專利名稱：藥物遞送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于將藥物遞送至人體或動物體的藥物遞送裝置，具體并非唯一地涉及具有可替換藥筒(r印laceable medicament cartridge)的裝置。所述裝置通常由糖尿病患者使用，用于給藥胰島素。
背景技術(shù)：
藥物遞送裝置通常由未接受正規(guī)醫(yī)學(xué)培訓(xùn)的人(即對他們的病癥的自我處理日益普遍的患者)所使用。這些情況產(chǎn)生了對該類藥物遞送裝置的許多需求。注射器應(yīng)當(dāng)在構(gòu)造上堅實，而在使用者對其的操作以及部件的操控方面上容易使用。對于糖尿病患者，許多使用者可為視覺損傷且也可為身體虛弱。因此體積大難以操作的裝置可能被證實難以使用，對靈巧受損的人更是如此。專利申請說明書WO 03/061736描述了具有軸向可移位的導(dǎo)螺桿(lead screw)的藥物注射裝置。在該裝置中，所述導(dǎo)螺桿在與包括齒輪和電動機的驅(qū)動機構(gòu)嚙合的螺紋活塞中。發(fā)動機的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力通過齒輪和螺紋活塞轉(zhuǎn)變?yōu)檩S向力，所述軸向力施加于藥筒的塞子(bung)或彈性活塞。可操作該驅(qū)動作用以由藥筒排出一定量的藥物。為了完全清空所述藥筒，導(dǎo)螺桿的長度需要至少等于藥筒的長度，從而使得該裝置的總長度至少為藥筒長度的兩倍。該類型注射裝置的問題是總長度太長而不能放置在外套口袋或手提包內(nèi)而不突出。為了生產(chǎn)短于藥筒長度兩倍的裝置，已經(jīng)開發(fā)了伸縮活塞桿(telescopic piston rod)。在輸注裝置中采用了這樣的伸縮活塞桿，示于WO 97/00091中。該申請說明書描述了一種線性傳動注射器柱塞，其具有包括許多通過交配螺紋彼此連接的部件或部件的活塞桿。所述伸縮活塞桿的遠端部分連接于注射器的彈性活塞，且通過圍繞伸縮活塞桿的多個套管(bushings)防止旋轉(zhuǎn)。最大直徑的套管需要匹配在注射器直徑的范圍內(nèi)，結(jié)果是伸縮的活塞僅適于相當(dāng)大尺寸的注射器。本發(fā)明的目標是提供一種具有更緊湊(compact)的伸縮活塞桿組件的藥物遞送
裝置ο

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種藥物遞送裝置，其包括殼體；用于驅(qū)動藥物容器的塞子的伸縮活塞桿組件；以及用于伸縮活塞桿組件的驅(qū)動機構(gòu)，其中所述伸縮活塞桿組件具有伸縮連接于柱塞(plunger)的輸入驅(qū)動器，用于經(jīng)中間聯(lián)軸器(intermediate coupling) 驅(qū)動塞子，其特征在于所述中間聯(lián)軸器包括彼此伸縮連接的第一元件和第二元件，所述柱塞伸縮連接于第一元件和第二元件中的一個，以及所述輸入驅(qū)動器伸縮連接于第一元件和第二元件中的另一個；以及用于限制柱塞相對于殼體旋轉(zhuǎn)的栓(key)；其中當(dāng)所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動輸入驅(qū)動器時，所述輸入驅(qū)動器、第一元件和第二元件以及柱塞合作伸展或縮回。