本發(fā)明總體上涉及一種藥物輸送裝置,其包括咔嗒發(fā)聲器組合體,特別是在劑量分配期間產(chǎn)生反饋信號(hào)的分配咔嗒發(fā)聲器。該藥物輸送裝置適合于選擇并分配若干用戶可變劑量的藥劑。
背景技術(shù):
筆型藥物輸送裝置可以應(yīng)用在由未經(jīng)正式醫(yī)療訓(xùn)練的人進(jìn)行常規(guī)注射的場(chǎng)合中。這在患有糖尿病的患者中可能越來越普遍,其中自我治療使得這樣的患者能夠有效地控制其疾病。在實(shí)踐中,這種藥物輸送裝置允許用戶單獨(dú)選擇和分配多個(gè)用戶可變劑量的藥劑。本發(fā)明不涉及所謂的固定劑量裝置,其僅允許分配預(yù)定劑量,而沒有增加或減少設(shè)定劑量的可能性。
基本上有兩種類型的藥物輸送裝置:可復(fù)位裝置(即可重復(fù)使用的)和不可復(fù)位的(即一次性的)。例如,一次性筆式輸送裝置作為獨(dú)立裝置提供。這種獨(dú)立裝置不具有可移除的預(yù)填充藥筒。相反,在不破壞裝置本身的情況下,預(yù)填充藥筒不能在從這些裝置移除和更換。因此,這種一次性裝置不需要具有可復(fù)位的劑量設(shè)定機(jī)構(gòu)。本發(fā)明適用于兩種類型的裝置,即一次性裝置以及可重復(fù)使用的裝置。
這些類型的筆式輸送裝置(如此命名是因?yàn)樗鼈兺ǔn愃朴诜糯蟮淖詠硭摴P)通常包括三個(gè)主要元件:藥筒區(qū)段,其包括常容納在殼體或保持器內(nèi)的藥筒;連接于藥筒區(qū)段一端的針組件;和連接于藥筒區(qū)段另一端的配量區(qū)段。藥筒(常稱為“安瓿”)一般包括填充有藥劑(例如胰島素)的儲(chǔ)存器、位于藥筒儲(chǔ)存器一端的可移除橡膠型筒塞或阻塞件,以及位于另一端、通常為頸縮端、具有可刺穿橡膠密封件的頂部。通常使用卷邊環(huán)狀金屬帶來將橡膠密封件保持到位。雖然藥筒殼體通常可以由塑料制成,但藥筒儲(chǔ)存器長(zhǎng)久以來都由玻璃制成。
針組件通常是可更換的雙頭針組件。在注射之前,將可更換雙頭針組件附接至藥筒組件的一端,設(shè)定劑量,然后給送設(shè)定的劑量。這樣的可移除針組件可以螺紋連接到或者被推壓(即,扣合)到藥筒組件的可刺穿密封端。
配量區(qū)段或劑量設(shè)定機(jī)構(gòu)通常是筆形裝置中用來設(shè)定(選擇)劑量的部分。在注射期間,容納在劑量設(shè)定機(jī)構(gòu)內(nèi)的心軸或活塞桿壓靠藥筒的筒塞或阻塞件。這種力促使被容納在藥筒內(nèi)的藥劑通過附接的針組件被注射。在注射之后,按照大多數(shù)藥物輸送裝置和/或針組件制造商一般的推薦,移除并丟棄針組件。
對(duì)藥物輸送裝置類型的另一區(qū)分涉及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。存在例如由用戶對(duì)注射按鈕施加力而手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的裝置、由彈簧等驅(qū)動(dòng)的裝置以及結(jié)合這兩種構(gòu)思的裝置(即,仍然要求用戶施加注射力的彈簧輔助裝置)。彈簧類型的裝置包括預(yù)加載的彈簧和在劑量選擇期間由用戶加載的彈簧。一些存儲(chǔ)能量的裝置使用預(yù)加載的彈簧和例如在劑量設(shè)定期間由用戶提供的附加能量的結(jié)合。
特別是對(duì)于視力受損的用戶來說,在裝置的操作期間得到非視覺反饋是有幫助的。這可以包括在劑量設(shè)定期間產(chǎn)生的反饋、在劑量校正期間產(chǎn)生的反饋、在劑量分配期間產(chǎn)生的反饋以及/或者在劑量分配結(jié)束時(shí)產(chǎn)生的反饋。非視覺反饋可以是聽覺和/或觸覺反饋信號(hào)。
從WO99/38554A1可以知曉一種具有咔嗒發(fā)聲器機(jī)構(gòu)的藥物輸送裝置。這種咔嗒發(fā)聲器機(jī)構(gòu)包括具有一圈齒的劑量設(shè)定按鈕和在凸緣上具有突起的襯套,凸緣被致使偏向于與一圈齒接合,使得劑量設(shè)定按鈕和襯套在劑量設(shè)定期間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生咔嗒聲。進(jìn)一步,驅(qū)動(dòng)器管和殼體插件形成了棘爪機(jī)構(gòu),允許驅(qū)動(dòng)器管和殼體插件在劑量分配期間相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
從WO2004/078241A1知曉一種一次性藥物輸送裝置,用于選擇并分配若干數(shù)量用戶可變劑量的藥劑。這種裝置包括圍繞著驅(qū)動(dòng)套筒位于驅(qū)動(dòng)套筒和劑量撥選套筒之間的離合器和咔嗒發(fā)聲器。咔嗒發(fā)聲器大體是圓柱形,其第一端設(shè)有柔性的螺旋形延伸的臂。該臂的自由端設(shè)有指向徑向的帶齒構(gòu)件。咔嗒發(fā)聲器的第二端設(shè)有一系列指向周向的鋸齒。每個(gè)鋸齒都包括指向縱向的表面和傾斜的表面。撥選劑量時(shí)的聽覺和觸覺反饋由咔嗒發(fā)聲器和離合器機(jī)構(gòu)提供。扭轉(zhuǎn)經(jīng)鋸齒在咔嗒發(fā)聲器和離合器機(jī)構(gòu)之間傳遞。柔性臂變形并帶著帶齒構(gòu)件經(jīng)過花鍵,產(chǎn)生出咔嗒聲。
另外,從EP0730876B1知曉的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括殼體和撥盤。撥盤在劑量設(shè)定期間旋轉(zhuǎn),但在劑量分配期間軸向位移。當(dāng)撥盤到達(dá)其劑量位置端部(零劑量位置)時(shí),撥盤的一個(gè)指狀件經(jīng)過殼體邊緣進(jìn)入到殼體凹槽中,這個(gè)動(dòng)作產(chǎn)生了咔嗒聲,由此提供全部劑量都已注射的聽覺信息。進(jìn)一步,WO2006/079481A1公開了一種類似的機(jī)構(gòu),該機(jī)構(gòu)僅僅在設(shè)定劑量注射結(jié)束時(shí)才向用戶提供非視覺反饋信號(hào)。該方案的實(shí)現(xiàn)方式是,提供兩個(gè)部分在注射劑量期間執(zhí)行旋轉(zhuǎn)移動(dòng),其中,這兩個(gè)部分抵靠或接合,于是產(chǎn)生了該非視覺反饋信號(hào)。在WO2006/079481A1中的一些實(shí)施例中,這兩個(gè)部分在劑量設(shè)定期間也可以進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)。沒有描述劑量重新設(shè)定期間進(jìn)行相對(duì)旋轉(zhuǎn)。EP0730876B1和WO2006/079481A1的機(jī)構(gòu)不防止咔嗒聲或非視覺反饋信號(hào)在劑量重新設(shè)定期間產(chǎn)生。因此,如果提供的信號(hào)指示的是劑量分配過程的完成,甚至如果用戶并沒有開始這個(gè)分配過程,則用戶可能會(huì)困惑。
WO2014/033197A1描述了一種手動(dòng)驅(qū)動(dòng)的藥物輸送裝置,其分配咔嗒發(fā)聲器是由顯示構(gòu)件上的柔性臂和按鈕凸緣內(nèi)側(cè)上的齒形輪廓提供的。在劑量分配期間,分配咔嗒發(fā)聲器生效,并主要向用戶提供表示正在分配藥物的聽覺反饋。顯示構(gòu)件上的柔性臂和按鈕凸緣上的齒形輪廓相互作用,在該按鈕和顯示構(gòu)件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生分配咔嗒聲。在劑量設(shè)定期間,顯示構(gòu)件和按鈕在轉(zhuǎn)向上鎖定。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的是對(duì)上述方案提供一種改進(jìn)的替代方案。特別是,本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種在分配過程期間向用戶提供可靠反饋的藥物輸送裝置。
該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的藥物輸送裝置實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明的藥物輸送裝置包括:殼體;劑量選擇器,所述劑量選擇器能夠被操作以通過相對(duì)于所述殼體旋轉(zhuǎn)來設(shè)定劑量;數(shù)字套筒,所述數(shù)字套筒例如可釋放地聯(lián)接于所述劑量選擇器,所述數(shù)字套筒布置在所述殼體內(nèi),使得所述數(shù)字套筒的至少一部分能夠通過所述殼體上的第一孔口看見;活塞桿,所述活塞桿聯(lián)接于所述殼體以及聯(lián)接于驅(qū)動(dòng)套筒,使得所述驅(qū)動(dòng)套筒相對(duì)于所述殼體的旋轉(zhuǎn)造成所述活塞桿相對(duì)于所述殼體平移;離合器,所述離合器布置在所述數(shù)字套筒和所述驅(qū)動(dòng)套筒之間;分配咔嗒發(fā)聲器,所述分配咔嗒發(fā)聲器包括柔性臂和帶齒輪廓。除了所述劑量選擇器能夠操作以設(shè)定劑量之外,所述裝置還包括能夠操作以執(zhí)行劑量分配的按鈕。進(jìn)一步,所述離合器包括單獨(dú)的離合器元件,所述離合器元件永久地在轉(zhuǎn)向上被約束于所述數(shù)字套筒。根據(jù)本發(fā)明,所述柔性臂設(shè)在所述離合器元件上,所述帶齒輪廓設(shè)在所述按鈕上。換言之,所述分配咔嗒發(fā)聲器由所述按鈕和所述離合器元件提供。
優(yōu)選的是,所述帶齒輪廓是一圈沿徑向指向內(nèi)側(cè)的棘輪齒。所述咔嗒發(fā)聲器臂可以有多種構(gòu)造,例如彎曲構(gòu)造,其自由端的末端沿徑向向外延伸,用于與所述帶齒輪廓相互作用。優(yōu)選的是,所述咔嗒發(fā)聲器臂是順應(yīng)性懸臂式咔嗒發(fā)聲器臂。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例包括藥物輸送裝置,其中觸覺反饋是在劑量分配期間經(jīng)集成在離合器片上的順應(yīng)性懸臂式咔嗒發(fā)聲器臂提供的。這個(gè)臂在徑向上與按鈕內(nèi)表面上的棘輪結(jié)構(gòu)結(jié)合,從而棘輪齒間距對(duì)應(yīng)于一次單個(gè)增量分配所要求的數(shù)字套筒旋轉(zhuǎn)量。優(yōu)選的是,當(dāng)在分配期間所述數(shù)字套筒旋轉(zhuǎn)而所述按鈕在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接于所述殼體時(shí),所述棘輪結(jié)構(gòu)與所述咔嗒發(fā)聲器臂接合,以在輸送每一個(gè)劑量增量時(shí),產(chǎn)生可聽見的咔嗒聲。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,所述按鈕能夠在劑量設(shè)定位置和劑量分配位置之間沿軸向位移,其中,所述按鈕在其劑量設(shè)定位置時(shí)能夠相對(duì)于所述殼體旋轉(zhuǎn),而在劑量分配位置時(shí)在轉(zhuǎn)向上被鎖定于所述殼體。于是,當(dāng)在(固定的)所述按鈕和(旋轉(zhuǎn)的)所述離合器元件之間發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí),反饋信號(hào)在劑量設(shè)定(或劑量校正)期間不產(chǎn)生,而只是在劑量分配期間產(chǎn)生。在劑量分配期間將所述按鈕在轉(zhuǎn)向上約束于所述殼體,所具有的額外優(yōu)點(diǎn)是,沒有因用戶手指與按鈕間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的摩擦。進(jìn)一步,這防止了分配期間對(duì)設(shè)定劑量的意外操作。
如果所述按鈕在其劑量分配位置時(shí)能夠相對(duì)于所述數(shù)字套筒旋轉(zhuǎn),而在其劑量設(shè)定位置時(shí)在轉(zhuǎn)向上被鎖定于所述數(shù)字套筒,那么,在劑量分配期間而不是在劑量設(shè)定期間,按鈕和被約束于數(shù)字套筒的離合器元件之間發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。這允許在劑量設(shè)定和劑量分配期間產(chǎn)生不同的反饋信號(hào)。
在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述離合器元件在離合器彈簧的作用下被致使沿軸向偏向于與所述按鈕抵靠,使得所述按鈕在向其劑量分配位置位移時(shí),使所述離合器元件軸向位移,而所述離合器元件使所述按鈕向其劑量設(shè)定位置軸向位移。因此,如果沒有外力作用在所述按鈕上,則所述離合器彈簧將所述按鈕保持在其劑量設(shè)定位置。優(yōu)選的是,所述驅(qū)動(dòng)套筒能夠與所述按鈕和所述離合器元件一起在劑量設(shè)定位置和劑量分配位置之間軸向移動(dòng)。例如,所述離合器彈簧在軸向上介于所述殼體和所述驅(qū)動(dòng)套筒之間,其中,所述離合器彈簧致使所述驅(qū)動(dòng)套筒朝著所述離合器元件偏。
