專利名稱：注射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種注射裝置，并且特別地涉及具有若干自動功能的注射裝置。
背景技術(shù)：
市場上有許多注射器，這些注射器目的在于具有高度的功能性和自動特性，比如關(guān)于穿刺、注射、劑量設(shè)定、針頭的初始注入和使用后的遮蓋的特性。同時，存在對與功能相關(guān)的健壯性、可重復(fù)性和可靠性的需求，而這些需求在處理涉及許多注射部件的復(fù)雜多功能時可能難以滿足。當(dāng)另外要求低的生產(chǎn)成本，尤其是對于僅使用一次的裝置，情況變得更為復(fù)雜。在專利文獻(xiàn)中，存在若干對于注射裝置的方案，但其中的大部分都未進(jìn)入市場，因為它們在這個方面或者那個方面不滿足需求。因此，對于提供所期望的功能而同時又滿足功能性和/或經(jīng)濟(jì)性要求的解決方案，一直在不斷研究。許多具有多功能的裝置順序地工作，比如例如穿刺、隨后注射、隨后退回，并且這些裝置的后續(xù)序列在先前序列結(jié)束時被觸發(fā)，例如在針頭已經(jīng)達(dá)到完全的穿刺深度時，觸發(fā)注射序列。一種共同的設(shè)計在于使動作的動作例如注射行程觸發(fā)后續(xù)的運動。為以健壯的方式實現(xiàn)該設(shè)計，必須考慮公差并且在觸發(fā)點最經(jīng)常地被設(shè)定成比絕對端點提前一部分。如果設(shè)定為達(dá)到端點，可能會發(fā)生觸發(fā)后續(xù)動作所要求的部件的位移未發(fā)生的情況。另一方面，如果觸發(fā)點在行程中被設(shè)定的太早，則后續(xù)運動可能會在先前動作未在所要求的時間或序列內(nèi)完成的狀態(tài)下被觸發(fā)。在兩種情況中，都存在期望動作可能失敗或者根本未發(fā)生的顯著風(fēng)險。在文獻(xiàn)WO 03/097133中公開了解決該問題的一個嘗試，該文獻(xiàn)公開了一種裝置， 該裝置具有布置在兩個可相對移動的部分中的柱塞桿。延遲機(jī)構(gòu)在該部分之間被布置為帶有小的出氣孔的活塞/氣缸構(gòu)造，該出氣孔用于在所述部分被壓在一起時排出空氣，由此， 期望柱塞桿的運動在注射序列期間的延遲，這應(yīng)能夠確保藥劑容器在針頭退回之前被排空。但是，由于穿刺和注射由作用于柱塞桿的共用彈簧進(jìn)行，該延遲機(jī)構(gòu)在整個穿刺和注射序列期間都工作，由此存在延遲功能在注射序列結(jié)束之前早已結(jié)束的風(fēng)險。另外，在注射操作期間，反作用彈簧被拉緊。文獻(xiàn)GB 2 414 404說明了一種注射裝置，該注射裝置具有包含高粘性阻尼流體的儲存器、一個用于進(jìn)行穿刺和注射的強力驅(qū)動彈簧、在穿刺和注射期間被彈力彈簧拉緊用于針頭退回的弱彈簧、和意圖在注射結(jié)束之前延遲柱塞桿的運動的延遲裝置，由此柱塞桿從驅(qū)動彈簧釋放并且針頭從注射部位退回。延伸裝置包括兩個分離機(jī)構(gòu)，其中正好在儲存器內(nèi)的柱塞到達(dá)其終點之前致動第一分離且正好在儲存器被排空之前致動第二分離。但是，該分離由于其排空儲存器所費時間的原因而被延遲，由此確保了容器的剩余內(nèi)容物在容器被釋放和回位到初始位置之前被排出。