所述栓可包括第一套筒和第二套筒(sleeve)，所述第一套筒和第二套筒伸縮地連接且彼此栓鎖，所述柱塞和殼體使得它們可相對于殼體軸向移動而不是旋轉(zhuǎn)移動。換句話說，所述柱塞和中間聯(lián)軸器不能相對于殼體旋轉(zhuǎn)。所述栓可通過柱塞、第一套筒和第二套筒中提供的齒條(splines)和相應(yīng)的凹槽或凹口起作用。所述第一元件和第二元件可為大體上圓筒形(generally cylindrical)，以形成第一圓筒和第二圓筒(cylinders)。所述第一套筒和第二套筒優(yōu)選地具有基本上符合第一圓筒和第二圓筒各自長度的長度。所述柱塞和輸入驅(qū)動器也優(yōu)選地具有符合第一圓筒和第二圓筒長度的長度，由此當(dāng)處于縮回狀態(tài)時使伸縮活塞桿組件的長度最小。所述柱塞、第一圓筒和第二圓筒以及輸入驅(qū)動器之間的伸縮關(guān)系使得它們各自的直徑由柱塞至輸入驅(qū)動器漸進地減小。相反地，所述柱塞、第一套筒和第二套筒之間的伸縮關(guān)系使得它們各自的直徑由柱塞至輸入驅(qū)動器漸進地增大。所述柱塞可具有內(nèi)螺紋，其與第二圓筒的外螺紋相配合。所述第二圓筒在其遠離柱塞的末端配備有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋與第一圓筒的外螺紋相配合。類似地，所述第一圓筒在其遠離第二圓筒的末端配備有內(nèi)螺紋，所述內(nèi)螺紋與輸入驅(qū)動器上提供的外螺紋相配合。輸入齒輪(input gear)固定于遠離第一圓筒的輸入驅(qū)動器的末端，以與驅(qū)動機構(gòu)的齒輪傳動鏈嚙合。這使得驅(qū)動力由驅(qū)動機構(gòu)的電池供電的發(fā)動機經(jīng)齒輪傳動鏈向伸縮活塞桿組件的傳送。本發(fā)明的實施方案不限于以任何特定時期或階段的方式伸展和縮回的伸縮活塞桿組件。在一些實施方案中，可漸進地執(zhí)行所述伸縮活塞桿組件由縮回狀態(tài)伸展或向縮回狀態(tài)縮回，其中所述柱塞、第一圓筒和第二圓筒以及套筒置于彼此的范圍內(nèi)。這可能在三個時期或階段中，或在其它實施方案中所述伸縮活塞桿組件的伸展/縮回可為連續(xù)的。在另外的實施方案中，所述伸縮活塞桿組件的伸展或縮回可能沒有確定的預(yù)先順序。所述柱塞、 第一元件和第二元件以及輸入驅(qū)動器伸展或縮回的順序可因下述因素不同內(nèi)螺紋和外螺紋的設(shè)計以及在這些組件的接口的相對直徑和摩擦特性。在第1階段，所述輸入驅(qū)動器通過驅(qū)動機構(gòu)的齒輪傳動鏈與輸入齒輪嚙合來旋轉(zhuǎn)但通過殼體限制在軸向旋轉(zhuǎn)。因此所述輸入驅(qū)動器將軸向力傳遞至殼體，同時將轉(zhuǎn)矩輸入由驅(qū)動機構(gòu)傳遞至第一圓筒。在第1階段的過程中，所述第一圓筒、第二圓筒、第一套筒和第二套筒以及柱塞沿輸入驅(qū)動器的長度整體(bodily)且軸向移動(但不旋轉(zhuǎn))。這種情況由于以下原因出現(xiàn)所述第一圓筒將轉(zhuǎn)矩輸入由輸入驅(qū)動器傳遞且向第二圓筒提供軸向力；所述第二圓筒將軸向輸入力由第一圓筒傳遞且將軸向輸入力傳遞至柱塞；所述第一套筒由第二套筒作用于轉(zhuǎn)矩且將其傳遞至殼體；所述第二套筒由柱塞作用于轉(zhuǎn)矩且將其傳遞至第一套筒；以及所述柱塞將軸向力傳遞至藥筒的塞子以分配藥物。當(dāng)?shù)谝粓A筒已經(jīng)完全伸展時開始第2階段，也就是說第一圓筒已經(jīng)沿輸入驅(qū)動器的長度移動直到它們之間的相對旋轉(zhuǎn)被伸展檔塊阻止。