所述驅(qū)動(dòng)套筒可以經(jīng)所述離合器元件聯(lián)接于所述按鈕,使得在所述按鈕致動(dòng)時(shí),所述驅(qū)動(dòng)套筒克服所述離合器彈簧的致偏從所述驅(qū)動(dòng)套筒在轉(zhuǎn)向上鎖定到所述殼體的近側(cè)位置平移到所述驅(qū)動(dòng)套筒從所述殼體在轉(zhuǎn)向上解鎖的遠(yuǎn)側(cè)位置,并且其中,在釋放所述按鈕時(shí),所述離合器彈簧將所述驅(qū)動(dòng)套筒、所述離合器元件和所述按鈕平移到所述近側(cè)位置。
所述離合器彈簧可以致使所述離合器元件和所述驅(qū)動(dòng)套筒的離合器結(jié)構(gòu)偏向于接合。優(yōu)選的是所述離合器結(jié)構(gòu)一起形成了適合于聯(lián)接和分開所述驅(qū)動(dòng)套筒和所述離合器元件的可釋放的棘輪離合器。例如,所述離合器結(jié)構(gòu)可以在接合時(shí)在轉(zhuǎn)向上約束在一起,而在脫離時(shí)能夠相對(duì)于彼此自由轉(zhuǎn)動(dòng)。所述離合器結(jié)構(gòu)的脫離狀態(tài)可以包括所述離合器結(jié)構(gòu)相互接觸但允許相互超越(即所述離合器結(jié)構(gòu)打滑)的情形。此外,這個(gè)棘輪離合器結(jié)合部可以被設(shè)計(jì)成(例如,通過在驅(qū)動(dòng)套筒和離合器元件上提供嚙合的棘輪齒),使得驅(qū)動(dòng)套筒和數(shù)字套筒的相對(duì)旋轉(zhuǎn)在一個(gè)方向(優(yōu)選劑量設(shè)定方向)上需要相對(duì)較小的力或扭矩,而在相反的方向(優(yōu)選在劑量校正方向)上需要顯著更高的力或扭矩。例如,在劑量設(shè)定方向上,緩斜面減小了扭矩,但是卷繞彈簧增加了扭矩,而在劑量校正方向上,陡斜面增加了扭矩,但是,松開彈簧減小了扭矩。因此,用于劑量校正和劑量撥選的扭矩可以相等,但是一個(gè)可以大于另一個(gè)。作為替代,棘輪結(jié)構(gòu)可以被設(shè)計(jì)成允許驅(qū)動(dòng)套筒和數(shù)字套筒僅在一個(gè)方向(通常為劑量設(shè)定方向)上相對(duì)旋轉(zhuǎn),同時(shí)僅在相反方向上完全防止驅(qū)動(dòng)套筒和數(shù)字套筒的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
所述離合器彈簧可以是壓縮彈簧,優(yōu)選的是軸向作用的壓縮彈簧。作為替代,所述離合器彈簧可以是拉力彈簧。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述離合器彈簧是螺旋彈簧。作為替代,所述離合器彈簧可以是彈簧墊圈,或由諸如橡膠等可彈性變形的材料制成的塊或套筒。雖然所述離合器彈簧在這里被稱為單個(gè)彈簧,但是本發(fā)明涵蓋了離合器彈簧包括多于單個(gè)彈簧元件的實(shí)施例,這些彈簧元件可以并聯(lián)或串聯(lián)布置。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)套筒處于其第一軸向位置時(shí),所述數(shù)字套筒和所述驅(qū)動(dòng)套筒被允許相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn),而當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)套筒處于其第二軸向位置時(shí),所述數(shù)字套筒和所述驅(qū)動(dòng)套筒在轉(zhuǎn)向上被約束到一起。在藥物輸送裝置中,所述第一軸向位置可以是劑量設(shè)定位置,所述第二軸向位置可以是劑量分配位置。
除了分配咔嗒聲,還可以在劑量設(shè)定和/或劑量分配期間提供反饋信號(hào)。優(yōu)選的是,由所述驅(qū)動(dòng)套筒和所述離合器元件上的齒形成的棘輪離合器,在劑量設(shè)定和/或劑量分配期間,當(dāng)所述離合器元件相對(duì)于所述驅(qū)動(dòng)套筒相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生聽覺和/觸覺反饋信號(hào)。這個(gè)反饋信號(hào)可以不同于分配咔嗒聲信號(hào)。
所述離合器結(jié)構(gòu)可以為可釋放的接合,當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)套筒處于近側(cè)位置時(shí),允許所述離合器結(jié)構(gòu)至少在一個(gè)旋轉(zhuǎn)方向上克服所述離合器彈簧的致偏被超越,而當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)套筒處于遠(yuǎn)側(cè)位置時(shí),所述離合器結(jié)構(gòu)在轉(zhuǎn)向上被約束起來。例如,所述離合器結(jié)構(gòu)可以各自包括一系列齒,優(yōu)選的是鋸齒,如果相互壓靠不太緊密,則允許相互滑動(dòng)。換句話說,通過允許驅(qū)動(dòng)套筒和/或離合器元件克服離合器彈簧的力軸向平移,離合器結(jié)構(gòu)可克服離合器彈簧的致偏而被超越。這可能導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)套筒和/或離合器元件由于后繼的脫離和隨后的重新接合到下一個(gè)止動(dòng)位置中而發(fā)生振蕩軸向運(yùn)動(dòng)??梢酝ㄟ^該重新接合產(chǎn)生可聽到的咔嗒聲,并且可以通過所需的扭矩輸入的變化來給出觸覺反饋。
另外,所述離合器結(jié)構(gòu)優(yōu)選的是包括齒,所述齒具有斜面角度,允許棘輪進(jìn)行超越,例如用于進(jìn)行劑量校正。換言之,當(dāng)離合器組合體處于離合器結(jié)構(gòu)和對(duì)應(yīng)離合器結(jié)構(gòu)沒有在轉(zhuǎn)向上固定的狀態(tài)或情形中時(shí),允許驅(qū)動(dòng)套筒和離合器元件沿著兩個(gè)方向進(jìn)行相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。
優(yōu)選的是,所述離合器結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)于每個(gè)劑量單位在所述驅(qū)動(dòng)套筒和所述離合器元件之間提供一個(gè)止動(dòng)位置,并且在順時(shí)針和逆時(shí)針相對(duì)旋轉(zhuǎn)期間接合不同的傾斜齒角。如果所述裝置還包括驅(qū)動(dòng)彈簧,所述驅(qū)動(dòng)彈簧的力或扭矩通過所述離合器結(jié)構(gòu)從所述離合器元件和所述驅(qū)動(dòng)套筒被反作用到所述殼體部件,則這是特別有用的。所述驅(qū)動(dòng)彈簧可以直接或間接地聯(lián)接到所述離合器元件。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述驅(qū)動(dòng)彈簧是在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接到所述離合器元件的扭轉(zhuǎn)彈簧。驅(qū)動(dòng)彈簧可以是預(yù)先產(chǎn)生應(yīng)變的和/或可以通過驅(qū)動(dòng)套筒和離合器元件之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生應(yīng)變(儲(chǔ)能)。驅(qū)動(dòng)彈簧可以在一端附接到殼體部件和/或額外的殼體部件,并且在另一端附接到聯(lián)接于離合器元件的零部件,例如數(shù)字套筒。扭轉(zhuǎn)彈簧可以在藥物輸送裝置組裝時(shí)預(yù)先被卷繞,使得當(dāng)機(jī)構(gòu)處于撥選了零單位時(shí),扭轉(zhuǎn)彈簧向離合器元件施加扭矩。
提供產(chǎn)生劑量分配所需的力或扭矩的彈性驅(qū)動(dòng)構(gòu)件,例如扭轉(zhuǎn)彈簧,減小了用戶施加的用于劑量分配的力。這對(duì)于靈活性受損的用戶尤其有用。此外,已知手動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置的撥選范圍,是所需分配行程的結(jié)果,這個(gè)撥選范圍通過提供彈性構(gòu)件可以省略,因?yàn)閮H需要很小的觸發(fā)行程來釋放彈性構(gòu)件。
扭轉(zhuǎn)彈簧可以由具有至少兩個(gè)不同螺距的螺旋線形成。優(yōu)選的是,兩端都由“閉合”線圈形成,即螺距等于線直徑,并且每個(gè)線圈接觸相鄰線圈,而中心部分具有“開放”線圈,即,線圈不彼此接觸。
在彈簧中同時(shí)具有打開和關(guān)閉的線圈具有以下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)設(shè)定劑量時(shí),扭轉(zhuǎn)彈簧通常被充能。如果所有線圈都是閉合的,則卷繞彈簧將使彈簧的長(zhǎng)度每一圈都增加一個(gè)線直徑,因此彈簧的鉤端將不再與它們的錨點(diǎn)(例如,在數(shù)字套筒和殼體上)對(duì)齊。開放的線圈允許彈簧被壓縮以適應(yīng)線的額外圈,而不增加彈簧的總長(zhǎng)度。此外,開放的線圈允許彈簧在組裝期間被壓縮。例如,彈簧被制造成長(zhǎng)于裝置中可用的空間。然后在組裝期間被壓縮,確保鉤端的軸向位置更好地與它們?cè)跉んw和數(shù)字套筒上的錨固點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)。此外,如果大多數(shù)線圈閉合,則更容易將彈簧制造到特定長(zhǎng)度,因?yàn)檫@些線圈的長(zhǎng)度僅僅是線直徑的函數(shù)。包括至少一個(gè)開放線圈允許彈簧在組裝期間受到壓縮,彈簧的壓縮致使數(shù)字套筒相對(duì)于殼體沿一致的方向沿軸向偏,減小了幾何公差的影響。在每個(gè)端部處添加閉合線圈使得當(dāng)它們?cè)谥圃旌徒M裝之間被存儲(chǔ)在一起時(shí),彈簧較不易于彼此纏結(jié)。端部處的閉合線圈提供了用于與殼體和數(shù)字套筒接觸的平坦表面,這是優(yōu)選的。
可以提供另一反饋信號(hào)作為劑量分配結(jié)束的指示。優(yōu)選的是,所述藥物輸送裝置進(jìn)一步包括咔嗒發(fā)聲器組合體,所述咔嗒發(fā)聲器組合體具有所述數(shù)字套筒上的咔嗒發(fā)聲器臂、所述驅(qū)動(dòng)套筒上的斜面和諸如計(jì)量元件等另一元件上的凸輪,其中,當(dāng)所述數(shù)字套筒和所述計(jì)量元件相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí),所述咔嗒發(fā)聲器臂被所述凸輪彈性彎曲,而在與所述凸輪脫離時(shí)能夠釋放,由此產(chǎn)生聽覺和/觸覺反饋信號(hào)。當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)套筒位于第一軸向位置時(shí),所述斜面優(yōu)選不與所述咔嗒發(fā)聲器臂接觸,這又防止所述咔嗒發(fā)聲器臂接觸所述凸輪。當(dāng)所述驅(qū)動(dòng)套筒位于第二軸向位置時(shí),所述斜面使所述咔嗒發(fā)聲器臂彎曲,使得所述咔嗒發(fā)聲器臂接觸所述凸輪。所述數(shù)字套筒和所述計(jì)量元件可以為螺紋接合。因此,當(dāng)所述數(shù)字套筒相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí),所述計(jì)量元件軸向位移。這樣就允許所述凸輪和所述咔嗒發(fā)聲器臂根據(jù)所述凸輪和所述咔嗒發(fā)聲器臂的相對(duì)軸向位置接合和脫離。
