注射設(shè)備的制作方法
【專利摘要】注射設(shè)備包括:靜態(tài)結(jié)構(gòu)(2),其包括第一齒輪構(gòu)件(14);動態(tài)結(jié)構(gòu)(3),其包括藥物容器(11),用于將液體藥物從所述藥物容器(11)推出以將液體藥物注射到患者的裝置(6、7、8、12),以及與第一齒輪構(gòu)件(14)嚙合的第二齒輪構(gòu)件(13);驅(qū)動構(gòu)件(4),其用于驅(qū)動第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件(13、14)之一(14),以由于第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件(13、14)之間的嚙合而導(dǎo)致動態(tài)結(jié)構(gòu)(3)沿預(yù)定方向(D)相對于靜態(tài)結(jié)構(gòu)(2)移動;以及離合器裝置(23、25、28),其用于在注射設(shè)備的正常狀態(tài)下維持第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件(13、14)之間的嚙合,以及在由注射設(shè)備沿預(yù)定方向(D)接收到震動時允許第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件(13、14)脫離嚙合。
【專利說明】注射設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于將液體藥物注射到患者的注射設(shè)備,其為包括可連接到針頭的諸如筒的藥物容器的筒類型。
【背景技術(shù)】
[0002]在WO 2005/077441中描述了一種設(shè)備,所述設(shè)備在殼體內(nèi)側(cè)包括筒保持件、第一機電裝置以及第二機電裝置,筒保持件用于接收和保持筒,第一機電裝置用于使筒的活塞軸向移動,以將藥物遞送到患者,第二機電裝置用于使包括筒保持件和第一機電裝置的結(jié)構(gòu)軸向移動,以在不使用時將筒連同連接到其的針頭一起縮回到殼體內(nèi),以及以使筒連同針頭一起朝向殼體外側(cè)移動,用于刺穿患者的皮膚并注射藥劑。
[0003]這種設(shè)備的問題在于在所述結(jié)構(gòu)和所述第二機電裝置之間的接口對由設(shè)備所接收到的特別是沿軸向方向的震動是敏感的。由此,如果設(shè)備落下,就存在所述結(jié)構(gòu)和所述第二機電裝置之間的連接將斷裂的風(fēng)險。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于至少部分地改善該問題。為此目的,提供了一種用于將液體藥物注射到患者的注射設(shè)備,其包括:
[0005]靜態(tài)結(jié)構(gòu),其包括第一齒輪構(gòu)件,
[0006]-動態(tài)結(jié)構(gòu),其包括藥物容器,用于將液體藥物從所述藥物容器推出以將液體藥物注射到患者的裝置,以及與第一齒輪構(gòu)件嚙合的第二齒輪構(gòu)件;
[0007]-驅(qū)動構(gòu)件,其用于驅(qū)動第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件之一,以由于第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件之間的嚙合而導(dǎo)致動態(tài)結(jié)構(gòu)沿預(yù)定方向相對于靜態(tài)結(jié)構(gòu)移動,以及
[0008]-離合器裝置,其用于在注射設(shè)備的正常狀態(tài)下維持第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件之間的嚙合,以及在由注射設(shè)備沿預(yù)定方向接收到震動時允許第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件脫離嚙合。
[0009]典型地,第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件的所述之一是輪,而第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件中的另一個是齒條。
[0010]在優(yōu)選實施例中,驅(qū)動構(gòu)件安裝到靜態(tài)結(jié)構(gòu)上,并且第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件的所述之一是第一齒輪構(gòu)件。
[0011]優(yōu)選地,所述離合器裝置包括:
[0012]-用于允許第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件中的另一個遠(yuǎn)離第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動并由此從第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件的所述之一脫離嚙合的裝置;
[0013]-在預(yù)定位置中防止第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件中的另一個遠(yuǎn)離第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動的阻擋構(gòu)件,以及