在此時，所述第一圓筒不再軸向移動而與輸入驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)。然后所述第一圓筒將輸入轉(zhuǎn)矩由輸入驅(qū)動器傳遞至第二圓筒，因此引起第二圓筒沿第一圓筒軸向前進而不旋轉(zhuǎn)。所述第二圓筒將轉(zhuǎn)矩輸入由第一圓筒傳遞且向柱塞提供軸向力。所述柱塞軸向移動而不旋轉(zhuǎn)。所述柱塞將轉(zhuǎn)矩輸入由第二圓筒傳遞且向藥筒的塞子提供軸向力以分配藥物。在第2階段的過程中，所述第一套筒不移動而是作用于來自第二套筒的轉(zhuǎn)矩上且將其傳遞至驅(qū)動機構(gòu)殼體。所述第二套筒不移動且作用于來自柱塞的轉(zhuǎn)矩上且將其傳遞至第一套筒使得其不旋轉(zhuǎn)。套筒的嚙合通過軸向運轉(zhuǎn)齒條和相應(yīng)的凹槽之間的輕巧配合來推進。套筒移動的順序不是必要的或預(yù)知的。這取決于套筒和柱塞之間的相對摩擦。所述凹槽在一個末端為隱蔽的(未顯示)以防止套筒和柱塞失去連接。當(dāng)所述第二圓筒已經(jīng)完全伸展時開始第3階段，也就是說第二圓筒已經(jīng)沿第一圓筒的長度移動直到相對旋轉(zhuǎn)被第二伸展檔塊阻止，其不再軸向移動而是與輸入驅(qū)動器和第一圓筒旋轉(zhuǎn)。然后所述第二圓筒將轉(zhuǎn)矩由第一圓筒傳遞至柱塞使得所述柱塞沿第二圓筒的長度軸向移動而不旋轉(zhuǎn)。所述柱塞被鎖定至第二套筒，防止其與輸入驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)，由此實現(xiàn)與第二圓筒的相對旋轉(zhuǎn)。當(dāng)所述柱塞相對于第二圓筒完全伸展時，提供第三伸展檔塊以阻止柱塞和第二圓筒之間的相對旋轉(zhuǎn)?？赏ㄟ^閉合端螺紋(closed end thread)提供的所述第一、第二和第三伸展檔塊也用于防止伸縮活塞桿組件失去連接?？商峁A式阻止環(huán) (clip-on stop ring)以防止螺旋組件失去連接。所述夾式阻止環(huán)已經(jīng)特定地發(fā)展為提供充足的阻止力度而不需要焊接過程或限制對螺旋組件的材料選擇。第一套筒和第二套筒的操作順序通過驅(qū)動螺紋的摩擦效率進行控制。在伸縮活塞桿組件的連續(xù)伸展的第一階段中所述第一圓筒趨向于首先優(yōu)先于第二圓筒和柱塞移動，這是由于輸入驅(qū)動器和第一圓筒之間的最小直徑螺紋接口間的相對低的摩擦引起的。換句話說，摩擦力隨著第一圓筒、第二圓筒以及柱塞螺紋接口而增加，這使得能夠進行先第一圓筒、然后第二圓筒以及最終柱塞的連續(xù)伸展。本發(fā)明的術(shù)語“藥物遞送裝置”是指單劑量的或多劑量的或預(yù)設(shè)劑量的或預(yù)先限定的、一次性或可重復(fù)使用的裝置，該裝置被設(shè)計成分配給使用者可選擇的或預(yù)先限定劑量的醫(yī)藥產(chǎn)品，優(yōu)選地多劑量的醫(yī)藥產(chǎn)品，例如胰島素、生長激素、低分子量肝素以及它們的類似物和/或衍生物等。所述裝置可以為任何形狀，例如緊湊型或筆型。劑量遞送可通過機械機構(gòu)(任選為手動機構(gòu))或電驅(qū)動機構(gòu)或儲能驅(qū)動機構(gòu)例如彈簧等來實現(xiàn)。