就劑量分配結(jié)束時(shí)產(chǎn)生的反饋信號(hào)而言,本發(fā)明的一個(gè)重要方面是,所述咔嗒發(fā)聲器組合體包括可旋轉(zhuǎn)的第一元件和不可旋轉(zhuǎn)的第二元件,其中,所述第一元件和所述第二元件中的一個(gè)元件包括咔嗒發(fā)生器臂,所述咔嗒發(fā)生器臂能夠彈性變形。所述第一元件和所述第二元件中的另一個(gè)元件包括凸輪。當(dāng)所述第一元件和所述第二元件相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),所述咔嗒發(fā)生器臂被所述凸輪彎曲,然后在與所述凸輪脫離時(shí)松弛,由此產(chǎn)生聽覺和/或觸覺反饋信號(hào)。本發(fā)明包括下面的構(gòu)思:進(jìn)一步提供能夠沿軸線移動(dòng)的第三元件,所述第三元件具有斜面,所述斜面至少在所述第三元件的限定位置處與所述咔嗒發(fā)生器臂相互作用。更詳細(xì)地說,當(dāng)所述第三元件處于第一軸向位置時(shí),所述斜面不與所述咔嗒發(fā)生器臂相互作用,這又防止所述咔嗒發(fā)生器臂接觸所述凸輪。然而,當(dāng)所述第三元件處于第二軸向位置時(shí),所述斜面使所述咔嗒發(fā)生器臂彎曲,使得所述咔嗒發(fā)生器臂接觸所述凸輪。換言之,通過使所述第三元件進(jìn)入其第二位置,可以啟動(dòng)所述咔嗒發(fā)生器組合體產(chǎn)生反饋信號(hào),而通過使所述第三元件進(jìn)入其第一位置,可以使所述咔嗒發(fā)生器組合體停止工作,防止信號(hào)的產(chǎn)生。這樣就允許反饋信號(hào)只能以限定模式產(chǎn)生,一般來說是在用于藥物輸送裝置中時(shí)在劑量分配期間產(chǎn)生。由所述咔嗒發(fā)生器組合體產(chǎn)生的反饋信號(hào)優(yōu)選的是區(qū)別于可能在藥物輸送裝置中產(chǎn)生的其他信號(hào),例如在劑量設(shè)定、劑量校正和/或劑量分配期間產(chǎn)生的視覺指示以及/或者聽覺和/或觸覺反饋信號(hào)。劑量校正被理解為減少已設(shè)定劑量,而不分配藥劑。
根據(jù)本發(fā)明,當(dāng)所述第三元件處于其第一軸向位置時(shí),所述凸輪優(yōu)選不接觸所述咔嗒發(fā)生器臂,這種情況是在優(yōu)選用于藥物輸送裝置中當(dāng)觸發(fā)器或致動(dòng)按鈕沒有被按壓時(shí)的“待用”狀態(tài)。因此,在存儲(chǔ)或撥選期間,所述咔嗒發(fā)聲器臂不彎曲,因此不會(huì)經(jīng)受蠕變變形。此外,所述咔嗒發(fā)聲器組合體在撥選或劑量校正期間不引起摩擦損耗,這有助于用戶友好的裝置,其僅需要低的撥選力或扭矩。
在撥選期間,所述第二元件可以平移,例如向近側(cè)方向平移,于是,所述凸輪與所述咔嗒發(fā)生器臂在軸向上不再對(duì)準(zhǔn)。優(yōu)選的是,在劑量輸送開始所述第三元件向遠(yuǎn)側(cè)方向平移時(shí),所述第三元件上的所述斜面推壓所述咔嗒發(fā)生器臂,例如徑向向外推壓。在劑量輸送期間,所述第二元件可以向遠(yuǎn)側(cè)方向往回平移,而且在接近劑量輸送結(jié)束時(shí),所述咔嗒發(fā)生器臂接觸所述凸輪。僅僅在這個(gè)位置,才可能產(chǎn)生反饋信號(hào)。對(duì)于小劑量,所述凸輪和所述咔嗒發(fā)生器臂可以在劑量分配開始時(shí)接觸。劑量輸送之后,所述觸發(fā)器或按鈕一般被釋放,并且所述咔嗒發(fā)生器組合體返回其“待用”位置。
優(yōu)選的是,包括所述咔嗒發(fā)生器臂的元件是管狀元件,其中,所述咔嗒發(fā)生器臂能夠沿徑向向內(nèi)和向外彎曲。包括所述斜面的所述第三元件優(yōu)選是沿徑向布置在包括所述咔嗒發(fā)生器臂的元件的內(nèi)側(cè),使得所述斜面能夠?qū)⑺鲞青l(fā)生器臂徑向向外推。包括所述斜面的元件可以沿徑向布置在包括所述咔嗒發(fā)生器臂的元件的外側(cè),使得所述斜面能夠?qū)⑺鲞青l(fā)生器臂徑向向內(nèi)推。
有多種方式來通過本發(fā)明的任一咔嗒發(fā)生器組合體產(chǎn)生聽覺和/或觸覺反饋信號(hào)。例如,可以通過所述咔嗒發(fā)生器臂和齒或凸輪的脫離來產(chǎn)生聽覺和/或觸覺反饋信號(hào)。換言之,這個(gè)信號(hào)是例如通過被預(yù)加應(yīng)力的咔嗒發(fā)生器臂從所述齒或凸輪的邊緣脫落來產(chǎn)生。作為一個(gè)替代方式,可以通過所述咔嗒發(fā)生器臂的第一部分在所述咔嗒發(fā)生器臂的第二部分與所述凸輪脫離后接觸所述凸輪,產(chǎn)生聽覺和/或觸覺反饋信號(hào)。例如,所述咔嗒發(fā)生器臂的第二部分,例如杠桿部分,可以在所述咔嗒發(fā)生器臂的第一部分(例如該臂突出末端)與所述凸輪脫離或不再與所述凸輪接觸之后,撞擊所述凸輪。在包括凸輪的一個(gè)實(shí)施例中,優(yōu)選的是,具有所述凸輪的元件還包括凹部,所述凹部用于在所述咔嗒發(fā)生器臂的第二部分(例如末端)脫離所述凸輪之后接收所述咔嗒發(fā)生器臂的第二部分。
所述離合器元件包括所述對(duì)應(yīng)離合器結(jié)構(gòu),并可以具有片或盤的形式。作為替代,離合器元件可以具有套筒的形式。離合器元件在軸向上介于套筒和按鈕之間,使得按鈕沿第一方向,優(yōu)選向遠(yuǎn)側(cè)方向,的軸向運(yùn)動(dòng)通過離合器元件傳遞到套筒,并且沿相反的、優(yōu)選近側(cè)方向的軸向運(yùn)動(dòng)通過離合器元件傳遞到按鈕。作為替代,離合器元件可以是按鈕的整體部分。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,離合器元件永久地或可釋放地聯(lián)接到藥物輸送裝置的其它零部件,例如數(shù)字套筒和/或劑量設(shè)定構(gòu)件。離合器元件可以是多功能元件,除了與驅(qū)動(dòng)套筒形成的結(jié)合部和與按鈕形成的結(jié)合部之外,還具有例如咔嗒發(fā)聲器結(jié)構(gòu)和/或至少一個(gè)另外的結(jié)合部。
所述按鈕優(yōu)選的是位于套筒和離合器元件的近側(cè)的用戶可操作元件。當(dāng)在藥物輸送裝置中使用時(shí),按鈕可以從裝置的近端延伸,并且優(yōu)選的是,在劑量設(shè)定期間不改變其軸向位置。按鈕優(yōu)選的是聯(lián)接到用戶可操作的劑量設(shè)定構(gòu)件,并且可以可釋放地聯(lián)接到數(shù)字套筒部件和/或不動(dòng)的殼體部件。在一個(gè)替代實(shí)施例中,按鈕可以是劑量設(shè)定組合體的一部分,或者可以是劑量設(shè)定構(gòu)件。按鈕是除了上述結(jié)構(gòu)外還具有咔嗒發(fā)聲器結(jié)構(gòu)的多功能元件。
所述不動(dòng)的殼體部件是用于軸向可移動(dòng)的套筒、離合器元件和按鈕進(jìn)行相對(duì)運(yùn)動(dòng)的固定基礎(chǔ)。殼體部件可以是多部件殼體的一部分,或者可以是藥物輸送裝置的唯一殼體部件。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,所述不動(dòng)的殼體部件包括用于離合器彈簧的軸向支撐件或支承件以及用于可釋放地接合套筒的器具。優(yōu)選的是,所述殼體部件包括一個(gè)以上齒,例如一圈齒,所述一個(gè)以上齒根據(jù)套筒相對(duì)于殼體部件的相對(duì)軸向位置接合套筒的一個(gè)以上相應(yīng)的齒,優(yōu)選的也是一圈齒。換句話說,接合器具或齒在套筒相對(duì)于殼體部件的第一位置(例如近側(cè)位置)中嚙合并互鎖,而在套筒相對(duì)于殼體部件的第二位置(例如遠(yuǎn)側(cè)位置)中脫離,從而允許相對(duì)旋轉(zhuǎn)。殼體部件可以是多功能元件,除了上述結(jié)構(gòu)之外,還具有咔嗒發(fā)聲器結(jié)構(gòu)和/或與活塞桿形成的結(jié)合部。
所述可軸向移動(dòng)的套筒是管狀元件,優(yōu)選的是在其遠(yuǎn)端具有用于與殼體部件可釋放接合的結(jié)合部,并且優(yōu)選的是在其近端具有用于與離合器元件可釋放接合的結(jié)合部,即離合器結(jié)構(gòu)。另外,驅(qū)動(dòng)套筒包括用于離合器彈簧的軸向支撐件或支承件。離合器彈簧可以在軸向上布置為介于殼體部件和驅(qū)動(dòng)套筒之間。在一個(gè)替代實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)套筒至少部分地包圍離合器彈簧,或者離合器彈簧至少部分地包圍驅(qū)動(dòng)套筒。優(yōu)選的是,驅(qū)動(dòng)套筒在轉(zhuǎn)向上被約束于活塞桿,活塞桿與不動(dòng)的殼體零部件螺紋接合。換言之,驅(qū)動(dòng)套筒相對(duì)于殼體部件旋轉(zhuǎn),引起活塞桿旋轉(zhuǎn),并因此引起活塞桿相對(duì)于殼體部件軸向位移。這可以用在藥物輸送裝置中的劑量分配期間,使活塞在藥筒中前進(jìn),以從藥筒排出藥劑。驅(qū)動(dòng)套筒可以是多功能元件,除了上述結(jié)構(gòu)之外,還具有咔嗒發(fā)聲器結(jié)構(gòu)和/或用于咔嗒發(fā)聲器的啟動(dòng)結(jié)合部。
在一種藥物輸送裝置中,可以提供至少一個(gè)劑量設(shè)定構(gòu)件,該至少一個(gè)劑量設(shè)定構(gòu)件可以被操作以設(shè)定劑量,其中按鈕的致動(dòng)導(dǎo)致設(shè)定劑量的分配。優(yōu)選的是,操作該至少一個(gè)劑量設(shè)定構(gòu)件使驅(qū)動(dòng)彈簧產(chǎn)生應(yīng)變,而致動(dòng)按鈕允許驅(qū)動(dòng)彈簧松弛,從而使離合器元件、驅(qū)動(dòng)套筒和活塞桿相對(duì)于殼體部件旋轉(zhuǎn),這使得活塞桿相對(duì)于殼體向遠(yuǎn)側(cè)方向前進(jìn)。
藥物輸送裝置可以包括具有所述第一孔口的所述殼體、位于所述殼體內(nèi)并在劑量設(shè)定期間和劑量分配期間能相對(duì)所述殼體旋轉(zhuǎn)的所述數(shù)字套筒、介于所述殼體和所述數(shù)字套筒之間的所述計(jì)量元件。優(yōu)選的是,所述計(jì)量元件具有第二孔口,所述第二孔口相對(duì)于所述殼體的第一孔口定位,使得所述數(shù)字套筒的至少一部分能夠通過所述第一和第二孔口看見。所述計(jì)量元件可以在所述殼體內(nèi)受到軸向引導(dǎo)并且與所述數(shù)字套筒螺紋接合,使得所述數(shù)字套筒的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致所述計(jì)量元件軸向位移。
計(jì)量元件的位置可以因此用于識(shí)別實(shí)際設(shè)定和/或分配的劑量。計(jì)量構(gòu)件各區(qū)段的不同顏色可以便于識(shí)別設(shè)定和/或分配的劑量,不需要讀取顯示器上的數(shù)字、符號(hào)等。當(dāng)計(jì)量元件與數(shù)字套筒螺紋接合時(shí),數(shù)字套筒的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致計(jì)量元件相對(duì)于數(shù)字套筒和相對(duì)于殼體的軸向位移。計(jì)量元件可以具有在裝置的縱向方向上延伸的罩或條的形式。作為替代,計(jì)量元件可以是套筒。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,數(shù)字套筒標(biāo)記有數(shù)字或符號(hào)序列,并且計(jì)量元件包括孔口或窗。在數(shù)字套筒位于計(jì)量元件的徑向內(nèi)側(cè)的情況下,這允許數(shù)字套筒上的數(shù)字或符號(hào)中的至少一個(gè)通過該孔口或窗可見。換句話說,計(jì)量元件可以用于遮蔽或覆蓋數(shù)字套筒的一部分,并且僅允許看到數(shù)字套筒的有限部分。該功能可以是除了計(jì)量元件本身適合于識(shí)別或指示實(shí)際設(shè)定和/或分配的劑量之外的功能。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,數(shù)字套筒適于在劑量設(shè)定期間在殼體內(nèi)相對(duì)于殼體僅僅進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。換句話說,數(shù)字套筒在劑量設(shè)定期間不執(zhí)行平移運(yùn)動(dòng)。這避免了需要數(shù)字套筒須從殼體旋出,或者殼體須加長(zhǎng)以覆蓋殼體內(nèi)的數(shù)字套筒。
