值來實施設(shè)定劑量的重置， 與之前的劑量設(shè)定無關(guān)。在使用者通過劑量設(shè)定元件啟動重置動作后，其保持不動。當(dāng)螺 母和棘輪軸向設(shè)定在軸承支撐面的相反平面上時，在重置期間，將棘輪擠壓在棘輪齒輪上 的力可以增加。以上述方式穩(wěn)定的該棘輪齒輪穩(wěn)定住了螺母，這減少了活塞桿振動。由于 該驅(qū)動單元的附加的穩(wěn)定性，導(dǎo)致其不易于受該機構(gòu)其它部件的任何干擾，在總的重置過 程實施時，該干擾會導(dǎo)致藥物從容器中的失控流出。
[0034] 本發(fā)明的目的在結(jié)合附圖的實施方式中被公開，其中 [0035] 圖1表示注射裝置的軸向截面；
[0036] 圖2表示裝置的放大軸向截面，其中沒有容器外殼和蓋，具有鎖定的螺紋活塞桿 導(dǎo)向裝置；
[0037] 圖3a表示沿圖2中標(biāo)識的線A-A穿過螺母的橫截面；
[0038] 圖3b表示沿圖2中標(biāo)識的線B-B穿過棘輪齒輪的橫截面；
[0039] 圖3c表示沿圖2中標(biāo)識的線C-C穿過重置離合器的橫截面；
[0040] 圖3d表示沿圖2中標(biāo)識的線D-D穿過牽引螺母的橫截面；
[0041] 圖3e表示沿圖2中標(biāo)識的線E-E穿過指示元件一部分的橫截面；
[0042] 圖4a表示穿過外殼的局部縱截面，示出了用于與容器裝配外殼一起的螺紋活塞 桿的導(dǎo)向裝置；
[0043] 圖4b表示穿過外殼的局部縱截面，示出了用于帶有旋出的容器外殼的螺紋活塞 桿的導(dǎo)向裝置；
[0044] 圖5a表示穿過外殼的局部縱截面，示出了由觸發(fā)器鎖定的螺母；
[0045] 圖5b表示穿過外殼的局部縱截面，示出了未被觸發(fā)器鎖定的螺母；
[0046] 圖6表示由軸承軸向和徑向地定位的元件的分解透視圖；
[0047] 圖7a表示穿過軸承的軸向截面零件圖，該軸承連接有重置離合器；
[0048] 圖7b表示穿過軸承的軸向截面零件圖，該軸承未連接重置離合器；
[0049] 圖8a表示與重置離合器配合元件的分解透視圖；
[0050] 圖8b以另一側(cè)的角度示出了與重置離合器配合元件的分解透視圖；
[0051] 圖9a表示與彈簧工具和指示元件配合的原件的局部縱向截面圖；
[0052] 圖9b表示圖9a中示出的原件的分解透視圖；以及
[0053] 圖10表示本發(fā)明整個裝置的分解透視圖。
[0054] 如圖1中所示，機構(gòu)的外殼1以及在容器3的外殼上的頂蓋2看起來像書寫裝置， 例如鋼筆。由頂蓋2保護的容器3的外殼用于容納可替換的含有待注射藥物的容器，圖中 未示出，并且其在外殼1的一側(cè)固定。注射藥物的劑量設(shè)定元件放置在頂蓋2的相反側(cè)，所 述劑量設(shè)定元件以旋鈕的形式成形，該旋鈕與外殼1可旋轉(zhuǎn)地相連。
[0055] 如圖2的放大圖所示，劑量設(shè)定元件4通過離合器套筒5與棘輪6相連，該棘輪6 與棘輪齒輪7配合，并且在設(shè)定劑量期間，棘輪與該棘輪齒輪7的連續(xù)輪牙配合。該棘輪齒 輪7與螺母8剛性連接，螺母8與滑動軸承9可旋轉(zhuǎn)地相連，該滑動軸承與外殼1的軸同軸 固定定位。與螺紋螺母8配合的螺紋活塞桿10可滑動地位于離合器套筒5內(nèi)。螺紋活塞 桿10的非圓形橫截面與開口滑動地配合，允許用于旋轉(zhuǎn)動作的鎖定，同時允許螺紋活塞桿 10在離合器套筒5中的縱向和軸向移動，該開口以冒口 11的形式制造。該棘輪齒輪7和螺 母8通過滑動軸承9的支撐面9a沿軸向方向設(shè)立，所述支撐面將所述棘輪齒輪7和所述螺 母8分開，從而在棘輪齒輪7和螺母8之間沒有軸向力被施加，而只有扭矩。