劑量選擇可通過手動機構(gòu)或電子機構(gòu)來實現(xiàn)。另外，所述裝置可包含被設(shè)計成監(jiān)控生理特性例如血糖水平等的組件。此外，所述裝置可包含針或可不包含針。具體地，術(shù)語“藥物遞送裝置”可指具有電驅(qū)動機構(gòu)的、提供多劑量的基于針的裝置，該裝置被設(shè)計成由未受過正規(guī)醫(yī)學(xué)培訓(xùn)的人員諸如患者使用。優(yōu)選地，該藥物遞送裝置為自動型，即自動注射器。本發(fā)明的術(shù)語“殼體”優(yōu)選地是指任何外部殼體(“主殼體”、“體部”、“外殼”)或內(nèi)部殼體(“插入件”、“內(nèi)體部”)，該殼體具有單向軸向聯(lián)接件以防止特定組件朝近端移動。該殼體可被設(shè)計成使得能夠安全、正確和舒適地操縱藥物遞送裝置或其任何機構(gòu)。通常，該殼體被設(shè)計成通過限制向污染物諸如液體、灰塵、污垢等的暴露，來容納、固定、保護、 引導(dǎo)和/或嚙合藥物遞送裝置的任何內(nèi)部組件(例如，驅(qū)動機構(gòu)、藥筒、柱塞、活塞桿)。一般來說，該殼體可以是管形或非管形的、單體式或多部分組成的組件。通常，外部殼體用于容納藥筒，從該藥筒可分配一定劑量的醫(yī)藥產(chǎn)品。本發(fā)明的術(shù)語"發(fā)動機"優(yōu)選地是指任何機動化的裝置，其用于驅(qū)動齒輪系統(tǒng)以及最終驅(qū)動輸入驅(qū)動器裝置。在本發(fā)明中，優(yōu)選地采用分檔器發(fā)動機，盡管用于驅(qū)動齒輪系統(tǒng)或驅(qū)動裝置的任何裝置包括機械或手動啟動裝置也可并入到該裝置中。裝置或裝置組件的"近端"是指距離裝置的分配端最遠的端部。裝置或裝置組件的“遠端”是指最接近裝置的分配端的端部。
本發(fā)明的實施方案提供了一種用于就該裝置的軸向長度以及藥物容器的直徑而言更緊湊的藥物遞送裝置的四階段伸縮活塞桿組件。本發(fā)明具體實施的伸縮活塞桿組件可由薄壁注射模制部件(extremely thin walled injection mounded parts)使用精密技術(shù)可塑物質(zhì)來制造。具體地，所述輸入驅(qū)動器具有已經(jīng)減小以向周圍組件提供空間的直徑。因此，本發(fā)明具體實施的裝置可通常采用包括可替換的藥筒的可重新使用的藥物遞送裝置且也可在自動注射器裝置范圍內(nèi)使用。


本發(fā)明將進一步參考附圖通過實施例進行描述，其中相同或類似的附圖標記表示相同或類似的元件圖1為可包括本發(fā)明實施方案的藥物遞送裝置的主視圖；圖2為圖1的藥物遞送裝置的主視圖，藥筒通道(cartridge door)處于開啟位置， 用于接收藥筒；圖3為本發(fā)明具體實施的伸縮活塞桿組件的透視圖，顯示發(fā)動機、齒輪和驅(qū)動機構(gòu)殼體；圖4為圖3的發(fā)動機、齒輪傳動鏈和驅(qū)動機構(gòu)的截面透視圖；圖5為伸縮活塞桿組件在藥筒內(nèi)處于伸展位置的截面圖；圖6為通道鎖定元件(door locking memeber)以及處于伸展位置的伸縮活塞桿組件的改進的實施方案的截面圖；圖7為縮回狀態(tài)的圖3的伸縮活塞桿組件以及處于前向位置的通道鎖定元件的改進的實施方案的截面圖；以及圖8為圖7的改進的實施方案的截面圖，其中通道鎖定元件處于后向位置。