優(yōu)選的是,該裝置適于分配可變的、用戶可選擇的劑量的藥劑。該裝置可以是一次性裝置,即不提供更換空藥筒的裝置。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,藥物輸送裝置包括限定最大可設(shè)定劑量和最小可設(shè)定劑量的限制器機(jī)構(gòu)。通常,最小可設(shè)定劑量為零(0IU的胰島素制劑),使得限制器在劑量分配結(jié)束時(shí)停止裝置??梢韵拗谱畲罂稍O(shè)定劑量,例如60、80或120IU的胰島素制劑,以降低過量給藥的風(fēng)險(xiǎn),并且避免分配非常高劑量所需的額外的彈簧扭矩,同時(shí)仍然適合于需要不同劑量大小的廣泛患者。優(yōu)選的是,對(duì)最小劑量和最大劑量的限制由硬止擋結(jié)構(gòu)提供。限制器機(jī)構(gòu)可以包括:在數(shù)字套筒上的第一旋轉(zhuǎn)止擋和在計(jì)量元件上的第一配對(duì)止擋,第一旋轉(zhuǎn)止擋和第一配對(duì)止擋在最小劑量(零)位置抵靠;以及在數(shù)字套筒上的第二旋轉(zhuǎn)止擋和在計(jì)量元件上的第二配對(duì)止擋,第二旋轉(zhuǎn)止擋和第二配對(duì)止擋在最大劑量位置抵靠。當(dāng)數(shù)字套筒在劑量設(shè)定期間和在劑量分配期間相對(duì)于計(jì)量元件旋轉(zhuǎn)時(shí),這兩個(gè)部件適合于形成可靠且結(jié)實(shí)的限制器機(jī)構(gòu)。
藥物輸送裝置還可以包括最后劑量保護(hù)機(jī)構(gòu),該最后劑量保護(hù)機(jī)構(gòu)用于防止設(shè)定超過藥筒中剩余液體量的劑量。這樣做具有的優(yōu)點(diǎn)是,用戶在開始劑量輸送之前知道將輸送多少。這樣做還確保了劑量輸送以受控的方式停止,使筒塞不會(huì)進(jìn)入藥筒的頸部,在頸部處,直徑較小,這可能導(dǎo)致劑量不足。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,該最后劑量保護(hù)機(jī)構(gòu)僅在藥筒包含小于最大劑量(例如120IU)時(shí),才檢測(cè)剩余在藥筒中的藥劑。例如,最后劑量保護(hù)機(jī)構(gòu)包括介于驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和在劑量設(shè)定和劑量分配期間旋轉(zhuǎn)的部件之間的螺母構(gòu)件。在劑量設(shè)定和劑量分配期間旋轉(zhuǎn)的部件可以是數(shù)字套筒或在轉(zhuǎn)向上被約束于數(shù)字套筒的撥選套筒。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,數(shù)字套筒和/或撥選套筒在劑量設(shè)定期間和劑量分配期間旋轉(zhuǎn),而驅(qū)動(dòng)構(gòu)件僅在劑量分配期間與數(shù)字套筒和/或撥選套筒一起旋轉(zhuǎn)。因此,在該實(shí)施例中,螺母構(gòu)件將僅在劑量設(shè)定期間軸向移動(dòng),而在劑量分配期間將相對(duì)于這些部件保持不動(dòng)。優(yōu)選的是,螺母構(gòu)件螺紋連接到驅(qū)動(dòng)構(gòu)件并且花鍵連接到數(shù)字套筒和/或撥選套筒。作為替代,螺母構(gòu)件可以螺紋連接到數(shù)字套筒和/或撥選套筒,并且可以花鍵連接到驅(qū)動(dòng)構(gòu)件。螺母構(gòu)件可以是全螺母或其一部分,例如半螺母。
本發(fā)明的另一方面是在可軸向移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)套筒上設(shè)置若干結(jié)合部。優(yōu)選的是,驅(qū)動(dòng)套筒的第一結(jié)合部用于將驅(qū)動(dòng)套筒和導(dǎo)螺桿永久地在轉(zhuǎn)向上約束在一起。第二結(jié)合部可設(shè)置在驅(qū)動(dòng)套筒和殼體(或殼體部件)之間,用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)套筒的軸向位置將驅(qū)動(dòng)套筒和殼體在轉(zhuǎn)向上約束在一起。第三結(jié)合部可設(shè)置在驅(qū)動(dòng)套筒和數(shù)字套筒(或劑量設(shè)定部件)之間,用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)套筒的軸向位置將驅(qū)動(dòng)套筒和數(shù)字套筒在轉(zhuǎn)向上約束在一起。第四結(jié)合部可設(shè)置在驅(qū)動(dòng)套筒和離合器元件之間,用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)套筒的軸向位置和/或離合器彈簧的致偏將驅(qū)動(dòng)套筒和離合器元件在轉(zhuǎn)向上約束在一起。第五結(jié)合部可設(shè)置在驅(qū)動(dòng)套筒和數(shù)字套筒或計(jì)量元件之間,用于根據(jù)驅(qū)動(dòng)套筒的軸向位置,在驅(qū)動(dòng)套筒轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),優(yōu)選的是僅僅是在劑量分配結(jié)束時(shí),產(chǎn)生反饋信號(hào)。
進(jìn)一步,藥物輸送裝置可以包括第二離合器,該第二離合器在致動(dòng)按鈕和套筒處于劑量設(shè)定的第一位置時(shí)將致動(dòng)按鈕在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接到數(shù)字套筒,而在致動(dòng)按鈕和套筒處于劑量分配的第二位置時(shí)將致動(dòng)按鈕從數(shù)字套筒分開。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,通過例如花鍵與殼體接合,防止按鈕并因此防止劑量選擇器在分配期間旋轉(zhuǎn),提供了殼體和按鈕之間可釋放的結(jié)合部。
優(yōu)選的是,可移動(dòng)的(驅(qū)動(dòng))套筒每轉(zhuǎn)一圈,活塞桿(導(dǎo)螺桿)前進(jìn)固定的位移。在其他實(shí)施例中,位移速率可以改變?;钊麠U可以每轉(zhuǎn)前進(jìn)大位移,以從藥筒分配第一數(shù)量的藥劑,然后每轉(zhuǎn)前進(jìn)小位移,以分配藥筒其余的藥劑。這樣是有益的,因?yàn)檫@可以補(bǔ)償對(duì)于機(jī)構(gòu)給定的位移,從藥筒分配的第一份劑量的大小常常小于其他的劑量。如果殼體螺紋和活塞桿螺紋的螺距相同,則可移動(dòng)套筒每轉(zhuǎn)一圈,則活塞桿前進(jìn)固定量。然而,如果在一個(gè)替代實(shí)施例中活塞桿螺紋的第一圈具有大螺距,而其他圈具有小螺距,則在轉(zhuǎn)第一圈期間,活塞桿位于取決于活塞桿上第一圈螺紋的大螺距,因此,活塞桿每轉(zhuǎn)位移量大。對(duì)于隨后轉(zhuǎn)過的圈,活塞桿位于取決于活塞桿螺紋的小螺距,因此活塞桿位移量小。如果在另一實(shí)施例,殼體螺紋的螺距大于活塞桿,則在轉(zhuǎn)第一圈期間,活塞桿位移取決于殼體螺紋,因此,活塞桿每轉(zhuǎn)位移量大。對(duì)于隨后轉(zhuǎn)過的圈,活塞桿位于取決于活塞桿螺紋的螺距,因此活塞桿位移量小。
殼體中的孔口和/或計(jì)量元件中的孔口可以是簡(jiǎn)單的開口。然而,優(yōu)選的是,至少一個(gè)孔口被窗或透鏡封閉,以防止污物的侵入,以及/或者,可以增加例如數(shù)字套筒上的數(shù)字的可讀性,例如因?yàn)榉糯蟆?/p>
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,數(shù)字套筒在遠(yuǎn)端處被夾持到殼體。這減小了計(jì)量位置的幾何公差。換句話說,數(shù)字套筒優(yōu)選的是相對(duì)于殼體軸向固定,但允許相對(duì)于殼體旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選的是,驅(qū)動(dòng)套筒被夾持在數(shù)字套筒內(nèi)部,以在隨后的組裝步驟期間保持?jǐn)?shù)字套筒。在一個(gè)替代實(shí)施例中,驅(qū)動(dòng)套筒在隨后的組裝步驟期間被夾緊到殼體而不是保持殼體。在這兩個(gè)實(shí)施例中,當(dāng)按鈕被按壓時(shí),驅(qū)動(dòng)套筒都自由移動(dòng)超過其組裝位置。夾子防止在拆卸方向上的移動(dòng),但是不阻止進(jìn)一步的移動(dòng),例如用于分配的移動(dòng)。
計(jì)量元件中的透鏡和窗可以使用“雙注射”成型技術(shù)結(jié)合到殼體中。例如,它們?cè)诎胪该鞑牧现械摹暗谝淮巫⑸洹逼陂g被模制,并且殼體的外覆蓋件在不透明材料中的“第二次注射”期間被模制。
如果在計(jì)量元件上只有一個(gè)螺紋區(qū)段,則減小了該部件的長(zhǎng)度。
優(yōu)選的是,選擇離合器片和驅(qū)動(dòng)套筒上的齒幾何形狀,使得撥選扭矩較低。此外,離合器片可以包括與按鈕上的咔嗒發(fā)聲器齒干涉的分配咔嗒發(fā)聲器。
藥物輸送裝置可以包括容納藥劑的藥筒。本文中使用的術(shù)語“藥劑”(medicament)意指含有至少一種藥學(xué)活性化合物的藥物配制劑,
其中在一個(gè)實(shí)施方案中,所述藥學(xué)活性化合物具有多至1500Da的分子量并且/或者是肽、蛋白質(zhì)、多糖、疫苗、DNA、RNA、酶、抗體或其片段、激素或寡核苷酸,或是上述藥學(xué)活性化合物的混合物,
其中在又一個(gè)實(shí)施方案中,所述藥學(xué)活性化合物對(duì)于治療和/或預(yù)防糖尿病或與糖尿病有關(guān)的并發(fā)癥,諸如糖尿病性視網(wǎng)膜病(diabetic retinopathy)、血栓栓塞病癥(thromboembolism disorders)諸如深靜脈或肺血栓栓塞、急性冠狀動(dòng)脈綜合征(acute coronary syndrome,ACS)、心絞痛、心肌梗死、癌癥、黃斑變性(macular degeneration)、炎癥、枯草熱、動(dòng)脈粥樣硬化和/或類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎是有用的,
其中在又一個(gè)實(shí)施方案中,所述藥學(xué)活性化合物包括至少一種用于治療和/或預(yù)防糖尿病或與糖尿病有關(guān)的并發(fā)癥(諸如糖尿病性視網(wǎng)膜病)的肽,
其中在又一個(gè)實(shí)施方案中,所述藥學(xué)活性化合物包括至少一種人胰島素或人胰島素類似物或衍生物、胰高血糖素樣肽(glucagon-like peptide,GLP-1)或其類似物或衍生物、或毒蜥外泌肽-3(exedin-3)或毒蜥外泌肽-4(exedin-4)或毒蜥外泌肽-3或毒蜥外泌肽-4的類似物或衍生物。
胰島素類似物例如Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰島素;Lys(B3)、Glu(B29)人胰島素;Lys(B28)、Pro(B29)人胰島素;Asp(B28)人胰島素;人胰島素,其中B28位的脯氨酸被替換為Asp、Lys、Leu、Val或Ala且其中B29位的賴氨酸可以替換為Pro;Ala(B26)人胰島素;Des(B28-B30)人胰島素;Des(B27)人胰島素;和Des(B30)人胰島素。
胰島素衍生物例如B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰島素;B29-N-棕櫚酰-des(B30)人胰島素;B29-N-肉豆蔻酰人胰島素;B29-N-棕櫚酰人胰島素;B28-N-肉豆蔻酰LysB28ProB29人胰島素;B28-N-棕櫚酰-LysB28ProB29人胰島素;B30-N-肉豆蔻酰-ThrB29LysB30人胰島素;B30-N-棕櫚酰-ThrB29LysB30人胰島素;B29-N-(N-棕櫚酰-Υ-谷氨酰)-des(B30)人胰島素;B29-N-(N-石膽酰-Υ-谷氨酰)-des(B30)人胰島素;B29-N-(ω-羧基十七酰)-des(B30)人胰島素和B29-N-(ω-羧基十七酰)人胰島素。
毒蜥外泌肽-4意指例如毒蜥外泌肽-4(1-39),其是具有下述序列的肽:HHis-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2。
毒蜥外泌肽-4衍生物例如選自下述化合物列表:
H-(Lys)4-des Pro36,des Pro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)5-des Pro36,des Pro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39);或
des Pro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
des Pro36[Met(O)14Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),
其中-Lys6-NH2基團(tuán)可以結(jié)合于毒蜥外泌肽-4衍生物的C端;
或下述序列的毒蜥外泌肽-4衍生物
H-(Lys)6-des Pro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