[0056] 包括棘輪6、螺母8和螺紋活塞桿10的驅(qū)動單元通過軸向滑動重置離合器13與連 接套筒12單獨地結(jié)合，該連接套筒12軸向地設(shè)立在外殼1的內(nèi)部，并且通過驅(qū)動圓筒14 和牽引螺母15與圓柱形的指示元件16相連，同時也與彈簧工具17相連，該彈簧工具以扭 力彈簧的形式制造。當(dāng)重置離合器13抵抗重置彈簧18的擠壓力軸向移位時，沒有引起螺 紋活塞桿10的任何軸向移動，這是因為螺母8和棘輪6經(jīng)由滑動軸承的支撐面9a分離，另 夕卜，螺母8的旋轉(zhuǎn)運動通過觸發(fā)器19鎖定。當(dāng)劑量設(shè)定元件4順時針旋轉(zhuǎn)時，彈簧工具17 扭轉(zhuǎn)從而在其中積聚注射設(shè)定的藥物劑量所需的能量。
[0057] 該離合器套筒5通過一組軸向凸輪20、21與棘輪6相連，該棘輪具有與重置離合 器13結(jié)合的連接凸塊6a，同時重置離合器13的外部齒與連接套筒12的內(nèi)部齒嚙合。該重 置離合器13優(yōu)選地以花鍵環(huán)的形式制造，該花鍵環(huán)具有成形在其外表面上的輪牙，因而連 接凸塊6a和連接套筒12具有合適的成形內(nèi)部花鍵。
[0058] 彈簧工具17,在其優(yōu)選的扭力彈簧的技術(shù)方案中，其一端通過鎖定套筒22連接到 外殼1，并且其第二端連接到連接套筒12。當(dāng)順時針旋轉(zhuǎn)以旋鈕形式制造的劑量設(shè)定元件 4時，該彈簧工具扭轉(zhuǎn)，然后注射設(shè)定的藥物劑量或者實施自動重置所需的能量聚集在所述 彈黃工具中。
[0059] 劑量設(shè)定元件4在有限角度范圍的逆時針旋轉(zhuǎn)運動導(dǎo)致離合器套筒5的相對于棘 輪6的角位移，并且導(dǎo)致軸向凸輪20、21的適量旋轉(zhuǎn)，因此，離合器套筒5的軸向運動覆蓋 了相對于劑量設(shè)定元件4的間隙X，其中該軸向運動被傳輸?shù)街刂秒x合器13上，并且使得重 置離合器13移動到連接套筒12內(nèi)，直到重置離合器完全從棘輪6的連接凸塊6a斷開。只 有當(dāng)上述分離結(jié)束后，與圓柱狀的指示元件16的至其初始位置的反向運動結(jié)合、由積聚在 彈簧工具17中的能量驅(qū)動的總的自動重置才開始進行，其中所述自動重置并不會引起劑 量設(shè)定元件4的任何旋轉(zhuǎn)。在該重置后，在與重置方向相反的方向上的具有相同角度的劑 量設(shè)定元件4的旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致了重置離合器13和棘輪6的重新結(jié)合，由于重置彈簧18施加的 壓力，所述棘輪6和劑量設(shè)定元件4此時相對于指示元件16定于以下位置，該位置取決于 重置前設(shè)定的值。因而，指示元件16的初始位置并不取決于劑量設(shè)定位置的恒定的和可重 復(fù)的位置，但是其可以采用來自劑量設(shè)定元件4工作的范圍中的任何值。