[0014]-用于將所述阻擋構(gòu)件維持在預(yù)定位置中的復(fù)位彈簧,在由注射設(shè)備沿預(yù)定方向接收到震動時,所述復(fù)位彈簧的力可由第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件中的另一個克服,并使得第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件中的另一個遠(yuǎn)離第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動。
[0015]用于允許第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件中的另一個遠(yuǎn)離第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動的裝置可包括至少一個柔性構(gòu)件,第一齒輪構(gòu)件和第二齒輪構(gòu)件中的另一個通過所述至少一個柔性構(gòu)件而安裝到注射設(shè)備內(nèi)。
[0016]有利地,阻擋構(gòu)件的預(yù)定位置是止動位置,在該止動位置中阻擋構(gòu)件通過復(fù)位彈簧維持抵靠限位構(gòu)件。
[0017]限位構(gòu)件可以是接合在阻擋構(gòu)件的橢圓形開口內(nèi)的銷。
[0018]阻擋構(gòu)件可以是桿。
[0019]驅(qū)動構(gòu)件可以是發(fā)動機。
[0020]用于將液體藥物從藥物容器推出的裝置可包括活塞桿、用于驅(qū)動活塞桿的傳動裝置和用于驅(qū)動傳動裝置的第二驅(qū)動構(gòu)件。所述第二驅(qū)動構(gòu)件可以是發(fā)動機。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]在閱讀參照所附示意圖所做的以下詳細(xì)描述之后,本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將是顯而易見的,所附示意圖示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的注射設(shè)備。
【具體實施方式】
[0022]在下文中,術(shù)語“輪”將無差別地指代輪或小齒輪。
[0023]參照所附附圖,根據(jù)本發(fā)明的注射設(shè)備在殼體I內(nèi)側(cè)包括:靜態(tài)結(jié)構(gòu)2,即作為整體相對于殼體I固定的結(jié)構(gòu);和動態(tài)結(jié)構(gòu)3,即作為整體相對于殼體I可移動的結(jié)構(gòu)。靜態(tài)結(jié)構(gòu)2以實線示出。動態(tài)結(jié)構(gòu)3以虛線示出。靜態(tài)結(jié)構(gòu)2包括主體(未示出)以及安裝到主體上的發(fā)動機4和由發(fā)動機4驅(qū)動的傳動裝置或齒輪箱5。動態(tài)結(jié)構(gòu)3包括主體(未示出)以及安裝到此主體上的發(fā)動機6、由發(fā)動機6驅(qū)動的傳動裝置7、活塞桿8和筒保持件9。動態(tài)結(jié)構(gòu)3在靜態(tài)部分2的主體內(nèi)側(cè)沿設(shè)備的縱向方向D可移動。殼體I具有門10,用于使得能夠例如以如在W02005/077441中所述那樣的方式將藥筒11插入到設(shè)備內(nèi)或能夠?qū)⑺幫?1從設(shè)備移除。當(dāng)插入到設(shè)備內(nèi)時,藥筒11由筒保持件9支撐。針頭12在其端部處可連接到筒11。當(dāng)插入到設(shè)備內(nèi)時,活塞桿8以及筒11和針頭12都沿縱向方向D延伸
[0024]為了使動態(tài)結(jié)構(gòu)3相對于殼體I和靜態(tài)結(jié)構(gòu)2位移,動態(tài)結(jié)構(gòu)3包括齒條13,所述齒條13沿縱向方向D延伸并與傳動裝置5的齒輪14嚙合。由此,將發(fā)動機4致動,使得齒條13連同動態(tài)結(jié)構(gòu)3取決于發(fā)動機4的軸的旋轉(zhuǎn)方向而朝向或遠(yuǎn)離殼體I的皮膚接觸壁15移動。動態(tài)結(jié)構(gòu)3可在縮回位置和操作位置之間移動,其中在縮回位置中,針頭12完全處于殼體I的內(nèi)側(cè)(如附圖中所示),從而保護使用者遠(yuǎn)離傷害的風(fēng)險,而在操作位置中,所述針頭12通過設(shè)置于皮膚接觸壁15中的孔口 16突出殼體I外側(cè),以便刺穿患者的皮膚。
[0025]通過致動發(fā)動機6,可使活塞桿8相對于動態(tài)結(jié)構(gòu)3的主體沿縱向方向D位移。為了獲得該效果,以本身已知的方式,傳動裝置7的齒輪之一 17具有與設(shè)置于活塞桿8表面上的螺紋相配合的內(nèi)螺紋(未示出),并且固定到動態(tài)結(jié)構(gòu)3主體上的環(huán)形鎖定構(gòu)件(未示出)具有內(nèi)部凸起,該內(nèi)部凸起與所述活塞桿8的縱向槽相配合,以防止活塞桿8旋轉(zhuǎn)。由此,將發(fā)動機6致動,使得活塞桿8取決于發(fā)動機6的軸的旋轉(zhuǎn)方向而朝向或遠(yuǎn)離皮膚接觸壁15移動。當(dāng)朝向皮膚接觸壁15移動時,活塞桿8推動在筒11內(nèi)的活塞18,活塞18轉(zhuǎn)而將液體藥物通過針頭12從筒11推出,以進行注射。