des Asp28Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-des Asp28Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
des Met(O)14Asp28Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Lys6-des Pro36[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-des Asp28Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,
des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(S1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2;
或前述任一種毒蜥外泌肽-4衍生物的藥學(xué)可接受鹽或溶劑合物。
激素例如在Rote Liste,ed.2008,第50章中列出的垂體激素(hypophysis hormones)或下丘腦激素(hypothalamus hormones)或調(diào)節(jié)性活性肽(regulatory active peptides)和它們的拮抗劑,諸如促性腺激素(促濾泡素(Follitropin)、促黃體激素(Lutropin)、絨毛膜促性腺激素(Choriongonadotropin)、絕經(jīng)促性素(Menotropin))、Somatropine(生長(zhǎng)激素(Somatropin))、去氨加壓素(Desmopressin)、特利加壓素(Terlipressin)、戈那瑞林(Gonadorelin)、曲普瑞林(Triptorelin)、亮丙瑞林(Leuprorelin)、布舍瑞林(Buserelin)、那法瑞林(Nafarelin)、戈舍瑞林(Goserelin)。
多糖例如葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明質(zhì)酸(hyaluronic acid)、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物,或前述多糖的硫酸化,例如多硫酸化的形式,和/或其藥學(xué)可接受的鹽。多硫酸化低分子量肝素的藥學(xué)可接受鹽的一個(gè)實(shí)例是依諾肝素鈉(enoxaparin sodium)。
抗體是球狀血漿蛋白質(zhì)(~150kDa),也稱為免疫球蛋白,其共有一種基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。因?yàn)樗鼈兙哂刑砑又涟被釟埢奶擎湥运鼈兪翘堑鞍?。每個(gè)抗體的基礎(chǔ)功能單元是免疫球蛋白(Ig)單體(僅含有一個(gè)Ig單元);分泌的抗體也可以是具有兩個(gè)Ig單元的二聚體如IgA、具有四個(gè)Ig單元的四聚體如硬骨魚(teleost fish)的IgM、或具有五個(gè)Ig單元的五聚體如哺乳動(dòng)物的IgM。
Ig單體是“Y”形分子,其由四條多肽鏈組成;兩條相同的重鏈和兩條相同的輕鏈,它們通過半胱氨酸殘基之間的二硫鍵連接。每條重鏈長(zhǎng)約440個(gè)氨基酸;每條輕鏈長(zhǎng)約220個(gè)氨基酸。每條重鏈和輕鏈均含有鏈內(nèi)二硫鍵,鏈內(nèi)二硫鍵穩(wěn)定它們的折疊。每條鏈都由稱為Ig域的結(jié)構(gòu)域構(gòu)成。這些域含有約70-110個(gè)氨基酸,并根據(jù)它們的大小和功能分類被歸入不同的范疇(例如,可變或V、恒定或C)。它們具有特征性的免疫球蛋白折疊,其中兩個(gè)β片層創(chuàng)建一種“三明治”形狀,該形狀由保守的半胱氨酸和其它帶電荷的氨基酸之間的相互作用而保持在一起。
哺乳動(dòng)物Ig重鏈有五種類型,表示為α、δ、ε、γ、和μ。存在的重鏈的類型決定抗體的同種型;這些鏈分別可以在IgA、IgD、IgE、IgG、和IgM抗體中找到。
不同的重鏈的大小和組成是不同的;α和γ含有大約450個(gè)氨基酸,δ含有大約500個(gè)氨基酸,而μ和ε具有大約550個(gè)氨基酸。每條重鏈具有兩個(gè)區(qū),即恒定區(qū)(CH)和可變區(qū)(VH)。在一個(gè)物種中,恒定區(qū)在同一同種型的所有抗體中是基本上相同的,但是在不同同種型的抗體中是不同的。重鏈γ、α和δ具有包含三個(gè)串聯(lián)Ig域的恒定區(qū),和用于增加柔性的絞鏈區(qū);重鏈μ和ε具有包含四個(gè)免疫球蛋白域的恒定區(qū)。重鏈的可變區(qū)在由不同B細(xì)胞生成的抗體中是不同的,但其對(duì)于由單個(gè)B細(xì)胞或單個(gè)B細(xì)胞克隆生成的所有抗體而言是相同的。每條重鏈的可變區(qū)為大約110氨基酸長(zhǎng)并包含單個(gè)Ig域。
在哺乳動(dòng)物中,有兩種類型的免疫球蛋白輕鏈,表示為λ和κ。輕鏈具有兩個(gè)連續(xù)的域:一個(gè)恒定域(CL)和一個(gè)可變域(VL)。輕鏈長(zhǎng)大約211到217個(gè)氨基酸。每個(gè)抗體含有兩條輕鏈,它們總是相同的;在哺乳動(dòng)物中每個(gè)抗體僅存在一種類型的輕鏈,或是κ或是λ。
如上文詳述的,雖然所有抗體的大體結(jié)構(gòu)非常相似,但是給定抗體的獨(dú)特性質(zhì)是由可變(V)區(qū)決定的。更具體地說,可變環(huán)--其在輕鏈(VL)上和重鏈(VH)上各有三個(gè)--負(fù)責(zé)結(jié)合抗原,即抗原特異性。這些環(huán)被稱為互補(bǔ)決定區(qū)(Complementarity Determining Regions,CDRs)。因?yàn)閬碜訴H和VL域的CDR都對(duì)抗原結(jié)合位點(diǎn)有貢獻(xiàn),所以是重鏈和輕鏈的組合,而不是其中單獨(dú)一個(gè),決定最終的抗原特異性。
“抗體片段”含有如上定義的至少一個(gè)抗原結(jié)合片段,并呈現(xiàn)與衍生抗體片段的完整抗體基本上相同的功能和特異性。以木瓜蛋白酶(papain)限制性的蛋白水解消化將Ig原型裂解為三個(gè)片段。兩個(gè)相同的氨基末端片段是抗原結(jié)合片段(Fab),每個(gè)片段含有一個(gè)完整L鏈和大約一半H鏈。第三個(gè)片段是可結(jié)晶片段(Fc),其大小相似但包含的是兩條重鏈的羧基末端的那一半,并具備鏈間二硫鍵。Fc含有糖、補(bǔ)體結(jié)合位點(diǎn)、和FcR結(jié)合位點(diǎn)。限制性的胃蛋白酶(pepsin)消化產(chǎn)生含有兩條Fab和鉸鏈區(qū)的單一F(ab')2片段,其包括H-H鏈間二硫鍵。F(ab')2對(duì)于抗原結(jié)合而言是二價(jià)的。F(ab')2的二硫鍵可以裂解以獲得Fab'。此外,可將重鏈和輕鏈的可變區(qū)融合到一起以形成單鏈可變片段(scFv)。
藥學(xué)可接受鹽例如酸加成鹽和堿性鹽。酸加成鹽例如HCl或HBr鹽。堿性鹽例如具有選自堿或堿土的陽離子,例如Na+、或K+、或Ca2+,或銨離子N+(R1)(R2)(R3)(R4)的鹽,其中R1至R4彼此獨(dú)立地為:氫、任選取代的C1-C6烷基、任選取代的C2-C6烯基、任選取代的C6-C10芳基、或任選取代的C6-C10雜芳基。藥學(xué)可接受鹽的更多實(shí)例在"Remington's Pharmaceutical Sciences"17.ed.Alfonso R.Gennaro(Ed.),Mark Publishing Company,Easton,Pa.,U.S.A.,1985中及Encyclopedia of Pharmaceutical Technology中描述。
藥學(xué)可接受溶劑合物例如水合物。
附圖說明
現(xiàn)在將參照附圖描述本發(fā)明的非限制性示例性實(shí)施例,其中:
圖1示出了本發(fā)明的藥物輸送裝置在最小劑量位置的俯視圖;
圖2示出了圖1裝置的部件的分解圖;
圖3示出了圖1裝置的剖視圖;
圖4a示出了圖1裝置在劑量設(shè)定模式下的細(xì)節(jié)的放大剖視圖;
圖4b示出了圖1裝置在劑量分配模式下的細(xì)節(jié)的放大剖視圖;
圖5示出了圖1裝置的數(shù)字套筒和按鈕之間的結(jié)合部;
圖6示出了圖1裝置的殼體和按鈕之間的結(jié)合部;
圖7a、7b示出了圖1裝置在劑量設(shè)定模式和劑量分配模式下的數(shù)字套筒和驅(qū)動(dòng)套筒之間的結(jié)合部;
圖8示出了圖1裝置的活塞桿和支承件之間的結(jié)合部;
圖9示出了圖1裝置的離合器片和按鈕之間的結(jié)合部;
圖10以剖視圖示出了圖1裝置的劑量結(jié)束咔嗒發(fā)聲器的部件;
圖11a-11c以放大視圖示出在圖1裝置的劑量分配結(jié)束時(shí)產(chǎn)生咔嗒聲的順序;
圖12a-12c以放大剖視圖示出了在圖1裝置的劑量分配結(jié)束時(shí)產(chǎn)生咔嗒聲的順序;
圖13示出了圖1裝置的計(jì)量元件;
圖14示出了圖1裝置的數(shù)字套筒的一部分;
圖15示出了圖1裝置的數(shù)字套筒的另一部分;
圖16示出了圖1裝置的驅(qū)動(dòng)彈簧的一部分;
圖17a、17b示出了圖1裝置在撥選了0個(gè)單位和撥選了96個(gè)單位情形下的俯視圖;
圖18示出了圖1裝置的殼體和驅(qū)動(dòng)套筒之間的結(jié)合部;
圖19示出了圖1裝置的離合器片和驅(qū)動(dòng)套筒之間的結(jié)合部;
圖20示出了圖1裝置的最后劑量機(jī)構(gòu);
圖21示出了圖1裝置的扭轉(zhuǎn)彈簧;和
圖22a-22c示出了圖1裝置的活塞桿和殼體之間的螺紋的不同實(shí)施例。
具體實(shí)施方式
圖1示出了呈注射筆形式的藥物輸送裝置。該裝置具有遠(yuǎn)端(圖1中的左端)和近端(圖1中的右端)。藥物輸送裝置的組成部件在圖2中示出。藥物輸送裝置包括主體或殼體10、藥筒保持器20、導(dǎo)螺桿(活塞桿)30、驅(qū)動(dòng)套筒40、螺母50、劑量指示器(數(shù)字套筒)60、按鈕70、撥選手柄或劑量選擇器80、扭轉(zhuǎn)彈簧90、藥筒100、計(jì)量元件110、離合器片120、離合器彈簧130和支承件140??梢蕴峁┚哂嗅樧歪樕w的針組合體(未示出)作為附加部件,該針組合體如上所述可以更換。所有部件圍繞圖3所示的機(jī)構(gòu)的公共主軸線I同心地定位。
殼體10或主體是大體管狀元件,其近端具有增大的直徑。殼體10為如下部件提供位置:液體藥劑藥筒100和藥筒保持器20,用于觀察數(shù)字套筒60和計(jì)量元件110上的劑量數(shù)的窗11a、11b,以及在其外表面上用以在軸向上保持劑量選擇器80的結(jié)構(gòu),例如周向凹槽。凸緣狀或圓柱形內(nèi)壁12包括與活塞桿30接合的內(nèi)螺紋。殼體10還具有至少一個(gè)內(nèi)部的沿軸向定向的槽口等,用于軸向引導(dǎo)計(jì)量元件110。在圖中所示的實(shí)施例中,遠(yuǎn)端設(shè)置有與藥筒保持器20部分重疊的軸向延伸條13。這些圖將殼體10描繪為單個(gè)殼體部件。然而,殼體10可以包括兩個(gè)或更多個(gè)殼體部件,這些殼體部件可以在裝置的組裝期間永久地相互附接到一起。
藥筒保持器20位于殼體10的遠(yuǎn)側(cè)并且永久地附接到殼體10的遠(yuǎn)側(cè)。藥筒保持器可以是管狀用以接納藥筒100的透明或半透明部件。藥筒保持器20的遠(yuǎn)端可以設(shè)置有用于附接針組合體的器具。可以提供可移除帽(未示出),用以裝配在藥筒保持器20上,并且可移除帽可以經(jīng)由殼體10上的夾子結(jié)構(gòu)保持。
活塞桿30通過花鍵結(jié)合部在轉(zhuǎn)向上被約束到驅(qū)動(dòng)套筒40。當(dāng)旋轉(zhuǎn)時(shí),活塞桿30通過其與殼體10的內(nèi)壁12的螺紋結(jié)合部,被迫使相對(duì)于驅(qū)動(dòng)套筒40軸向移動(dòng)。導(dǎo)螺桿30是細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件,其外螺紋31(圖3)與殼體10的內(nèi)壁12的相應(yīng)螺紋接合。螺紋31可以在其遠(yuǎn)端具有大的導(dǎo)入部,例如楔形形狀,用以接合相應(yīng)的第一圈上的殼體螺紋形式。該結(jié)合部包括至少一個(gè)縱向凹槽或軌道以及驅(qū)動(dòng)器40的相應(yīng)突起或花鍵45。導(dǎo)螺桿30在其遠(yuǎn)端處設(shè)置有用于對(duì)支承件140進(jìn)行夾持附接的結(jié)合部。在本實(shí)施例中,該結(jié)合部包括向遠(yuǎn)側(cè)方向延伸的兩個(gè)夾持臂32,在兩個(gè)夾持臂32之間限定了用于插入支承件140結(jié)合部的插入空間。作為替代,結(jié)合部可以僅包括繞縱向軸線延伸超過180°的單個(gè)夾持臂,或者可以包括一個(gè)或幾個(gè)夾持臂32。該(一個(gè)或多個(gè))夾持臂32可以具有彎曲形式,帶有凹陷夾持部分,如圖8所示。優(yōu)選的是,該(一個(gè)以上)夾持臂形成圓柱形外表面,其直徑等于或小于導(dǎo)螺桿30在外螺紋31的凹槽底部(槽底)處的外徑。在夾持臂32之間設(shè)有凹接觸表面33,用于抵靠支承件140的相應(yīng)部分。