[0060] 以旋鈕形式制造的該劑量設(shè)定元件4可旋轉(zhuǎn)地結(jié)合在外殼1的端部，并且通過環(huán) 形凸塊4a防止其相對于外殼進行軸向位移。離合器套筒5的外部花鍵端部被滑動地、具有 軸向間隙X地定位于劑量設(shè)定元件4的內(nèi)部花鍵中。該軸向間隙X限制了離合器套筒5的 軸向位移的可能性，因此其可以通過恰當(dāng)?shù)剡x定軸向間隙X來限制軸向凸輪20、21的相對 旋轉(zhuǎn)使得它們不能到達(dá)它們的最大軸向移動，在該最大軸向移動中，軸向凸輪可以將一個 跳到另一個之上。同時，該軸向間隙X應(yīng)該大于重置離合器13的最小軸向移動，該重置離 合器13的最小軸向移動會使得該重置離合器13從與連接凸塊6a P齒合的狀態(tài)釋放開。該 觸發(fā)器19沿外殼1的側(cè)表面定位，并且能夠鎖定或解鎖螺母8。在無連接狀態(tài)，該觸發(fā)器 19通過彈簧23擠壓至螺母8,并且由此，觸發(fā)器使得螺母不得旋轉(zhuǎn)。通過對抗彈簧23施加 的擠壓力軸向地滑動觸發(fā)器，該觸發(fā)器被解鎖。然后螺母8解鎖從而釋放之前積聚在彈簧 工具17中的能量，并且使用該能量滑動螺紋活塞桿10,同時引起圓柱形指示元件16的復(fù)合 移動。
[0061] 當(dāng)容器外殼3緊固在緊固套筒24中時，冒口 11被擠壓至鎖塊25從而防止其旋轉(zhuǎn)， 當(dāng)擰松容器外殼3時，軸向作用的彈簧26導(dǎo)致了鎖塊25從冒口 11脫離，從而將螺紋活塞 桿10擠壓至其最初位置，并且將新的藥物容器插入。該螺紋活塞桿10可以被擠壓是因為 在其上以及在螺母8上使用了非自鎖定螺紋。
[0062] 在圖3a中，示出了穿過螺母8的橫截面，鎖塊25和觸發(fā)器19位于鎖定位置?？?以從圖中看出，鎖塊25具有凸塊25a，該凸塊防止鎖塊相對于外殼1旋轉(zhuǎn)，并且觸發(fā)器19具 有鎖定環(huán)19a，該鎖定環(huán)在其內(nèi)部具有與螺母8中的齒嚙合的齒。
[0063] 在圖3b中，示出了穿過棘輪齒輪7的橫截面，該棘輪齒輪與螺母8相連。軸向設(shè) 立在軸承9上的該棘輪齒輪7在其周圍與棘輪6的三個彈性拱形臂結(jié)合，然而，防止軸承9 旋轉(zhuǎn)的縱向凸塊9b緊固在外殼1中的合適縱向凹槽中。
[0064] 在圖3c中，示出了重置離合器13的橫截面，該重置離合器與連接套筒12接合。該 重置離合器以成形離合器元件的形式制造，該成形離合器元件具有能夠在離合器套筒5上 滑動的齒輪形式。
[0065] 在圖3d中，示出了牽引螺母15,該牽引螺母具有位于外殼1的縱向凹槽中的凸塊 15a，所述牽引螺母15與驅(qū)動圓筒14的外螺紋配合操作。
[0066] 在圖3e中，示出了穿過圓柱形的指示元件16的一部分的橫截面，該指示元件與驅(qū) 動圓筒14的縱向凸塊接合。在圖1，圖2,以及在圖3e中圓柱形的指示元件示出為處于其 穩(wěn)定的起動位置。
[0067] 當(dāng)將容器外殼3與機構(gòu)的外殼1相連時，如圖4a中所不，冒口 11的齒與鎖塊25 的齒接合，并且，以此種方式被防止旋轉(zhuǎn)的冒口 11使得其能阻止螺紋活塞桿10的任何旋轉(zhuǎn) 運動。另一方面，如圖4b所示，當(dāng)與容器外殼3斷開連接后，冒口 11的齒與鎖塊凹槽斷開 接觸，從而當(dāng)在插入新的藥物容器之前將螺紋活塞桿10擠壓至其初始位置時，冒口 11可以 進行其旋轉(zhuǎn)運動。
[0068] 在注射設(shè)定的藥物劑量前，螺母8由觸發(fā)器19鎖定，該觸發(fā)器被彈簧23擠壓，如 圖5a所示。