但是，由于正好在注射結(jié)束之前發(fā)生延遲，存在注射系統(tǒng)的彈性構(gòu)件在退回被觸發(fā)之前沒有足夠時間膨脹到釋放狀態(tài)且由此導(dǎo)致其功能精度和可靠性出現(xiàn)問題的顯著風(fēng)險，所述彈性構(gòu)件比如是橡膠部件或者是通過柱塞桿的壓力而已經(jīng)被壓縮的空氣。文獻(xiàn)GB 2 414 404或者GB 2 424 838或者GB 2 396 298說明了一種注射裝置， 該注射裝置包括一個強力驅(qū)動彈簧裝置，其用于通過作用于注射器的柱塞而進(jìn)行針頭穿刺的注射；弱彈簧，其在針頭穿刺和注射期間被彈力彈簧拉緊用于針頭退回；延遲裝置，其具有容納高粘性阻尼流體的儲存器，意圖用于正好在注射結(jié)束之前延遲柱塞桿的運動，由此柱塞桿從驅(qū)動彈簧釋放且針頭從注射部位退回。延遲裝置包括兩個分離機(jī)構(gòu)，其中正好在注射器內(nèi)的柱塞到達(dá)其終點之前致動第一分離且正好在儲存器被排空之前致動第二分離。但是，第二分離由于排空儲存器花費的時間而被延遲，由此確保容器的剩余內(nèi)容物在容器被釋放并回位到初始位置之前被排出。但是，由于正好在注射結(jié)束之前開始延遲，存在注射系統(tǒng)的彈性構(gòu)件在退回被觸發(fā)之前沒有足夠時間膨脹到釋放狀態(tài)且由此導(dǎo)致其功能精度和可靠性出現(xiàn)問題的顯著風(fēng)險，所述彈性構(gòu)件比如是橡膠部件或者是通過柱塞桿的壓力而已經(jīng)被壓縮的空氣。由此，在具有一定的自動地和可靠地進(jìn)行的功能的注射裝置的技術(shù)領(lǐng)域仍存在進(jìn)一步改進(jìn)的空間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種注射器，這種注射器能夠滿足對于這樣的裝置的關(guān)于功能性、精度和可靠性需求，并且確保特定功能比如注射在開始后續(xù)功能之前被完全地完成。根據(jù)本發(fā)明的主要方面，其特征在于獨立權(quán)利要求的特征。其它的有利特征是從屬權(quán)利要求的主題。根據(jù)本發(fā)明的主要方面，其特征在于一種注射裝置，其包括長的殼體；容器托架，其具有藥劑容器，針頭安裝到所述藥劑容器；穿刺裝置，其包括分離套管、預(yù)加載穿刺彈簧裝置和穿刺保持裝置，其中，所述預(yù)加載穿刺彈簧裝置能夠作用于所述分離套管且由此作用于所述容器托架以使所述容器和針頭做滑動運動，并且所述穿刺保持裝置能夠?qū)⑺龃┐虖椈裳b置保持在加載狀態(tài)；注射裝置，其包括柱塞桿、預(yù)加載注射彈簧裝置和注射保持裝置，其中，所述柱塞桿設(shè)置為作用在所述藥劑容器中的限位器，所述預(yù)加載注射彈簧裝置能夠作用于所述柱塞桿而使得所述限位器在所述容器內(nèi)產(chǎn)生位移，并且所述注射保持裝置能夠?qū)⑺鲎⑸鋸椈裳b置保持在加載狀態(tài)；退回裝置，其包括預(yù)加載回位彈簧裝置和退回保持裝置，其中，所述預(yù)加載回位彈簧裝置被布置為作用于所述分離套管且由此作用于所述容器托架，并且所述退回保持裝置能夠?qū)⑺龌匚粡椈裳b置保持在加載狀態(tài)；穿刺序列啟動裝置，其能夠作用于穿刺觸發(fā)裝置，所述穿刺觸發(fā)裝置被布置在所述分離套管上用于斷開所述穿刺保持裝置；注射觸發(fā)裝置，其設(shè)置在所述分離套管上并能夠斷開所述注射保持裝置以當(dāng)分離套管和柱塞桿移動到特定位置時啟動注射序列；以及退回觸發(fā)裝置，其布置在所述分離套管上并能夠在所述柱塞桿已經(jīng)移動到一定位置時斷開所述退回保持裝置用于啟動針頭退回；其中，所述裝置還包括阻尼裝置，所述阻尼裝置包括隔室，該隔室包含一定體積的高粘性液體并且由所述柱塞桿的外表面和帽的內(nèi)表面部分地限定，其中所述隔室布置有通道，所述液體僅在所述注射序列啟動時被強制通過該通道，使得在所述隔室內(nèi)的體積在整個注射序列期間隨所述柱塞桿在所述容器的移動而減小，并由此產(chǎn)生阻尼剪切力。