具體實施例方式在圖1中，藥物遞送裝置1包括具有顯示器3的外殼2，所述顯示器顯示關(guān)于操作藥物遞送裝置的功能信息，包括設(shè)定的劑量、藥筒中剩余的給藥次數(shù)。提供使用者界面按鈕 4、5和6以允許使用者操作注射器，包括啟動、設(shè)定劑量、打開藥筒保持部分和通道7以及開始分配設(shè)定的劑量。提供螺紋針連接物8，其能夠與針連接以輸送劑量以及可隨后移除且棄去。可提供蓋子(未顯示)，以匹配覆蓋外殼2的較低部分，從而協(xié)助保護裝置以防顆粒和液體進入。圖2顯示藥物遞送裝置1，其中藥筒保持部分和通道7處于開啟位置，用于接受替換藥筒9的。圖3為伸縮活塞桿組件12 (如下參照圖5-8更詳細地描述)與發(fā)動機13和殼體 15的透視圖，所述殼體15容納驅(qū)動機構(gòu)以將驅(qū)動力傳遞至伸縮活塞桿組件12。所述伸縮活塞桿組件12配備有將參照圖5如下所述的栓14。該組件可容納在藥物遞送裝置1的底座16。所述藥物遞送裝置1的底座包括用于電池的空間(未顯示)以及用于藥筒保持部分和通道7的空間。圖4為圖3的組件的截面透視圖，其中殼體15被移除。該圖顯示了驅(qū)動機構(gòu)17， 其包括伸縮活塞桿組件12的齒輪傳動鏈19、輸入齒輪21和輸入驅(qū)動器23。齒輪傳動鏈19 包括發(fā)動機小齒輪(motor pinion) 25和三個復(fù)合齒輪節(jié)27、四和31。所述發(fā)動機小齒輪25保持在具有干涉配合(interference fit)的發(fā)動機13的軸上且具有在發(fā)動機小齒輪25 周圍成180°安置的一對模制標記33。所述標記33在底座中斷動作監(jiān)測光學(xué)遙感器(未顯示)，可操作所述遙感器以提供相應(yīng)于且預(yù)示發(fā)動機13的旋轉(zhuǎn)速度的輸出。所述發(fā)動機小齒輪25、每個復(fù)合齒輪節(jié)27至31以及輸入齒輪21—起用于降低任何適當(dāng)比例(可為例如62. 8 1)的發(fā)動機13和輸入驅(qū)動器23之間的驅(qū)動的旋轉(zhuǎn)速度，由此對于輸入驅(qū)動器 23的每次旋轉(zhuǎn)，所述發(fā)動機旋轉(zhuǎn)62. 8次。位于復(fù)合齒輪31和輸入齒輪21之間的傳遞齒輪 35為不可壓縮(non-reducing)的，由此用于提供機械連接。所述復(fù)合壓縮(reduction)齒輪節(jié)27至31裝配在兩個平行的不銹鋼釘37和39上。所述輸入齒輪21在殼體15內(nèi)得到支撐由此與傳遞齒輪35旋轉(zhuǎn)嚙合，諸如推進旋轉(zhuǎn)所述輸入驅(qū)動器23。所述輸入齒輪21和輸入驅(qū)動器23在軸向為不可移動的。圖5為伸縮活塞桿組件12在藥筒9內(nèi)處于伸展位置的截面圖。所述伸縮活塞桿組件12包括在近端的輸入驅(qū)動器23，其不可旋轉(zhuǎn)地固定輸入齒輪21。所述輸入驅(qū)動器23 具有與中間聯(lián)軸器的第一圓筒45的內(nèi)螺紋部分43配合的螺紋外部表面41，所述第一圓筒 45也具有螺紋外部表面47。所述第一圓筒45的螺紋外部表面47與在中間聯(lián)軸器的第二圓筒49的近端的內(nèi)螺紋部分48合作，所述第二圓筒也具有螺紋外部表面51。所述螺紋外部表面51的遠端63與在柱塞55的近端的內(nèi)螺紋部分53配合。所述柱塞55在其遠端配備有表面伸展凸緣57以使通過在藥筒9的塞子59上的柱塞55所施加的負載散開。為了在使用過程中由此處放出藥物，當(dāng)所述發(fā)動機13驅(qū)動伸縮活塞桿組件12使得其伸展以沿藥筒9驅(qū)動塞子55時，施加于塞子59上的負載上升。