[0069] 其中設(shè)定的劑量被注射的階段如圖5b所示，同時在圖6中，示出了元件的形狀，該 元件由軸承9軸向地和徑向地設(shè)定。通過觸發(fā)器19的軸向滑動運動，并且通過克服彈簧23 的擠壓力，螺母8從與內(nèi)齒鎖定環(huán)19a結(jié)合的狀態(tài)釋放出來。當(dāng)觸發(fā)器19處于該位置時， 通過積聚在彈簧工具中的能量旋轉(zhuǎn)的螺母8將螺紋活塞桿10推出，由此，之前設(shè)定的藥物 劑量被從可替換的藥物容器中推出，該容器未在圖中示出。
[0070] 當(dāng)設(shè)定的藥物劑量被注射時，在觸發(fā)器19滑動后，積聚在彈簧工具17中的能量通 過連接套筒12、連接凸塊6a、彈性拱形臂6b和棘輪齒輪7被連續(xù)地傳輸?shù)铰菽?內(nèi)。當(dāng)釋 放時，積聚在彈簧工具17中的能量還使得圓柱形的指示元件16以復(fù)合方式移動，并且該元 件在注射完設(shè)定的藥物劑量后重新回到其初始位置，該初始位置由在圓柱形的指示元件16 上的明顯的零指示標(biāo)識。在設(shè)定確定的藥物劑量以及注射它的期間，軸向滑動的重置離合 器13通過重置彈簧18的擠壓力將連接套筒12和棘輪6連接起來，如圖7a所示。
[0071] 在圖7b中，示出了釋放重置離合器13的操作。應(yīng)該在與設(shè)定劑量的方向相反的 方向?qū)㈦x合器套筒旋轉(zhuǎn)5約90度角度。該旋轉(zhuǎn)方向通過弧形箭頭標(biāo)識。該離合器套筒5 在其一側(cè)具有多突起端部，所述端部被設(shè)計為與形成劑量設(shè)定元件4的旋鈕結(jié)合，同時在 其另一側(cè)，離合器套筒5具有軸向凸輪21，該軸向凸輪21與成形在棘輪6上的軸向凸輪20 接觸。在一個相對于另一個地旋轉(zhuǎn)這些軸向凸輪期間，當(dāng)離合器套筒5沿與劑量設(shè)定方向 相反的方向旋轉(zhuǎn)時，這些軸向凸輪20、21在軸向上相互碰撞，因而引起重置離合器13的滑 動移動，直到將其從棘輪6上分離。離合器套筒5、軸向凸輪21和重置離合器13的滑動方 向通過位于離合器套筒5軸上的箭頭標(biāo)識。由于重置離合器13移動的影響，位于離合器套 筒5上的重置彈簧18在連接套筒12和重置離合器的內(nèi)部環(huán)13a之間被擠壓。
[0072] 在附圖的實施方式中示出的軸向凸輪20、21被制成為四段，從而在相對于彼此的 旋轉(zhuǎn)期間，最大升程為90度的角度。在這種情況下，為了方便使用者，注射裝置裝配有使得 軸向凸輪20、21不能相互移動更大的角度值的任意的限制器。所述限制器的功能例如通過 如圖2所示的、對離合器套筒5和劑量設(shè)定元件4之間的軸向間隙X的合適選擇來實現(xiàn)。當(dāng) 使用在圖中未示出的、成形為單段部件的軸向凸輪20、21時，劑量設(shè)定元件在與設(shè)定劑量 時使用的方向相反的方向上的旋轉(zhuǎn)應(yīng)該被限制到小于360度的角度。
[0073] 滑動軸承9具有縱向凸塊9b和環(huán)形凸塊9c，通過上述凸塊，該軸承被緊固到外殼 1上。然而，被擠壓到滑動軸承9的支撐面9a上的棘輪齒輪7的穩(wěn)定動作是由重置彈簧18 導(dǎo)致的。在重置操作期間，當(dāng)重置彈簧18通過移動軸向凸輪20、21壓縮時，將棘輪齒輪7 擠壓到支撐面9a的力增加，其額外地防止了在螺母8上，以及在活塞桿上操作期間產(chǎn)生的 傳輸振動。