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，所述通道結(jié)束于所述柱塞桿的內(nèi)部。根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，所述通道結(jié)束于在所述柱塞桿和所述藥劑容器的內(nèi)表面之間產(chǎn)生的環(huán)形空間，由此所述高粘性液體能夠產(chǎn)生阻尼剪切力。根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，所述穿刺序列啟動裝置包括致動按鈕、穿刺套管、鎖定套管和針頭罩，其中所述鎖定套管被布置和設(shè)計成允許所述穿刺套管與所述穿刺觸發(fā)裝置相互作用，以在所述針頭罩被朝向注射部位壓靠和所述按鈕被手動操作之后啟動所述穿刺序列。根據(jù)本發(fā)明的裝置的優(yōu)點一方面在于在整個注射序列期間對于柱塞桿的運動的阻尼確保了在后續(xù)步驟被觸發(fā)之前的完全注入，即在針頭的退回之前。這關(guān)于藥劑容器的完全排空提供了增強的可靠性，而又不增加相互作用部件的公差和功能要求。進(jìn)行注射的可靠性也得以提高，因為回縮彈簧在穿刺或者注射期間根本不受影響，而是保持其加載狀態(tài)直到完成穿刺和注射序列，并且那些彈簧裝置被分離且僅在此之后致動退回。這與上述的裝置相反，上述裝置均依賴由于注射機(jī)構(gòu)的力和運動而被拉緊的回縮彈簧。相反指向的彈簧力與共同作用的部件之間的摩擦和公差不匹配一起能夠?qū)е虏煌耆淖⑸湫蛄?，即，注入少于?guī)定量的劑量。因為延遲通過高粘性液體被壓通過通道來進(jìn)行，獲得了可靠的和受控的功能。該延遲機(jī)構(gòu)優(yōu)選地布置在柱塞桿的前端，由此通道能夠端接在柱塞桿的內(nèi)部。但是，應(yīng)明白通道可以端接在注射裝置的其它空間中，例如端接在柱塞桿與管狀藥劑容器的內(nèi)表面之間的環(huán)形空間中。以此，高粘性液體還能夠作用為產(chǎn)生阻尼剪切力的阻尼器。油脂粘性和水壓直徑、柱塞桿的開口的大小和形狀是調(diào)節(jié)用于實現(xiàn)意圖的和期望的功能性的重要參數(shù)，該意圖的功能是在行程末端實現(xiàn)時間延遲，從而系統(tǒng)的位移構(gòu)件在期望的位移已完成之前不被觸發(fā)，比如例如藥物傳遞。該方案提供了成本有效的多功能裝置，所述裝置包括安全且可靠的序列鏈，由此確保用戶在每次使用該裝置時接收適當(dāng)劑量的藥劑。根據(jù)下面詳述和附圖，本發(fā)明的這些和其它的特性和優(yōu)點將變得清楚。


在下面的詳細(xì)說明中，將參照附圖給出參考，在附圖中圖1是包括本發(fā)明的注射器縱向截面圖，圖2至圖3是圖1的注射器的分解圖，圖4示出了本發(fā)明的實施方式的細(xì)節(jié)截面圖，和圖5至圖9示出了圖1的裝置的不同功能步驟。