驅(qū)動(dòng)套筒40是圍繞導(dǎo)螺桿30并且布置在數(shù)字套筒60內(nèi)的中空構(gòu)件。其從與離合器片120形成的結(jié)合部延伸到與離合器彈簧130形成的接觸部。驅(qū)動(dòng)套筒40可克服離合器彈簧130的致偏力向遠(yuǎn)側(cè)方向以及在離合器彈簧130的致偏力下向相反的近側(cè)方向相對(duì)于殼體10、活塞桿30和數(shù)字套筒60軸向移動(dòng)。
與殼體10形成的花鍵齒結(jié)合部防止驅(qū)動(dòng)套筒40在劑量設(shè)定期間旋轉(zhuǎn)。在圖18中詳細(xì)示出的該結(jié)合部包括在驅(qū)動(dòng)套筒40的遠(yuǎn)端處徑向延伸的一圈外齒41和殼體部件10的對(duì)應(yīng)徑向延伸的內(nèi)齒14。當(dāng)按鈕70被按壓時(shí),這些驅(qū)動(dòng)套筒40到殼體10的花鍵齒14、41脫離,從而允許驅(qū)動(dòng)套筒40相對(duì)于殼體10旋轉(zhuǎn)。
與數(shù)字套筒60形成的另一花鍵齒結(jié)合部在撥選期間不接合,但是當(dāng)按鈕70被按壓時(shí)接合,防止在分配期間驅(qū)動(dòng)套筒40和數(shù)字套筒60之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)。在圖7a和圖7b所示的優(yōu)選實(shí)施例中,該結(jié)合部包括在數(shù)字套筒60的內(nèi)表面上的凸緣62上向內(nèi)指向的若干花鍵61和驅(qū)動(dòng)套筒40的一圈徑向延伸的外花鍵42。相應(yīng)的花鍵61、42分別位于數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40上,使得驅(qū)動(dòng)套筒40相對(duì)于(軸向固定的)數(shù)字套筒60的軸向運(yùn)動(dòng)接合或脫離花鍵,從而在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接或分離驅(qū)動(dòng)套筒40和數(shù)字套筒60。
優(yōu)選的是,花鍵61、42布置成當(dāng)驅(qū)動(dòng)套筒40的齒41和殼體部件10的內(nèi)齒14嚙合時(shí),花鍵61、42脫離,而當(dāng)齒41和內(nèi)齒14脫離時(shí),花鍵61、42接合。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,花鍵61、42在軸向方向上與齒41、14相比更長(zhǎng)。這允許花鍵61、42在齒41、14脫離之前不久接合。換句話說,花鍵61、42和齒41、14被設(shè)計(jì)和布置成,在驅(qū)動(dòng)套筒40被允許相對(duì)于殼體10旋轉(zhuǎn)之前,按鈕70的致動(dòng)將驅(qū)動(dòng)套筒40在轉(zhuǎn)向上約束到數(shù)字套筒60。類似地,當(dāng)按鈕70在劑量分配之后釋放時(shí),驅(qū)動(dòng)套筒40的軸向運(yùn)動(dòng)首先將驅(qū)動(dòng)套筒40在轉(zhuǎn)向上約束到殼體,并且此后使花鍵61、42脫離。作為對(duì)應(yīng)的花鍵61、42的替代,可以提供齒。作為花鍵61、42的另一替代或補(bǔ)充,驅(qū)動(dòng)套筒40和數(shù)字套筒60可以在劑量分配期間經(jīng)由離合器片120在轉(zhuǎn)向上相互聯(lián)接到一起。
圖19所示的驅(qū)動(dòng)套筒40的結(jié)合部包括位于驅(qū)動(dòng)套筒40的近端面處的一圈棘輪齒43和離合器片120的對(duì)應(yīng)的一圈棘輪齒121。
驅(qū)動(dòng)器40具有為螺母50提供螺旋軌道的螺紋區(qū)段44(圖20)。此外,提供最后劑量抵靠部或止擋46,其可以是螺紋44軌道的端部,或者優(yōu)選的是轉(zhuǎn)向上的硬止擋,用于與螺母50的相應(yīng)的最后劑量止擋51相互作用,從而限制螺母50在螺紋44上的運(yùn)動(dòng)。至少一個(gè)縱向花鍵45接合導(dǎo)螺桿30的相應(yīng)軌道。此外,驅(qū)動(dòng)套筒設(shè)置有斜面47,當(dāng)劑量分配期間驅(qū)動(dòng)套筒40處于其遠(yuǎn)側(cè)位置時(shí),即當(dāng)按鈕70被按下時(shí),斜面47與咔嗒發(fā)聲器臂67相互作用。
最后劑量螺母50位于數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40之間。最后劑量螺母50通過花鍵結(jié)合部(螺母50上的花鍵52)在轉(zhuǎn)向上被約束到數(shù)字套筒60。當(dāng)僅在撥選期間在數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40之間發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)時(shí),最后劑量螺母50通過螺紋結(jié)合部(螺紋44)相對(duì)于驅(qū)動(dòng)套筒40沿著螺旋路徑移動(dòng)。這在圖20中示出。作為替代,螺母50可以花鍵連接到驅(qū)動(dòng)器40并且螺紋連接到數(shù)字套筒60。在這些圖中所示的實(shí)施例中,螺母50是完全螺母,但是在替代實(shí)施例中它可以是半螺母,即,圍繞裝置的中心軸線延伸大約180°的部件。提供最后劑量止擋51,當(dāng)對(duì)應(yīng)于藥筒100中剩余的可分配量的藥劑設(shè)定劑量時(shí),最后劑量止擋51與驅(qū)動(dòng)套筒40的止擋46接合。
劑量指示器或數(shù)字套筒60是如圖2和圖3所示的管狀元件。在劑量設(shè)定(經(jīng)劑量選擇器80)和劑量校正期間以及在通過扭轉(zhuǎn)彈簧90的劑量分配期間,數(shù)字套筒60旋轉(zhuǎn)。數(shù)字套筒60與計(jì)量元件110一起限定零位置(“待用”)和最大劑量位置。因此,數(shù)字套筒60可以被看作劑量設(shè)定構(gòu)件。
出于制造原因,圖中所示的實(shí)施例的數(shù)字套筒60包括數(shù)字套筒下部60a,所述數(shù)字套筒下部60a在組裝期間剛性地固定到數(shù)字套筒上部60b以形成數(shù)字套筒60。數(shù)字套筒下部60a和數(shù)字套筒上部60b是分離的部件,只是為了簡(jiǎn)化套筒60的模具加工和組裝。作為替代,數(shù)字套筒60可以是單一部件。數(shù)字套筒60通過朝向遠(yuǎn)端的結(jié)構(gòu)被約束到殼體10,允許旋轉(zhuǎn)而不允許平移。數(shù)字套筒下部60a標(biāo)記有一系列數(shù)字,所述一系列數(shù)字能夠通過計(jì)量元件110和殼體10的開口11a、11b看見,以表示藥劑的撥選劑量。
此外,數(shù)字套筒下部60a有一部分帶有接合計(jì)量元件110的外螺紋63。端部止擋64、65設(shè)置在螺紋63的相對(duì)端處,以限制相對(duì)于計(jì)量元件110的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。
具有圖5實(shí)施例中的一圈花鍵66形式的離合器結(jié)構(gòu)向內(nèi)指向地設(shè)置在數(shù)字套筒上部60b上,用于在劑量設(shè)定和劑量校正期間與按鈕70的花鍵73接合。在數(shù)字套筒60的外表面上設(shè)置有咔嗒發(fā)聲器臂67,咔嗒發(fā)聲器臂67與驅(qū)動(dòng)套筒40和計(jì)量構(gòu)件110相互作用以產(chǎn)生反饋信號(hào)。此外,數(shù)字套筒下部60a通過包括至少一個(gè)縱向花鍵的花鍵結(jié)合部在轉(zhuǎn)向上被約束到螺母50和離合器片120。
用于將扭轉(zhuǎn)彈簧90附接到數(shù)字套筒下部60a的結(jié)合部包括大的導(dǎo)入部和凹槽結(jié)構(gòu)68,該凹槽結(jié)構(gòu)68具有用于接收彈簧的第一圈或鉤部的凹部69或錨固點(diǎn)。凹槽68具有呈斜面的形式的端部結(jié)構(gòu),該端部結(jié)構(gòu)與彈簧的鉤部91干涉。凹槽68被設(shè)計(jì)成使得彈簧90可被接收在凹部69內(nèi)而不與計(jì)量元件110干涉。
形成裝置近端的按鈕70永久地花鍵連接到劑量選擇器80。中心桿71從按鈕70的近側(cè)致動(dòng)面向遠(yuǎn)側(cè)延伸。桿71設(shè)置有凸緣72,凸緣72承載用于接合數(shù)字套筒上部60b的花鍵66的花鍵73(圖5)。因此,當(dāng)按鈕70未被按壓時(shí),桿71還通過花鍵66、73(圖5)與數(shù)字套筒上部60b花鍵連接,但是當(dāng)按下按鈕70時(shí),該花鍵結(jié)合部斷開。按鈕70具有帶花鍵74的不連續(xù)的環(huán)形裙部。當(dāng)按鈕70被按壓時(shí),按鈕70上的花鍵74與殼體10上的花鍵接合(圖6),防止按鈕70(以及因此劑量選擇器80)在分配期間旋轉(zhuǎn)。當(dāng)按鈕70被釋放時(shí),這些花鍵74、15脫離接合,允許撥選劑量。此外,一圈棘輪齒75設(shè)置在凸緣72(圖9)的內(nèi)側(cè)上,用于與離合器片120相互作用。
劑量選擇器80在軸向上被約束到殼體10。其通過花鍵結(jié)合部被在轉(zhuǎn)向上約束到按鈕70。這個(gè)花鍵結(jié)合部包括與由按鈕70的環(huán)形裙部形成的花鍵結(jié)構(gòu)相互作用的槽,其保持接合,不管劑量按鈕70的軸向位置如何。劑量選擇器80或劑量撥選手柄是具有鋸齒形外裙部的套筒狀部件。
扭轉(zhuǎn)彈簧90在其遠(yuǎn)端附接到殼體10,在另一端附接到數(shù)字套筒60。扭轉(zhuǎn)彈簧90位于數(shù)字套筒60內(nèi)部并且圍繞驅(qū)動(dòng)套筒40的遠(yuǎn)端部分。如圖16中所示,彈簧在一端具有鉤部91,用于附接在數(shù)字套筒60上。類似的鉤端92設(shè)置在相對(duì)端處,用于附接在殼體10上。扭轉(zhuǎn)彈簧90在組裝時(shí)進(jìn)行預(yù)卷繞,使得當(dāng)機(jī)構(gòu)處于撥選了零單位時(shí),扭轉(zhuǎn)彈簧90向數(shù)字套筒60施加扭矩。旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80以設(shè)定劑量的動(dòng)作使數(shù)字套筒60相對(duì)于殼體10旋轉(zhuǎn),并進(jìn)一步令扭轉(zhuǎn)彈簧90儲(chǔ)能。
扭轉(zhuǎn)彈簧90由具有至少兩個(gè)不同螺距的螺旋線形成。在圖21中,兩端都由“閉合”線圈93形成,即螺距等于線徑,并且每個(gè)線圈接觸相鄰線圈。中心部分具有“開放”線圈94,即,線圈不彼此接觸。
藥筒100被接收在藥筒保持器20(圖3)中。藥筒100可以是在其近端具有可移動(dòng)橡膠塞101的玻璃安瓿。藥筒100的遠(yuǎn)端設(shè)置有可刺穿的橡膠密封件,其通過卷邊的環(huán)形金屬帶保持就位。在圖中所示的實(shí)施例中,藥筒100是標(biāo)準(zhǔn)的1.5ml藥筒。該裝置被設(shè)計(jì)成一次性的,其中,藥筒100不能由用戶或保健專業(yè)人員更換。然而,可以通過使藥筒保持器20能夠被移除,并且允許導(dǎo)螺桿30反向旋轉(zhuǎn)和螺母50復(fù)位,來提供裝置的可重復(fù)使用的變型。
計(jì)量元件110受到約束以防止旋轉(zhuǎn),但允許經(jīng)由花鍵結(jié)合部相對(duì)于殼體10平移。計(jì)量元件110在其內(nèi)表面上具有螺旋結(jié)構(gòu)111,螺旋結(jié)構(gòu)111與在數(shù)字套筒60中切割的螺旋螺紋接合,使得數(shù)字套筒60的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致計(jì)量元件110的軸向平移。計(jì)量元件110上的該螺旋結(jié)構(gòu)還產(chǎn)生靠在數(shù)字套筒60中的螺旋切口的端部的止動(dòng)抵靠部112、113,以限制可設(shè)定的最小和最大劑量。