[0074] 不帶有滑動軸承9的、圖7a和圖7b中所示元件的形狀，在圖8a和圖8c中以分解 透視圖從兩個不同的角度位置示出。重置離合器13,如其在圖8a和圖8b中所示的，被以其 優(yōu)選地實施方式成形為花鍵輪，該花鍵輪具有從一側(cè)與凸輪21正面接觸、從另一側(cè)與重置 彈簧18正面接觸的內(nèi)環(huán)13a。
[0075] 如圖9a和9b中所示，連接套筒12與驅(qū)動圓筒14連接，同時與彈簧工具17的一 端連接，該彈簧工具以扭力彈簧的形式成形，該彈簧工具的第二端與鎖定套筒22相連，該 鎖定套筒22設(shè)計為緊固到外殼1內(nèi)。在設(shè)定劑量期間，當(dāng)連接套筒12旋轉(zhuǎn)時，驅(qū)動圓筒14 旋轉(zhuǎn)，并且彈簧工具17扭轉(zhuǎn)，從而在其中積聚能量。牽引螺母15與驅(qū)動圓筒14上的螺紋 配合，所述牽引螺母15通過縱向凸塊設(shè)定在外殼1內(nèi)的縱向凹槽中。該牽引螺母15在劑 量設(shè)定期間沿機構(gòu)的外殼1滑動，同時其牽引自身以及圓柱形的指示元件16沿著螺紋線相 對于外殼1移動，該指示元件與驅(qū)動圓筒14 一起旋轉(zhuǎn)并且與牽引螺母一起滑動。然而，當(dāng) 重置該設(shè)定劑量時，與驅(qū)動圓筒14配合的牽引螺母15將圓柱形的指示元件16推至其初始 位置。
[0076] 圖10中更好的示出了根據(jù)本發(fā)明的注射裝置的所有部件的形狀。
[0077] 在重置設(shè)定劑量時，借助于彈簧工具17中積聚的能量，本發(fā)明裝置能夠使得圓柱 形的指示元件16自動返回到其零位，也就是其穩(wěn)定的起動位置，而不會引起觸發(fā)器19的 任何滑動運動，同時不會啟動軸向螺紋活塞桿10的滑動運動，由此不會注射設(shè)定的藥物劑 量。獲得上述效果是因為重置離合器13的釋放允許釋放連接套筒12的旋轉(zhuǎn)運動，該連接 套筒與驅(qū)動圓筒14和彈簧工具17連接，該驅(qū)動圓筒驅(qū)動圓柱形的指示元件16。
[0078] 根據(jù)本發(fā)明的注射裝置中的重置設(shè)定劑量的機構(gòu)，通過在與劑量設(shè)定方向相反的 方向上旋轉(zhuǎn)劑量設(shè)定元件4而啟動。在逆時針方向旋轉(zhuǎn)劑量設(shè)定元件4約90度促使離合 器套筒5沿朝向劑量設(shè)定元件4的方向滑動，引起成形重置離合器13的軸向移動，所述移 動導(dǎo)致了棘輪6從連接套筒12上的分離。當(dāng)旋轉(zhuǎn)劑量設(shè)定元件4時，導(dǎo)致了軸向凸輪20、 21相互推開，并且克服了重置彈簧18的擠壓力。斷開連接的結(jié)果是，螺紋活塞桿10沒有移 動，這是由于移動被觸發(fā)器19鎖定了，然而由驅(qū)動圓筒14和牽引螺母15驅(qū)動的圓柱形的 指示元件16被移動至其初始位置，并且彈簧工具17釋放至其初始預(yù)載荷。
[0079] 在附圖中的所有圖中，扭力彈簧以彈簧工具17的形式示出，然而本發(fā)明并不限于 該彈簧元件的形式。在本發(fā)明的技術(shù)方案中，通過變形積聚能量的所有形式的工具都可以 使用，特別是盤彈簧、螺旋彈簧以及彈性彈簧。
【權(quán)利要求】