具體實施例方式根據(jù)附圖的裝置包括總體上管狀外殼手套線10。在該殼體的前端，也就是圖1中的右側(cè)，總體上管狀的針頭罩12可滑動地布置在外殼中。當(dāng)處于非延伸位置時，針頭罩通過外表面上的突起部14協(xié)同殼體的內(nèi)表面上的楔形部(未示出)被保持到位。在針頭罩內(nèi)，容器托架16布置在裝置的前部區(qū)域。在容器托架內(nèi)，安裝包含藥劑的容器18。容器被解釋為包括注射器、盒、安瓿瓶等。容器的前端布置有用于將針頭22安裝到容器的安裝部件20。容器的后端通過其凸緣M落座在保持件沈中。注射釋放環(huán)觀靠近該保持器布置， 這將在下面更詳細(xì)地說明。插棒30延伸到容器內(nèi)，且一端靠近柱塞32。插棒的后端被分離套管34包圍，分離套管34咬合配合到容器保持件。分離套管布置有柔性舌部36，如圖2 所示，其中每個舌部布置有向內(nèi)定向的楔形部。在啟動狀態(tài)中，這些楔形部被定位在插棒30 上的周向槽37中。舌部和楔形部由注射釋放環(huán)觀保持到位。在插棒內(nèi)部，注射彈簧38以壓縮狀態(tài)布置在插棒30的前壁與分離套管34的壁部42之間。分離套管另外布置有向外延伸的配置在柔性臂44上的突起。退回釋放環(huán)46抵接該突起，這將在緊接下面說明。下文中稱為穿刺彈簧的彈簧48布置在退回釋放環(huán)46與穿刺套管50之間。在穿刺套管的前端，回縮彈簧保持器52通過向外定向的突起M與穿刺套管50咬合配合，其中突起M具有直線部和傾斜部并延伸進(jìn)入套管的凹部56。在穿刺套管的外側(cè)，布置鎖定套管58。在鎖定套管58的后部，凹部60靠近穿刺套管的柔性臂62布置，所述臂布置有向外延伸的突起64 及向內(nèi)延伸的楔形部66。在起始位置，這些楔形部與分離套管34上的周向槽68的壁接觸。 臂62的上部另外布置有斜面70。在殼體的上端，可滑動地布置具有向內(nèi)延伸部74的致動按鈕72，所述延伸部74布置有朝向臂62的斜面70的斜面。另外，穿刺回縮彈簧76布置在退回釋放環(huán)46與布置在分離套管34上的環(huán)形楔部78之間，如圖恥所示。根據(jù)本發(fā)明，另外布置有延遲機(jī)構(gòu)，如圖4所示。該延遲機(jī)構(gòu)包括可滑動地布置在柱塞桿30的前端處的帽或者蓋100。由帽的內(nèi)部與柱塞桿的前表面生成的隔室102填充有高粘性液體，比如潤滑脂、油、糊狀物等。柱塞桿的前表面另外布置有通孔104，通孔104在隔室與柱塞桿的內(nèi)部之間形成通道，其功能將在下面說明。該裝置意圖如下地作用。當(dāng)在開始位置中，針頭罩12定位在殼體10內(nèi)部并且由作用于殼體的楔形部的突起14保持到位，如圖1所示。該裝置能夠以如下狀態(tài)傳送保護(hù)帽106插入針頭罩的前端，并利用它的容器帽78包圍容器18的前端。保護(hù)帽被移除，由此也移除容器帽，并且針頭22安裝到容器。針頭罩12然后被手動向前推動直到針頭罩的突起14進(jìn)入殼體10的內(nèi)表面上的凹部80，如圖fe所示。突起具有這樣的構(gòu)造，該構(gòu)造在針頭罩延伸時使突起能夠在楔形部上滑動，而該構(gòu)造在突起已經(jīng)進(jìn)入凹部時防止針頭罩被推入。現(xiàn)在，該裝置就可以使用了。用戶將針頭罩12的末端靠在注射部位并按壓按鈕 72。對于針頭罩12的按壓使其向內(nèi)移動短的距離，直到針頭罩的突起14抵接凹部80的上壁。