在柱塞55的遠端提供向內(nèi)伸展的環(huán)狀插入物61且其起到阻止柱塞縮回到第二圓筒49的遠端63之外的作用。相應(yīng)的末端檔塊62固定在第一圓筒45的近端且起到阻止第二圓筒49縮回到第一圓筒45的近端之外的作用。所述輸入驅(qū)動器23、第一圓筒45和第二圓筒49的遠端配備有閉合的螺紋以放著它們彼此失去連接。所述柱塞55通過第一套筒65和第二套筒67栓鎖殼體。提供栓14 (參見圖3)由此使得柱塞陽和所述第一套筒和第二套筒65、67不能相對于彼此和殼體旋轉(zhuǎn)。通過縱向 (即軸向伸展)的凹槽或凹口沿柱塞陽以及第一套筒和第二套筒65、67各自的外部表面運轉(zhuǎn)來提供栓14。所述凹槽或凹口與殼體的內(nèi)部表面(未顯示)以及第一套筒65和第二套筒67的內(nèi)部表面提供的相應(yīng)的釘或齒條69相配合。圖6至8顯示根據(jù)目前發(fā)明的裝置的改進的實施方案。圖6顯示了在伸展位置的伸縮活塞桿組件12以及在殼體15內(nèi)旋轉(zhuǎn)且軸向移動地安置的鎖定元件71的詳圖。將參考圖7和8如下更詳細地描述的鎖定元件71具有向外伸展的突出物73，其與通道扣緊釋放機構(gòu)(door catch release mechanism)(未顯示)可操作地嚙合/分離，這取決于其相對于輸入齒輪21和輸入驅(qū)動器23的軸向位置。在第一和第二螺紋圓筒45、49各自的近端另外提供夾式阻止環(huán)75以防止組件失去連接。所述夾式阻止環(huán)75 —方面提供足夠地阻止力，另一方面無需粘結(jié)過程。圖7和8為以縮回狀態(tài)顯示的伸縮活塞桿組件12的截面圖，且其中通道鎖定元件分別位于前向的'通道閉合'位置和后向的'通道開放'位置。由于所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動輸入齒輪21和輸入驅(qū)動器23以使伸縮活塞桿組件12縮回，所述柱塞55、第一圓筒和第二圓筒47和49最終移動至圖7中所示的縮回狀態(tài)。在該位置，在鎖定元件71的近端和輸入齒輪21之間保留有間隙d。在該位置，所述突出物73并未前進或縮回足夠遠以分離藥筒通道打開掣子(未顯示)。當(dāng)需要替換藥筒9時，發(fā)動機控制器(未顯示)驅(qū)動發(fā)動機13，由此所述驅(qū)動機構(gòu)17驅(qū)動輸入驅(qū)動器23以使伸縮活塞桿組件12縮回直到間隙d閉合，因此分離所述突出物73并開放通道打開掣子。將對如上所述的藥物遞送裝置1的操作進行如下描述。所述伸縮活塞桿組件12 由初始縮回狀態(tài)的伸展(如在圖7和8中顯示)在三個時期或階段進行，其中所述柱塞55、 第一圓筒和第二圓筒45、49以及套筒65，67置于彼此的范圍內(nèi)。在第1階段，所述輸入驅(qū)動器23通過驅(qū)動機構(gòu)17的齒輪傳動鏈19與輸入齒輪21 嚙合來旋轉(zhuǎn)。由此所述輸入驅(qū)動器23將軸向力傳遞至殼體15，同時將轉(zhuǎn)矩輸入由驅(qū)動機構(gòu) 17傳遞至第一圓筒45。在第1階段的過程中，所述第一圓筒45、第二圓筒49、第一套筒和第二套筒65、67以及柱塞55沿輸入驅(qū)動器23的長度整體且軸向移動(但不旋轉(zhuǎn))。