1. 一種注射裝置，其包括劑量重置機構(gòu)，所述裝置包括： -外殼（1)以及容器外殼（3)，該容器外殼用于容納含有待注射藥物的容器； -螺紋活塞桿（10)，其安裝在外殼（1)內(nèi)，并且與冒口（11)配合，該冒口使得螺紋活塞 桿（10)能夠軸向地位移； -驅(qū)動裝置，其包括棘輪（6)、螺母（8)以及螺紋活塞桿（10)，該螺紋活塞桿在外殼（1) 中軸向穩(wěn)定，并且具有與螺母（8)螺紋適配的螺紋； -劑量設(shè)定元件（4)，其與外殼（1)功能性地連接，并且通過離合器套筒（5)與棘輪（6) 相連，該棘輪與螺母（8)功能性地相連并與指示元件（16)配合，該指示元件在其初始位置 具有固定的起動位置； -彈簧工具（17)，其與外殼（1)相連，并且與劑量設(shè)定元件（4)相連使得劑量設(shè)定元件 (4) 的動作導(dǎo)致能量積聚在所述彈簧工具（17)中； -重置離合器（13); -觸發(fā)器（19)，其相對于外殼（1)是能夠替換的，并且被設(shè)計為通過釋放螺母（8)和螺 紋活塞桿（10)釋放彈簧工具（17)中積聚的能量； 其特征在于：重置離合器（13)被制作為軸向滑動的成形連接元件，該成形連接元件借 助于劑量設(shè)定元件（4)移動，并且另外，該重置離合器（13)與驅(qū)動單元功能性地相連，該驅(qū) 動單元被指定為與彈簧工具（17)配合使得當(dāng)該重置離合器（13)被釋放時，所述驅(qū)動單元 與彈簧工具（17)斷開連接，保持彈簧工具與指示元件（16)的連接，該指示元件自動地占據(jù) 了固定的初始位置。
2. 如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，重置離合器（13)以能夠拆卸方式將棘輪 (6)與連接套筒（12)相連，該連接套筒與彈簧工具（17)和指示元件（16)相連。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，重置離合器（13)通過離合器套筒（5) 的軸向移動進行軸向位移，該離合器套筒的軸向移動是由劑量設(shè)定元件（4)在與劑量設(shè)定 方向相反的方向上的移動引起的。
4. 如權(quán)利要求1-3任一項所述的裝置，其特征在于，重置離合器（13)與一組軸向凸輪 (20, 21)配合使得劑量設(shè)定元件（4)在與劑量設(shè)定方向相反的方向上的移動導(dǎo)致離合器套 筒（5)的軸向移動以及重置離合器（13)的軸向移動。
5. 如權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，第一軸向凸輪（20)與通過軸承（9)的支撐 面（9a)軸向穩(wěn)定的棘輪（6)連接，并且第二軸向凸輪（21)與能夠軸向滑動的離合器套筒 (5) 相連。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，在外殼中，軸承（9)借助于環(huán)形凸塊（9c)和 縱向凸塊（9b)被軸向固定并且被防止旋轉(zhuǎn)。
7. 如權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，在棘輪（6)和支撐面（9a)之間，存在與 螺母⑶相連的棘輪齒輪（7)。
8. 如權(quán)利要求1-7任一項所述的裝置，其特征在于，螺母（8)和棘輪（6)通過軸承支撐 面（9a)的相反面被軸向穩(wěn)定。
9. 如權(quán)利要求1-8任一項所述的裝置，其特征在于，棘輪（6)具有連接凸塊^a)以便 能夠與重置離合器（13)滑動地相連。
10. 如權(quán)利要求1-9任一項所述的裝置，其特征在于，重置離合器（13)被成形為花鍵 環(huán)。