由于處于延伸位置的針頭罩12的上端與鎖定套管58的下端接觸，該移動使鎖定套管 58移動相同地短的距離。如果該裝置從注射部位退回，鎖定大乘和針頭罩移回開始位置。鎖定套管的移動使其凹部60處于穿刺套管58的臂62的向外延伸的突起64外側(cè)，這使按鈕72被壓下，由此向內(nèi)延伸部的斜面作用于臂62的斜面70，使得它們徑向向外移動。由于臂的突起然后抵接鎖定套管的內(nèi)表面，這在鎖定套管58未移動時是不可能的。當(dāng)臂進(jìn)一步徑向向外移動時，臂62的向內(nèi)定向的楔形部66與分離套管34的周向槽68脫離接觸，而分離大乘34接著被作用于退回釋放環(huán)46的穿刺彈簧48向前移動，所述退回釋放環(huán)被突起44相對于分離套管34保持到位。由此，分離套管34、布置在致動殼體內(nèi)的插棒30、連接到該致動殼體的容器托架16、注射釋放環(huán)觀和容器18被向前移動，從而將針頭穿刺到注射部位內(nèi)，如圖6所示。在一定的深度時，注射釋放環(huán)觀由于其柔性臂上的突起接合到針頭罩12上的槽而被止動，這釋放了柔性舌部36，因為柔性舌部由于脫離套管34的繼續(xù)移動而通過環(huán)。舌部的釋放使得它們徑向向外地?fù)锨?，由此被向?nèi)定向的楔形部移動而與插棒上的槽37脫離接觸。分離套管34的移動且由此發(fā)生的穿刺在退回釋放環(huán)46接觸回縮彈簧保持件52 時被止動。但是，插棒此時由于注射彈簧38的力而自動移動，由此其推壓柱塞32并進(jìn)行注射，如圖7所示。當(dāng)柱塞已經(jīng)到達(dá)幾乎容器的前端時，柱塞桿的力將作用于帽100內(nèi)的隔室 102中的高粘性液體，該力使帽100產(chǎn)生位移，該位移反過來使油脂、或者油流過由柱塞桿的頂端設(shè)置的通道104，如圖4所示。油脂粘性或者水壓直徑、柱塞桿的開口的大小和形狀是調(diào)節(jié)用以實現(xiàn)意圖的和期望的功能性的主要參數(shù)，該意圖的功能是在行程末端實現(xiàn)時間延遲，從而系統(tǒng)的位移構(gòu)件在期望的位移已完成之前不被觸發(fā)，例如藥物傳遞。插棒相對于分離套管34的移動使插棒的上端通過致動殼體的突起44，由此它們能夠向內(nèi)收縮，如圖8所示。該收縮使得退回釋放環(huán)46通過突起44并被回縮彈簧76向下按壓。這使得容器托架16連同容器18經(jīng)由分離套管34在接近注射行程的末端處被拉入殼體，由此針頭22 被退回，見圖9。現(xiàn)在完成注射且針頭被保護(hù)在殼體內(nèi)。當(dāng)然，本發(fā)明可以用于延遲注射裝置的其它功能，比如布置用于延遲穿刺機(jī)構(gòu)的移動以在觸發(fā)注射之前確定穿刺被完全地完成的延遲機(jī)構(gòu)。應(yīng)理解，上述的和附圖中示出的實施方式被認(rèn)為僅是本發(fā)明的非限定性示例，其可以在專利的權(quán)利要求的范圍內(nèi)修改。
權(quán)利要求