計(jì)量元件110具有大致板或帶狀部件,該部件具有中心孔口114或窗和在孔口的兩側(cè)上延伸的兩個(gè)凸緣115、116。凸緣115、116優(yōu)選的是不是透明的,因此遮蔽或覆蓋數(shù)字套筒60,而孔口114或窗允許看到一部分?jǐn)?shù)字套筒下部60a。此外,計(jì)量元件110具有凸輪117和凹部118(圖11a-12c),在劑量分配結(jié)束時(shí),所述凸輪117和凹部118與數(shù)字套筒60的咔嗒發(fā)聲器臂67相互作用。
如在圖9和圖19中可以看到的,離合器片120是環(huán)狀部件。離合器片120通過花鍵122與數(shù)字套筒60花鍵連接。它也通過棘輪結(jié)合部(棘輪齒43、121)連接到驅(qū)動(dòng)套筒40。棘輪在數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40之間提供對(duì)應(yīng)于每個(gè)劑量單位的止動(dòng)位置,并且在順時(shí)針和逆時(shí)針相對(duì)旋轉(zhuǎn)期間接合不同的傾斜齒角。咔嗒發(fā)聲器臂123設(shè)置在離合器片120上,用于與按鈕的棘輪結(jié)構(gòu)75相互作用。
離合器彈簧130是壓縮彈簧。驅(qū)動(dòng)套筒40、離合器片120和按鈕70的軸向位置由離合器彈簧130的作用限定,離合器彈簧130向近側(cè)方向在驅(qū)動(dòng)套筒40上施加力。該彈簧力經(jīng)驅(qū)動(dòng)套筒40、離合器片120和按鈕70被反作用,并且當(dāng)“待用”時(shí),該彈簧力通過劑量選擇器80進(jìn)一步反作用于殼體10。該彈簧力確保棘輪結(jié)合部(棘輪齒43、121)總是接合的。在“待用”位置,該彈簧力還確保按鈕花鍵73與數(shù)字套筒花鍵66接合,驅(qū)動(dòng)套筒齒41與殼體10的齒14接合。
支承件140在軸向上被約束到活塞桿30并且作用在液體藥劑藥筒內(nèi)的筒塞101上。支承件140在軸向上被夾持到導(dǎo)螺桿30,但可以自由旋轉(zhuǎn)。支承件140包括盤141,盤141具有向近側(cè)方向延伸的桿142。桿142在其近端具有凸形接觸表面143。另外,在桿142上設(shè)置有凹陷部分144。選擇凸形接觸表面143和凹形接觸表面33的曲率,使得支承件140和導(dǎo)螺桿30之間的接觸直徑很小,以使該結(jié)合部處的摩擦損耗最小。支承件140和導(dǎo)螺桿30之間的夾持結(jié)合部設(shè)計(jì)允許導(dǎo)螺桿30從近端并通過螺紋接合在軸向上組裝到殼體10,這簡(jiǎn)化了組裝。此外,該設(shè)計(jì)允許對(duì)兩個(gè)部件進(jìn)行簡(jiǎn)單的“開和關(guān)”模具加工。
當(dāng)裝置處于如圖4a和圖17a所示的“待用”狀態(tài)時(shí),數(shù)字套筒60被定位為計(jì)量元件110一起靠在其零劑量抵靠部64、113,并且按鈕70未被按下。數(shù)字套筒60上的劑量標(biāo)記“0”能分別通過殼體10和計(jì)量元件110的窗11b和114看見。
在裝置組裝期間,扭轉(zhuǎn)彈簧90上施加了多圈預(yù)卷繞,向數(shù)字套筒60施加扭矩并且通過零劑量抵靠部64、113被防止旋轉(zhuǎn)。還可能的是,由于零劑量止擋64、113之間的偏離和驅(qū)動(dòng)套筒40花鍵齒的角偏離而使機(jī)構(gòu)輕微地“反繞”。這樣做的效果是在撥選劑量并且零劑量抵靠件脫離時(shí)防止發(fā)生可能的滲漏。
可以通過將大的引入部和凹槽結(jié)構(gòu)結(jié)合到數(shù)字套筒60實(shí)現(xiàn)扭轉(zhuǎn)彈簧90自動(dòng)組裝到數(shù)字套筒60中。當(dāng)使扭轉(zhuǎn)彈簧90在組裝期間旋轉(zhuǎn)時(shí),鉤端形式91在接合數(shù)字套筒60中的錨固點(diǎn)之前位于凹槽結(jié)構(gòu)中。為了有助于防止扭轉(zhuǎn)彈簧90在隨后的組裝步驟期間脫離錨固點(diǎn)69,可以在扭轉(zhuǎn)彈簧90和數(shù)字套筒60之間產(chǎn)生干涉,或者形成單向夾持結(jié)構(gòu)。
用戶通過順時(shí)針旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80來選擇可變劑量的液體藥劑,這在數(shù)字套筒60中產(chǎn)生相同的旋轉(zhuǎn)。數(shù)字套筒60的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致對(duì)扭轉(zhuǎn)彈簧90充能,從而增加儲(chǔ)存在其中的能量。當(dāng)數(shù)字套筒60旋轉(zhuǎn)時(shí),計(jì)量元件110由于其螺紋接合而軸向平移,從而示出所撥選的劑量的值。計(jì)量元件110具有在窗區(qū)域114的兩側(cè)的凸緣115、116,其覆蓋印制在數(shù)字套筒60上、在撥選劑量附近數(shù)字,以確保僅有設(shè)定劑量的數(shù)字對(duì)于用戶是可見的。
除了在這種類型的裝置上一般使用的離散劑量數(shù)字顯示之外,本發(fā)明的一個(gè)具體特征是還包括視覺反饋結(jié)構(gòu)。計(jì)量元件110的遠(yuǎn)端(凸緣115)生成了一個(gè)通過殼體10中的小窗11a的滑動(dòng)刻度。作為一個(gè)替代,滑動(dòng)刻度可以使用形成在不同的螺旋軌道上、與數(shù)字套筒60接合的單獨(dú)部件。
當(dāng)用戶設(shè)定劑量時(shí),計(jì)量元件110軸向平移,移動(dòng)的距離與劑量設(shè)定的大小成比例。該結(jié)構(gòu)向用戶提供了關(guān)于劑量設(shè)定的大致大小的清楚反饋。自動(dòng)注射器機(jī)構(gòu)的分配速度可能高于手動(dòng)注射器裝置的分配速度,因此在分配期間可能無法讀取數(shù)字劑量顯示。該計(jì)量結(jié)構(gòu)在分配期間向用戶提供關(guān)于分配進(jìn)度的反饋,而不需要讀取劑量數(shù)字本身。例如,計(jì)量顯示器可以由計(jì)量元件110上的不透明元件形成,顯露下面的對(duì)比色部件。作為替代,可顯露元件可以印有粗體劑量數(shù)字或其它指示,用以提供更精確的分辨率。此外,計(jì)量顯示模擬在劑量設(shè)定和分配期間的注射筒動(dòng)作。
殼體10中的開口11a、11b允許用戶看到計(jì)量結(jié)構(gòu)和數(shù)字顯示,如圖17a和圖17b所示。為了減少灰塵進(jìn)入并且防止用戶接觸移動(dòng)部件,這些開口11a、11b由半透明窗覆蓋。這些窗可以是分離的部件,但是在該實(shí)施例中,使用“雙注射”成型技術(shù)將它們結(jié)合到殼體10中。第一次注射的半透明材料形成內(nèi)部結(jié)構(gòu)和窗11a、11b,然后“第二次注射”的不透明材料形成殼體10的外覆蓋件。
該機(jī)構(gòu)使用的劑量選擇器80相對(duì)于殼體10具有增大的直徑,這有助于撥選,但是這不是該機(jī)構(gòu)的要求。該特征對(duì)于自動(dòng)注射器機(jī)構(gòu)特別有用(但不是必需的),其中在劑量設(shè)定期間對(duì)電源進(jìn)行充電,并且使劑量選擇器80轉(zhuǎn)動(dòng)所需的扭矩可能高于非自動(dòng)注射器裝置。
驅(qū)動(dòng)套筒40由于其花鍵齒41與殼體10的齒14接合,所以當(dāng)劑量被設(shè)定并且數(shù)字套筒60旋轉(zhuǎn)時(shí),被防止旋轉(zhuǎn)。因此,經(jīng)由棘輪結(jié)合部43、121在離合器片120和驅(qū)動(dòng)套筒40之間必然發(fā)生相對(duì)旋轉(zhuǎn)。
旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80所需的用戶扭矩是卷繞扭轉(zhuǎn)彈簧90所需的扭矩和超越棘輪結(jié)合部43、121所需的扭矩的總和。離合器彈簧130被設(shè)計(jì)成為棘輪結(jié)合部43、121提供軸向力并且致使離合器片120偏移到驅(qū)動(dòng)套筒40上。該軸向負(fù)載用于維持離合器片120和驅(qū)動(dòng)套筒40的棘輪齒接合。用于沿劑量設(shè)定方向超越棘輪43、121所需的扭矩是離合器彈簧130施加的軸向負(fù)載、棘輪齒43、121的順時(shí)針斜面角、配合表面之間的摩擦系數(shù)和棘輪結(jié)合部43、121的平均半徑的函數(shù)。
當(dāng)用戶充分旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80以使機(jī)構(gòu)增加一個(gè)增量時(shí),數(shù)字套筒60相對(duì)于驅(qū)動(dòng)套筒40旋轉(zhuǎn)一個(gè)棘輪齒。這時(shí),棘輪齒43、121重新接合到下一個(gè)止動(dòng)位置。通過棘輪重新接合產(chǎn)生可聽到的咔嗒聲,并且由所需的扭矩輸入的變化給出觸覺反饋。
當(dāng)劑量設(shè)定期間花鍵42、41脫離時(shí),允許數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40相對(duì)旋轉(zhuǎn)。這種相對(duì)旋轉(zhuǎn)還導(dǎo)致最后劑量螺母50沿著其螺紋路徑朝向其在驅(qū)動(dòng)套筒40上的最后劑量抵靠部行進(jìn)。
在沒有用戶扭矩施加到劑量選擇器80的情況下,現(xiàn)在僅由離合器片120和驅(qū)動(dòng)套筒40之間的棘輪結(jié)合部43、121防止數(shù)字套筒60在扭轉(zhuǎn)彈簧90施加的扭矩下往回旋轉(zhuǎn)。沿逆時(shí)針方向超越棘輪所需的扭矩是由離合器彈簧130施加的軸向載荷、棘輪的逆時(shí)針斜面角、配合表面之間的摩擦系數(shù)和棘輪結(jié)構(gòu)的平均半徑的函數(shù)。超越棘輪所需的扭矩必須大于扭轉(zhuǎn)彈簧90施加到數(shù)字套筒60(并且因此施加到離合器片120)的扭矩。棘輪斜面角度因此沿逆時(shí)針方向增加,以在確保撥選扭矩盡可能低的同時(shí),確保這種情況。
用戶現(xiàn)在可以通過繼續(xù)沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80來選擇增加所選擇的劑量。對(duì)于每個(gè)劑量增量來說,重復(fù)超越數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40之間的棘輪結(jié)合部43、121的過程。對(duì)于每個(gè)劑量增量來說,額外的能量存儲(chǔ)在扭轉(zhuǎn)彈簧90內(nèi),并且通過棘輪齒的重新接合對(duì)于所撥選的每個(gè)增量,提供聽覺和觸覺反饋。當(dāng)卷繞扭轉(zhuǎn)彈簧90所需的扭矩增加時(shí),旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80所需的扭矩增加。因此,當(dāng)達(dá)到最大劑量時(shí),沿逆時(shí)針方向超越棘輪所需的扭矩必須大于扭轉(zhuǎn)彈簧90施加到數(shù)字套筒60的扭矩。
如果用戶繼續(xù)增加所選劑量直至達(dá)到最大劑量限值,則數(shù)字套筒60與其在計(jì)量元件110的最大劑量抵靠部112上的最大劑量抵靠部65接合。這防止了數(shù)字套筒60、離合器片120和劑量選擇器80的進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)。
根據(jù)機(jī)構(gòu)已經(jīng)輸送多少增量,在選擇劑量期間,最后劑量螺母50可以使其最后劑量抵靠部51與驅(qū)動(dòng)套筒40的止擋面46接觸。抵靠防止了在數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40之間的進(jìn)一步相對(duì)旋轉(zhuǎn),因此限制了可以選擇的劑量。最后劑量螺母50的位置由每次用戶設(shè)定劑量時(shí)已經(jīng)發(fā)生的數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)的總?cè)?shù)來確定。