11. 如權(quán)利要求1-10任一項所述的裝置，其特征在于，重置離合器（13)能夠滑動地位 于離合器套筒（5)上，且與軸向凸輪（21)接觸。
12. 如權(quán)利要求2-11任一項所述的裝置，其特征在于，在重置離合器（13)和連接套筒 (12)之間，設(shè)置有重置彈簧（18)，彈簧將該重置離合器（13)擠壓到棘輪（6)上，并且保持 重置離合器與連接凸塊（6a)的結(jié)合。
13. 如權(quán)利要求1-12任一項所述的裝置，其特征在于，劑量設(shè)定元件（4)被成形為旋 鈕，該旋鈕能夠旋轉(zhuǎn)地結(jié)合到外殼（1)上，并且能夠沿劑量設(shè)定方向以及相反方向旋轉(zhuǎn)，以 便使得離合器套筒（5)能夠旋轉(zhuǎn)以及軸向地滑動移動。
14. 如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，劑量設(shè)定元件（4)被設(shè)計為能夠占據(jù)與指 示元件（16)相關(guān)的操作范圍內(nèi)的任何位置，該指示元件位于其穩(wěn)定的起動位置。
15. 如權(quán)利要求1-14任一項所述的裝置，其特征在于，在與劑量設(shè)定方向相反的方向 上，劑量設(shè)定元件（4)進行小于一整圈的旋轉(zhuǎn)，所述旋轉(zhuǎn)將該指示元件（16)設(shè)定在穩(wěn)定的 起動位置，而不會引起螺紋活塞桿（10)的任何軸向運動。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于，劑量設(shè)定元件（4)在小于90度的角度范 圍中進行旋轉(zhuǎn)運動。
17. 如權(quán)利要求1-16任一項所述的裝置，其特征在于，彈簧工具（17)被成形為扭力彈 簧。
18. 如權(quán)利要求13-17任一項所述的裝置，其特征在于，借助于環(huán)形凸塊（4a)防止成形 為旋鈕的劑量設(shè)定元件（4)相對于外殼（1)軸向地滑動運動，并且劑量設(shè)定元件與離合器 套筒（5)留有軸向間隙（X)地結(jié)合，使得當(dāng)劑量設(shè)定元件（4)沿與劑量設(shè)定方向相反的方 向移動時，離合器套筒（5)能夠相對于劑量設(shè)定元件（4)軸向地滑動運動。
19. 如權(quán)利要求18所述的裝置，其特征在于，軸向間隙（X)導(dǎo)致的離合器套筒（5)相對 于劑量設(shè)定元件（4)的軸向滑動運動小于由凸輪（20,21)相對旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致的最大軸向移動。
20. 如權(quán)利要求18-19任一項所述的裝置，其特征在于，軸向間隙（X)導(dǎo)致的離合器套 筒（5)相對于劑量設(shè)定元件（4)的軸向滑動運動大于重置離合器（13)的最小軸向移動，該 最小軸向移動允許重置離合器（13)從其與連接凸塊（6a)結(jié)合的狀態(tài)釋放。
【文檔編號】A61M5/315GK104159628SQ201380008580
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2013年2月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月8日
【發(fā)明者】亞當(dāng)·斯特凡斯基 申請人:科佩尼庫斯有限責(zé)任公司