這種情況由于以下原因出現(xiàn)所述第一圓筒45將轉(zhuǎn)矩輸入由輸入驅(qū)動器23傳遞且向第二圓筒 49提供軸向力；所述第二圓筒49將軸向輸入力由第一圓筒45傳遞且將所述軸向輸入力傳遞至柱塞55 ；所述第一套筒65由第二套筒67作用于轉(zhuǎn)矩且將其傳遞至殼體15 ；所述第二套筒67由柱塞55作用于轉(zhuǎn)矩且將其傳遞至第一套筒65 ；以及所述柱塞55將軸向力由柱塞傳遞且將其傳遞至藥筒9。當(dāng)?shù)谝粓A筒45已經(jīng)完全伸展時開始第2階段，也就是說第一圓筒45已經(jīng)沿輸入驅(qū)動器23的長度向下移動直到它們之間的相對旋轉(zhuǎn)通過伸展檔塊75或閉合螺紋阻止。在此時，所述第一圓筒45已經(jīng)達到其軸限度且不再軸向移動而與輸入驅(qū)動器23旋轉(zhuǎn)。然后所述第一圓筒45將輸入轉(zhuǎn)矩由輸入驅(qū)動器23傳遞至第二圓筒49，因此引起第二圓筒沿第一圓筒軸向前進而不旋轉(zhuǎn)。所述第二圓筒49將轉(zhuǎn)矩輸入由第一圓筒45傳遞且向柱塞55 提供軸向力。所述柱塞軸向移動而不旋轉(zhuǎn)。所述柱塞陽將轉(zhuǎn)矩輸入由第二圓筒67傳遞且向藥筒9提供軸向力。在第2階段的過程中，所述第一套筒65不移動而是由第二套筒67作用于轉(zhuǎn)矩且將其傳遞至驅(qū)動機構(gòu)殼體15。所述第二套筒67不移動且由柱塞55作用于轉(zhuǎn)矩且將其傳遞至第一套筒65使得其不旋轉(zhuǎn)。當(dāng)所述第二圓筒49已經(jīng)完全伸展時開始第3階段，也就是說第二圓筒49已經(jīng)沿第一圓筒45的長度向下移動直到相對旋轉(zhuǎn)通過第二伸展檔塊75或閉合螺紋阻止，由于已經(jīng)達到其軸限度，其不再軸向移動而是與輸入驅(qū)動器23和第一圓筒45旋轉(zhuǎn)。然后所述第二圓筒49將轉(zhuǎn)矩由第一圓筒45傳遞至柱塞55使得所述柱塞沿第二圓筒的長度軸向移動而不旋轉(zhuǎn)。所述柱塞陽嚙合于第二套筒67使得其防止與輸入驅(qū)動器23旋轉(zhuǎn)，由此實現(xiàn)與第二圓筒49的相對旋轉(zhuǎn)。當(dāng)所述柱塞相對于此完全伸展時，提供閉合螺紋形式的第三伸展檔塊以阻止柱塞55和第二圓筒67之間的相對旋轉(zhuǎn)。所述藥物遞送裝置1包括用于控制裝置操作的電子控制系統(tǒng)(未顯示)。可操作該控制系統(tǒng)來控制發(fā)動機13以經(jīng)驅(qū)動機構(gòu)17驅(qū)動所述輸入驅(qū)動器23。提供傳感器(未顯示)以感應(yīng)伸縮活塞桿組件12的狀態(tài)且向使用者提供操作信息。
權(quán)利要求
1.藥物遞送裝置，包括殼體；用于驅(qū)動藥物容器的塞子的伸縮活塞桿組件；以及用于伸縮活塞桿組件的驅(qū)動機構(gòu)，其中所述伸縮活塞桿組件具有伸縮連接于柱塞的輸入驅(qū)動器，用于經(jīng)中間聯(lián)軸器驅(qū)動塞子，其特征在于所述中間聯(lián)軸器包括彼此伸縮連接的第一元件和第二元件，所述柱塞伸縮連接于第一元件和第二元件中的一個，以及所述輸入驅(qū)動器伸縮連接于第一元件和第二元件中的另一個；以及用于限制柱塞相對于殼體旋轉(zhuǎn)的栓；其中當(dāng)所述驅(qū)動機構(gòu)驅(qū)動輸入驅(qū)動器時，所述柱塞、第一元件和第二元件以及輸入驅(qū)動器彼此相互伸縮地伸展或縮回。