在機(jī)構(gòu)處于已經(jīng)選擇劑量的狀態(tài)下,用戶能夠從該劑量中取消選擇任何數(shù)量的增量。通過用戶逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)劑量選擇器80來實(shí)現(xiàn)劑量的取消選擇。當(dāng)與扭轉(zhuǎn)彈簧90施加的扭矩結(jié)合時(shí),用戶施加到劑量選擇器80的扭矩足以在逆時(shí)針方向上超越離合器片120和驅(qū)動(dòng)套筒40之間的棘輪結(jié)合部43、121。當(dāng)棘輪被超越時(shí),數(shù)字套筒60(經(jīng)由離合器片120)發(fā)生逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),這使數(shù)字套筒60朝向零劑量位置返回,并且使扭轉(zhuǎn)彈簧90松開。數(shù)字套筒60和驅(qū)動(dòng)套筒40之間的相對(duì)旋轉(zhuǎn)使得最后劑量螺母50沿著其螺旋路徑返回,遠(yuǎn)離最后劑量抵靠部。
在機(jī)構(gòu)處于已經(jīng)選擇劑量的狀態(tài)下,用戶能夠啟動(dòng)該機(jī)構(gòu)以開始劑量的輸送。通過用戶向遠(yuǎn)側(cè)方向軸向按壓按鈕70開始劑量的輸送。
當(dāng)按鈕70被按下時(shí),按鈕70和數(shù)字套筒60之間的花鍵脫離,將按鈕70和劑量選擇器80在轉(zhuǎn)向上從輸送機(jī)構(gòu),即從數(shù)字套筒60、計(jì)量元件110和扭轉(zhuǎn)彈簧90斷開。按鈕70上的花鍵74與殼體10上的花鍵15接合,防止按鈕70(以及劑量選擇器80)在分配期間旋轉(zhuǎn)。由于按鈕70在分配期間是不動(dòng)的,因此其可以用在分配咔嗒發(fā)聲器機(jī)構(gòu)中,如圖9所示。殼體10中的止擋結(jié)構(gòu)限制了按鈕70的軸向行程并且對(duì)用戶施加的任何軸向過度負(fù)載進(jìn)行反作用,降低了損壞內(nèi)部組件的風(fēng)險(xiǎn)。
離合器片120和驅(qū)動(dòng)套筒40隨按鈕70一起軸向移動(dòng)。這使得驅(qū)動(dòng)套筒40和數(shù)字套筒60之間的花鍵齒結(jié)合部42、61接合,如圖7a(花鍵42、61脫離)和圖7b(花鍵42、61接合)所示,防止驅(qū)動(dòng)套筒40和數(shù)字套筒60之間在分配期間相對(duì)旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動(dòng)套筒40和殼體10之間的花鍵齒結(jié)合部41、14脫離接合,因此驅(qū)動(dòng)套筒40現(xiàn)在可以旋轉(zhuǎn)并且由扭轉(zhuǎn)彈簧90經(jīng)由數(shù)字套筒60和離合器片120驅(qū)動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)套筒40的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致活塞桿30旋轉(zhuǎn),這是由于它們花鍵接合,然后活塞桿30由于其與殼體10螺紋接合而前進(jìn)。數(shù)字套筒60的旋轉(zhuǎn)還使得計(jì)量元件110軸向跨越返回到其零位置,由此零劑量抵靠部64、113使該機(jī)構(gòu)停止。
支承件140在軸向上被夾持到活塞桿30,但是可自由旋轉(zhuǎn)。由于支承件140與筒塞101直接接觸,所以當(dāng)劑量分配期間活塞桿30旋轉(zhuǎn)和前進(jìn)時(shí),支承件140不旋轉(zhuǎn)。如上所述,支承件140和活塞桿30之間的接觸直徑小,使得在該結(jié)合部處的摩擦損耗最小。活塞桿30和支承件140的設(shè)計(jì)消除了在先前概念上存在的精細(xì)的夾持結(jié)構(gòu)或大的接觸直徑。該實(shí)施例還允許活塞桿30從近端并且通過螺紋接合沿軸向組裝到殼體10,這簡(jiǎn)化了組裝。
在劑量分配期間的觸覺反饋通過集成到離合器片120中的柔性懸臂式咔嗒發(fā)聲器臂123提供。該臂123與按鈕70的內(nèi)表面上的棘輪結(jié)構(gòu)75徑向接合,由此棘輪齒間距對(duì)應(yīng)于單次增量分配所需的數(shù)字套筒60的旋轉(zhuǎn)。在分配期間,當(dāng)數(shù)字套筒60旋轉(zhuǎn)并且按鈕70在轉(zhuǎn)向上聯(lián)接到殼體10時(shí),棘輪結(jié)構(gòu)75與咔嗒發(fā)聲器臂123接合,以隨著每個(gè)劑量增量的輸送產(chǎn)生可聽見的咔嗒聲。
當(dāng)用戶繼續(xù)按下按鈕70時(shí),通過上述的機(jī)械相互作用繼續(xù)輸送劑量。如果用戶釋放按鈕70,離合器彈簧130使驅(qū)動(dòng)套筒40(連同離合器片120和按鈕70)返回到其“待用”位置,使驅(qū)動(dòng)套筒40和殼體10之間的花鍵14、41接合,防止進(jìn)一步旋轉(zhuǎn)并且停止劑量輸送。
在輸送劑量期間,驅(qū)動(dòng)套筒40和數(shù)字套筒60一起旋轉(zhuǎn),使得最后劑量螺母50不發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)。最后劑量螺母50因此僅在撥選期間相對(duì)于驅(qū)動(dòng)套筒40軸向行進(jìn)。
一旦劑量的輸送由于數(shù)字套筒60返回到零劑量抵靠部而停止,用戶就可釋放按鈕70,按鈕70將使驅(qū)動(dòng)套筒40和殼體10之間的花鍵齒14、41重新接合。機(jī)構(gòu)現(xiàn)在返回到“待用”狀態(tài)。
可以使驅(qū)動(dòng)套筒40或殼體10上的花鍵齒14、41成角度,使得當(dāng)按鈕70被釋放時(shí),花鍵齒14、41的重新接合部分地使得驅(qū)動(dòng)套筒40“反轉(zhuǎn)”,從而解除數(shù)字套筒60與計(jì)量元件110上的零劑量止擋抵靠部的接合。這補(bǔ)償了機(jī)構(gòu)中的間隙(例如由于公差)的影響,否則的話,該間隙會(huì)在對(duì)裝置進(jìn)行撥選獲得后續(xù)劑量時(shí),由于數(shù)字套筒60的零劑量止擋不約束機(jī)構(gòu)而是約束返回到驅(qū)動(dòng)套筒40和殼體10之間的花鍵,而導(dǎo)致活塞桿30輕微前進(jìn)和藥劑分配。
在劑量分配結(jié)束時(shí),提供與在分配期間提供的“咔嗒咔嗒”聲不同的“咔嗒”聲形式的附加的聽覺反饋,以通知用戶裝置已經(jīng)通過數(shù)字套筒60上的咔嗒發(fā)聲器臂67與驅(qū)動(dòng)套筒40上的斜面47以及計(jì)量元件110上的凸輪117和凹部118的相互作用而返回到其零位置。該實(shí)施例允許僅在劑量輸送結(jié)束時(shí)產(chǎn)生反饋,但如果裝置被回?fù)艿交蜻h(yuǎn)離零位置,則不產(chǎn)生反饋。
圖11a示出了當(dāng)裝置處于“待用”狀態(tài)時(shí)咔嗒聲結(jié)構(gòu)的位置,其中零單位被撥選并且按鈕70未被按下??梢钥闯?,當(dāng)按鈕70處于“待用”狀態(tài)時(shí),計(jì)量元件110上的凸輪結(jié)構(gòu)117不接觸數(shù)字套筒60上的咔嗒發(fā)聲器臂67,因此在存儲(chǔ)或撥選期間,咔嗒發(fā)聲器臂67不彎曲。
在撥選期間,計(jì)量元件110向近側(cè)方向平移,因此凸輪117不再與咔嗒發(fā)聲器臂67軸向?qū)?zhǔn)。在劑量輸送開始時(shí),當(dāng)驅(qū)動(dòng)套筒40向遠(yuǎn)側(cè)方向平移時(shí),驅(qū)動(dòng)套筒40上的斜面47將咔嗒發(fā)聲器臂67徑向向外推。在劑量輸送期間,計(jì)量元件110向遠(yuǎn)側(cè)方向平移回來,并且在劑量輸送即將結(jié)束時(shí),咔嗒發(fā)聲器臂67接觸計(jì)量元件110上的凸輪117。對(duì)于小劑量,凸輪117和咔嗒發(fā)聲器臂67將在劑量開始時(shí)接觸。圖11b至圖12c示出了組件相互作用。在劑量輸送之后,按鈕70被釋放并且劑量結(jié)束機(jī)構(gòu)返回到其“待用”位置。
在圖11b中,撥選劑量,并且對(duì)數(shù)字套筒60施加大約一圈完整的撥選。計(jì)量元件110軸向平移遠(yuǎn)離零單位位置,使得凸輪117不再與咔嗒發(fā)聲器臂67軸向?qū)?zhǔn)。圖11c示出開始分配,這時(shí)按鈕70被按下以開始劑量分配并且使得驅(qū)動(dòng)套筒70軸向平移。驅(qū)動(dòng)套筒40上的斜面47將咔嗒發(fā)聲器臂67徑向推出并且推到與計(jì)量元件110上的凸輪117徑向?qū)?zhǔn)。
圖12a示出了機(jī)構(gòu)在劑量結(jié)束時(shí)剩余大約4個(gè)單位。計(jì)量元件110朝其零單位位置軸向返回,使得凸輪117與咔嗒發(fā)聲器臂67軸向?qū)?zhǔn)。數(shù)字套筒60的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致咔嗒發(fā)聲器臂67接觸凸輪117,使得咔嗒發(fā)聲器臂67被徑向向內(nèi)推。在剩余大約2個(gè)單位時(shí),數(shù)字套筒60進(jìn)一步旋轉(zhuǎn),并且咔嗒發(fā)聲器臂67跟隨凸輪117的輪廓(圖12b)。這個(gè)徑向彎曲使咔嗒發(fā)聲器臂67“儲(chǔ)能”,存儲(chǔ)彈性能量。在圖12c中,當(dāng)數(shù)字套筒60到達(dá)其零單元旋轉(zhuǎn)位置時(shí)完成分配。棘輪臂67從凸輪117的尖銳邊緣掉入凹部118中。彈性能量被釋放,導(dǎo)致咔嗒發(fā)聲器臂67徑向向外彈出,接觸凸輪117并且產(chǎn)生不同的“咔嗒”聲。
在本發(fā)明的主要實(shí)施例中,導(dǎo)螺桿30對(duì)于驅(qū)動(dòng)套筒40的每圈旋轉(zhuǎn)前進(jìn)固定的位移。在其它實(shí)施例中,位移速率可以變化。例如,導(dǎo)螺桿30可以每轉(zhuǎn)前進(jìn)大的位移,以從藥筒100分配第一量的藥劑,然后每轉(zhuǎn)前進(jìn)一個(gè)較小的位移以分配藥筒100的其余部分。這是有利的,因?yàn)檫@樣可以補(bǔ)償對(duì)于機(jī)構(gòu)的給定位移,從藥筒100分配的第一劑量通常具有比其他劑量小的體積。
圖22示出了三個(gè)實(shí)施例,其中殼體10的螺紋16和導(dǎo)螺桿30的螺紋31圍繞圓周突出。箭頭R表示對(duì)于所有三個(gè)視圖,導(dǎo)螺桿30相對(duì)于殼體10的旋轉(zhuǎn)方向。
視圖22a示出了主要實(shí)施例,其中殼體10和導(dǎo)螺桿30上的螺距相等,因此對(duì)于驅(qū)動(dòng)套筒40的每一轉(zhuǎn),導(dǎo)螺桿30前進(jìn)固定量。在視圖22b中,螺桿30上的第一圈螺紋31具有大的螺距,而其他螺紋圈具有小螺距。在第一轉(zhuǎn)期間,導(dǎo)螺桿30位移取決于導(dǎo)螺桿30上的第一圈螺紋31的大螺距,因此其每轉(zhuǎn)位移量大。對(duì)于隨后的轉(zhuǎn),導(dǎo)螺桿30的位移取決于導(dǎo)螺桿螺紋31的較小螺距,因此它移動(dòng)較小量。在視圖22c中,殼體10的螺紋16具有比導(dǎo)螺桿30大的螺距。在第一轉(zhuǎn)期間,導(dǎo)螺桿30的位移取決于殼體螺紋16的螺距,因此其每轉(zhuǎn)位移量大。對(duì)于隨后的旋轉(zhuǎn),導(dǎo)螺桿30的位移取決于導(dǎo)螺桿螺紋31的螺距,因此它移動(dòng)較小的量。
附圖標(biāo)記:
10殼體 11a、11b開口
12凸緣狀內(nèi)壁 13條
14齒 15花鍵
16內(nèi)螺紋 20藥筒保持器
30導(dǎo)螺桿(活塞桿) 31外螺紋
32夾持臂 33凹形接觸表面
40驅(qū)動(dòng)器(軸向可移動(dòng)驅(qū)動(dòng)套筒) 41齒
42花鍵 43棘輪齒
44螺紋區(qū)段 45花鍵
46最后劑量止擋 47斜面
50螺母 51最后劑量止擋
52花鍵 60劑量指示器(數(shù)字套筒)
60a數(shù)字套筒下部 60b數(shù)字套筒上部
61花鍵 62凸緣
63外螺紋 64、65端部止擋
66花鍵 67咔嗒發(fā)聲器臂
68凹槽 69錨固點(diǎn)
70按鈕 71桿
72凸緣 73、74花鍵
75棘輪齒 80劑量選擇器
90扭轉(zhuǎn)彈簧 91、92鉤部
93、94線圈 100藥筒
101筒塞 110計(jì)量元件
111螺旋形結(jié)構(gòu) 112、113止擋
114孔口 115、116凸緣
117凸輪 118凹部
120離合器片 121棘輪齒
122突起 123咔嗒發(fā)聲器臂
130離合器彈簧 140支承件
141盤 142桿
143凸形接觸表面 144凹陷部分
I縱向軸線 R旋轉(zhuǎn)方向