[0026]設(shè)置于設(shè)備中的控制單元20可控制發(fā)動機4、6,以進行指令序列,其包括第一步驟、第二步驟和第三步驟,其中在第一步驟中,使動態(tài)結(jié)構(gòu)3從其縮回位置移動到其操作位置,在第二步驟中,使所述活塞桿8移動以進行注射,在第三步驟中,在已經(jīng)進行確定劑量的注射之后,使動態(tài)結(jié)構(gòu)3移動返回到其縮回位置。只有在傳感器(其可以是如W02007/088444中所描述的類型)已檢測到設(shè)備置于患者皮膚上,并且在注射按鈕21已由患者按下之后,才由控制單元20觸發(fā)所述指令序列。動態(tài)結(jié)構(gòu)3的可移動性還可用于在設(shè)備使用之前以如W02005/077441中所述的方式將針頭12連接到筒11。
[0027]根據(jù)本發(fā)明,離合器裝置設(shè)置成保護靜態(tài)結(jié)構(gòu)2和動態(tài)結(jié)構(gòu)3之間的接口——即包括齒條13和齒輪14的設(shè)備部分——免受由設(shè)備所接收到的震動的影響。事實上,在設(shè)備經(jīng)受沿縱向方向D取向的力的震動的情況下,典型地在設(shè)備落下的情況下,由于齒條13的齒與齒輪14的齒嚙合以及由于動態(tài)結(jié)構(gòu)3的重量,齒條13和/或齒輪14可能會斷裂。為了避免該情況,齒條13彈性地安裝在所述動態(tài)結(jié)構(gòu)3的主體上,由此可如由箭頭22所示那樣相對于縱向方向D傾斜。更精確地,齒條13經(jīng)由柔性臂23連接到固定于動態(tài)結(jié)構(gòu)3主體的板24。齒條13、臂23和板24可以是單件的部分。臂23可橫向于縱向方向D彎曲并導(dǎo)致齒條13傾斜。在設(shè)備的正常條件下或正常使用設(shè)備時,通過桿25維持齒條13平行于縱向方向D。桿25圍繞樞軸26安裝在靜態(tài)結(jié)構(gòu)2上,并且具有接觸表面27,齒條13的后表面、即與齒條齒表面相反的表面可抵靠所述接觸表面27。桿25經(jīng)受安裝到靜態(tài)結(jié)構(gòu)2上的復(fù)位彈簧28的作用。彈簧28維持桿25抵靠限位銷29,所述限位銷29固定在靜態(tài)結(jié)構(gòu)2上且接合在桿25的橢圓形開口 30內(nèi)。在該止動位置中,由于限位銷29,桿25防止齒條13從齒輪14脫離嚙合,而不使齒條13壓靠齒輪14,由此在齒條13的正常位移過程中避免摩擦損失。當(dāng)由設(shè)備沿縱向方向D接收到震動時,與齒輪14的齒嚙合的齒條13的齒在齒輪14的齒上滑動,導(dǎo)致齒條13由于齒的形狀(其可以是常規(guī)的)而沿箭頭22的方向遠(yuǎn)離齒輪14移動。在齒條13的該運動過程中,由齒條13推動桿25,且導(dǎo)致桿25在由銷29和橢圓形開口 30所允許的運動范圍內(nèi)克服彈簧28的力旋轉(zhuǎn)。由此,齒條13從齒輪14脫離嚙合,這樣動態(tài)結(jié)構(gòu)3在由震動所產(chǎn)生的力的作用下沿著長度縱向方向D自由地移動。一旦震動結(jié)束,彈簧28將桿25和齒條13返回到其正常位置內(nèi),在所述正常位置內(nèi)齒條13與齒輪14嚙合??梢宰⒁獾?,限位銷29限制桿25的運動,由此在震動過程中保護齒條13和柔性臂23。在震動之后,可進行設(shè)備的重新初始化,以使動態(tài)結(jié)構(gòu)3移動返回到其在震動之前所處的位置,即通常的縮回位置。
[0028]因此,柔性臂23、桿25和復(fù)位彈簧28限定離合器裝置,該離合器裝置在正常條件下維持齒條13與齒輪14之間的嚙合,但在由設(shè)備沿縱向方向D接收到震動時允許齒條13從齒輪14脫離嚙合。由于本發(fā)明,保護了設(shè)備的對震動最敏感的部分。
[0029]上文僅僅通過實例的方式對本發(fā)明進行了描述。但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是在不脫離所附權(quán)利要求的范圍的前提下可進行改變。例如,齒條13可安裝在靜態(tài)結(jié)構(gòu)2上,而發(fā)動機4、傳動裝置5、桿25和復(fù)位彈簧28可安裝在動態(tài)結(jié)構(gòu)3上。根據(jù)另一改變方式,齒條13可安裝在所述設(shè)備內(nèi),以可橫向于方向D平移移動,而不是通過柔性臂23彈性地安裝。
【權(quán)利要求】