1.注射裝置，其包括 長的殼體(10)；容器托架(16)，其具有藥劑容器(18)，針頭0 安裝到所述藥劑容器； 穿刺裝置，其包括分離套管(34)、預(yù)加載穿刺彈簧裝置08)和穿刺保持裝置(60、62、 68)，其中，所述預(yù)加載穿刺彈簧裝置能夠作用于所述分離套管且由此作用于所述容器托架以使所述容器和針頭做滑動運動，并且所述穿刺保持裝置能夠?qū)⑺龃┐虖椈裳b置保持在加載狀態(tài)；注射裝置，其包括柱塞桿(30)、預(yù)加載注射彈簧裝置(38)和注射保持裝置(觀、36、 37)，其中，所述柱塞桿設(shè)置為作用在所述藥劑容器中的限位器，所述預(yù)加載注射彈簧裝置能夠作用于所述柱塞桿(30)而使得所述限位器在所述容器內(nèi)產(chǎn)生位移，并且所述注射保持裝置能夠?qū)⑺鲎⑸鋸椈裳b置保持在加載狀態(tài)；退回裝置，其包括預(yù)加載回位彈簧裝置(76)和退回保持裝置04、46)，其中，所述預(yù)加載回位彈簧裝置被布置為作用于所述分離套管且由此作用于所述容器托架，并且所述退回保持裝置能夠?qū)⑺龌匚粡椈裳b置保持在加載狀態(tài)；穿刺序列啟動裝置(12、72、50、58)，其能夠作用于穿刺觸發(fā)裝置(68)，所述穿刺觸發(fā)裝置被布置在所述分離套管上用于斷開所述穿刺保持裝置；注射觸發(fā)裝置(36)，其設(shè)置在所述分離套管上并能夠斷開所述注射保持裝置以當(dāng)分離套管和柱塞桿移動到特定位置時啟動注射序列；以及退回觸發(fā)裝置(44)，其布置在所述分離套管上并能夠在所述柱塞桿(30)已經(jīng)移動到一定位置時斷開所述退回保持裝置用于啟動針頭退回；其特征在于，所述裝置還包括阻尼裝置，所述阻尼裝置包括隔室(102)，該隔室(102) 包含一定體積的高粘性液體并且由所述柱塞桿的外表面和帽(100)的內(nèi)表面部分地限定， 其中所述隔室布置有通道(104)，所述液體僅在所述注射序列啟動時被強制通過該通道，使得在所述隔室內(nèi)的體積在整個注射序列期間隨所述柱塞桿在所述容器的移動而減小，并由此產(chǎn)生阻尼剪切力。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射裝置，其特征在于，所述通道結(jié)束于所述柱塞桿的內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注射裝置，其特征在于，所述通道結(jié)束于在所述柱塞桿(30) 和所述藥劑容器的內(nèi)表面之間產(chǎn)生的環(huán)形空間，由此所述高粘性液體能夠產(chǎn)生阻尼剪切力。
4.根據(jù)先前權(quán)利要求中任一項所述的注射裝置，其特征在于，所述穿刺序列啟動裝置包括致動按鈕(72)、穿刺套管(50)、鎖定套管(58)和針頭罩，其中所述鎖定套管被布置和設(shè)計成允許所述穿刺套管與所述穿刺觸發(fā)裝置(68)相互作用，以在所述針頭罩被朝向注射部位壓靠和所述按鈕被手動操作之后啟動所述穿刺序列。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種注射裝置，該注射裝置藥劑容器(18)和安裝到所述容器的針頭，并涉及用于針頭的自動穿刺、藥劑的注射和針頭的退回的方法(12，72)，所述方法包括開始穿刺序列、隨后的注射序列和隨后的退回序列的步驟，其中前一個序列觸發(fā)隨后的序列，并且其中所述裝置還包括阻尼裝置，所述阻尼裝置被布置和設(shè)計成阻尼所述注射裝置在整個注射序列期間的移動。
文檔編號A61M5/20GK102264417SQ200980151771
公開日2011年11月30日 申請日期2009年10月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月29日
發(fā)明者卡洛斯.吉爾勒莫 申請人:Shl集團(tuán)有限責(zé)任公司