2.權(quán)利要求1的藥物遞送裝置，其中所述栓包括第一套筒和第二套筒，其彼此伸縮地連接且栓鎖，所述柱塞和殼體使得它們可相對于殼體軸向移動而不是旋轉(zhuǎn)移動。
3.權(quán)利要求1或2的藥物遞送裝置，其中所述柱塞、第一元件和第二元件以及輸入驅(qū)動器之間的伸縮關(guān)系使得它們各自的直徑由柱塞至輸入驅(qū)動器漸進地減小。
4.權(quán)利要求3的藥物遞送裝置，其中所述柱塞、第一套筒和第二套筒之間的伸縮關(guān)系使得它們各自的直徑由柱塞至輸入驅(qū)動器漸進地增大。
5.前述權(quán)利要求中任一項的藥物遞送裝置，其中在輸入驅(qū)動器遠離第一元件的末端提供輸入齒輪，用于與驅(qū)動機構(gòu)的齒輪傳動鏈嚙合。
6.前述權(quán)利要求中任一項的藥物遞送裝置，其中漸進地執(zhí)行伸縮活塞桿組件由初始縮回狀態(tài)的伸展，在初始縮回狀態(tài)所述柱塞、第一元件和第二元件以及套筒至少基本上置于彼此之內(nèi)。
7.權(quán)利要求6的藥物遞送裝置，其中所述輸入驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)以軸向移動，使得所述伸縮活塞桿組件整體且軸向移動，而不沿輸入驅(qū)動器的長度旋轉(zhuǎn)。
8.權(quán)利要求7的藥物遞送裝置，其中所述第一元件達到軸限度，由此與輸入驅(qū)動器旋轉(zhuǎn)以將輸入轉(zhuǎn)矩由輸入驅(qū)動器傳遞至第二元件，因此引起第二元件和柱塞沿第一元件軸向前進而不旋轉(zhuǎn)。
9.權(quán)利要求8的藥物遞送裝置，其中所述第二元件達到軸限度，由此與輸入驅(qū)動器和第一元件旋轉(zhuǎn)，因此將所述轉(zhuǎn)矩由第一元件傳遞至柱塞由此所述柱塞沿第二元件的長度軸向移動而不旋轉(zhuǎn)。
10.前述權(quán)利要求中任一項的藥物遞送裝置，其中所述第一套筒和第二套筒各自具有基本上等于所述第一元件和第二元件各自長度的長度，由此當(dāng)處于縮回狀態(tài)時使伸縮活塞桿組件的長度最小。
11.前述權(quán)利要求中任一項的藥物遞送裝置，其中所述殼體包括用于使用者可替換的藥筒的容器。
12.一種自動注射器，包括前述權(quán)利要求中任一項的藥物遞送裝置。
全文摘要
一種藥物遞送裝置(1)，包括殼體(15)、用于驅(qū)動藥物容器(9)的塞子(20)的伸縮活塞桿組件(12)以及用于伸縮活塞桿組件的驅(qū)動機構(gòu)(17)。所述伸縮活塞桿組件(12)具有伸縮連接于柱塞(55)的輸入驅(qū)動器(23)以用于經(jīng)中間聯(lián)軸器驅(qū)動塞子(20)。所述中間聯(lián)軸器包括彼此伸縮連接的第一圓筒和第二圓筒(45，49)。所述柱塞(55)伸縮連接于第一圓筒和第二圓筒(45，49)中的一個且所述輸入驅(qū)動器(23)伸縮連接于另一個圓筒。提供栓(14)以限制柱塞(55)相對于殼體(15)的旋轉(zhuǎn)，由此當(dāng)所述驅(qū)動機構(gòu)(17)驅(qū)動所述輸入驅(qū)動器時，所述柱塞、第一元件和第二元件以及輸入驅(qū)動器彼此伸縮地伸展或縮回。
文檔編號A61M5/145GK102307606SQ201080006735
公開日2012年1月4日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月5日
發(fā)明者C.瓊斯, P.德拉珀, U.布魯格曼 申請人:賽諾菲-安萬特德國有限公司