1.用于將液體藥物注射到患者的注射設(shè)備,其包括: -靜態(tài)結(jié)構(gòu),其包括第一齒輪構(gòu)件; -動態(tài)結(jié)構(gòu),其包括藥物容器,用于將液體藥物從所述藥物容器推出以將所述液體藥物注射到患者的裝置,以及與所述第一齒輪構(gòu)件嚙合的第二齒輪構(gòu)件; -驅(qū)動構(gòu)件,其用于驅(qū)動所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件之一,以由于所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件之間的嚙合而導(dǎo)致所述動態(tài)結(jié)構(gòu)沿預(yù)定方向相對于所述靜態(tài)結(jié)構(gòu)移動,以及 -離合器裝置,其用于在所述注射設(shè)備的正常狀態(tài)下維持所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件之間的嚙合,以及在由注射設(shè)備沿預(yù)定方向接收到震動時允許所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件脫離嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射設(shè)備,其中所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件的所述之一是輪,而所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件中的另一個是齒條。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的注射設(shè)備,其中所述驅(qū)動構(gòu)件安裝到所述靜態(tài)結(jié)構(gòu)上,并且所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件的所述之一是所述第一齒輪構(gòu)件。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的注射設(shè)備,其中所述離合器裝置包括: -用于允許所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件中的另一個遠(yuǎn)離所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動并由此從所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件的所述之一脫離嚙合的裝置; -在預(yù)定位置中防止所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件中的所述另一個遠(yuǎn)離所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動的阻擋構(gòu)件,以及 -用于將所述阻擋構(gòu)件維持在所述預(yù)定位置中的復(fù)位彈簧,在由所述注射設(shè)備沿所述預(yù)定方向接收到震動時,所述復(fù)位彈簧的力可由所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件中的所述另一個克服,并使所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件中的所述另一個遠(yuǎn)離所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的注射設(shè)備,其中用于允許所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件中的所述另一個遠(yuǎn)離所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件的所述之一移動的所述裝置包括至少一個柔性構(gòu)件,所述第一齒輪構(gòu)件和所述第二齒輪構(gòu)件中的所述另一個通過所述至少一個柔性構(gòu)件而安裝到所述注射設(shè)備內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的注射設(shè)備,其中所述阻擋構(gòu)件的所述預(yù)定位置是止動位置,在所述止動位置中所述阻擋構(gòu)件通過所述復(fù)位彈簧維持抵靠限位構(gòu)件。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的注射設(shè)備,其中所述限位構(gòu)件是接合在所述阻擋構(gòu)件的橢圓形開口內(nèi)的銷。
8.根據(jù)權(quán)利要求4至7中任一項所述的注射設(shè)備,其中所述阻擋構(gòu)件是桿。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中任一項所述的注射設(shè)備,其中所述驅(qū)動構(gòu)件是發(fā)動機。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的注射設(shè)備,其中用于將液體藥物從所述藥物容器推出的所述裝置包括活塞桿、用于驅(qū)動所述活塞桿的傳動裝置和用于驅(qū)動所述傳動裝置的第二驅(qū)動構(gòu)件。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的注射設(shè)備,其中所述第二驅(qū)動構(gòu)件是發(fā)動機。
【文檔編號】A61M5/20GK104284689SQ201380025321
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2013年6月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】維爾納·武姆鮑爾, 約瑟夫·紹普夫, 伯恩哈德·夏茲 申請人:阿瑞斯貿(mào)易股份公司