專利名稱：用于注射所分配劑量的液體藥物的設備的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于注射分配的液體藥物劑量例如用于注射單次固定數(shù)量的藥 物劑量或者用于注射有限多次不同數(shù)量的藥物劑量的注射設備。更具體地，本發(fā)明涉及一 種注射設備，其中需要由使用者執(zhí)行的操作步數(shù)被最小化。該注射設備特別適于由使用者 自我注射液體藥物例如用于治療糖尿病的胰島素。
背景技術：
在某些治療領域中，病人堅持進行指定療法的可能性取決于具體治療手段的簡便 程度。例如，很多患有2型糖尿病的人都是在相對高齡被診斷出患有該疾病，此時他們就比 較不愿意去接受對他們的正常生活方式影響太大的治療。這些人中的大多數(shù)都不喜歡不斷 地被提醒他們的疾病，并且因此他們也不想陷入復雜的治療模式中或者將時間浪費在學習 如何操作繁瑣的輸送系統(tǒng)上?；旧希加刑悄虿〉娜诵枰粢馑麄兊难遣▌硬⑹怪钚』?。胰島素是公知 的降血糖劑，其必須被注射用藥以在體內生效。目前最常見的胰島素用藥方式是通過皮下 注射。這種注射以前一直是利用藥瓶和注射器來進行的，但是近年來所謂的注射設備或注 射筆已經(jīng)在市場上獲得了越來越多的關注。這在一方面是由于以下的事實對于很多人來 說，這些注射設備更容易操作，特別是它們不需要使用者在每一次注射之前都還要完成單 獨的裝藥步驟。對于某些適于自我注射的現(xiàn)有技術中的注射設備，使用者必須利用注射設備中的 劑量設定機構來設定所需劑量，并隨后利用注射設備中的注射機構來注射先前設定的劑 量。在此情況下劑量是可變的，也就是說在每一次要注射一劑藥物時，使用者都必須設定適 合于該具體情況的劑量。其他現(xiàn)有技術中的注射設備適用于在每一次被操作時注射固定劑量。在此情況 下，使用者必須準備好注射設備，由此利用劑量設定或裝藥機構來設定固定劑量，并隨后利 用注射機構注射該劑量。US 4973318公開了一種一次性注射器，包括可移除地安裝到注射器第一殼體元件 上的保護性蓋帽。蓋帽被設置為在第一殼體元件上安裝就位時鄰接第二殼體元件。保護性 蓋帽與第一殼體元件相嚙合以使得蓋帽相對于第二殼體元件的旋轉能夠使得第一殼體元 件相對于第二殼體元件旋轉。這種相對旋轉使得能夠設定可變劑量，也就是說，保護性蓋帽 是在設定劑量時使用的。但是，對于使用者來說，必須要執(zhí)行設定劑量的步驟以及注射設定 劑量的步驟。US 5674204公開了 一種藥物輸送筆，具有藥筒、筆身組件和蓋帽。筆身組件包括劑量設定機構和劑量輸送機構，通過分別連接和移除藥物輸送筆的蓋帽即可選擇性地斷開和 連通劑量設定機構和劑量輸送機構。在蓋帽被連接至藥物輸送筆時，使用者可以輕易地進 行調入并校正調入的劑量，而在蓋帽被移除時，藥物輸送筆就已準備好用于分配調入的劑 量。因此，將蓋帽連接至藥物輸送筆/從藥物輸送筆移除蓋帽就得到了一種用于將藥物輸 送筆在劑量設定模式和注射模式之間切換的離合機構。同樣，對于使用者來說，在該設備中 還是必須要執(zhí)行設定劑量的步驟以及注射設定劑量的步驟。作為來自另一醫(yī)療設備領域的示例，US 7302948公開了一種鼻部涂藥器，其中藥 物容器能夠響應于彈簧的壓縮和致動而來回滑動。在蓋帽被連接至鼻部涂藥器時藥物容器 會向后滑動。藥物容器向前移動期間的突然停止會使得活塞移動并通過分配噴嘴推送出一 定劑量的藥物。US 6056728公開了一種提供自動進針的注射設備。它在藥物容器和用于在準備用 設備進行注射期間容納一定量藥物的注射出口之間包括有中間腔室。該設備具有相當笨重 的結構，這使其對于例如在手提包內隨身攜帶方面吸引力較低。希望提供一種操作簡單并且對于病人來說直觀和易于學習如何使用的注射設備。 具體地，希望提供一種能夠按多次液體藥物劑量用藥、而與此同時需要由使用者執(zhí)行的操 作步數(shù)最少的注射設備。還希望提供一種在其準備好進行注射時以及在容器內的剩余藥物 量不足以提供滿劑量時可以清楚地指示使用者的注射設備，并且該設備隨后會自動禁止注 射機構的后續(xù)激活。還希望提供一種具有小巧設計的注射設備，以使得使用者不容易在白 天將其留在家中而是會將其隨身攜帶。某些現(xiàn)有技術中的注射設備提供所謂的自動輸送。這些注射設備利用來自內部能 量源通常是彈簧的能量以在容器內推進活塞。自動注射設備是為了降低由使用者將藥物推 送到容器以外所需的作用力。這種注射設備的示例可以在US 5104380中找到。在彈簧動力的自動注射設備中，其中在設備已準備好進行注射時將嚙合元件沿有 齒的活塞桿軸向拉回，在嚙合元件移動至與活塞桿上的專用齒相嚙合的同時必須要確保彈 簧被壓縮和固定以防止釋放。如果嚙合元件已經(jīng)移動至與活塞桿上的齒相嚙合但是彈簧尚 未被固定以防止釋放，那么該設備就會送出非計劃中的劑量。另一方面，如果彈簧已經(jīng)被壓 縮和固定以防止釋放，而嚙合元件尚未移動至與活塞桿上的齒相嚙合，那么在注射機構被 激活時將不會送出任何劑量。因此希望提供一種自動注射設備，使用者可以用其確保要么就準確設定一定劑量 并將其封存以防止送出，直到使用者激活注射機構位置，要么就根本不進行設定。在US 6193698中，彈簧被用于在注射器械中將劑量按鈕和驅動裝置向近端位置 偏置。在注射期間，劑量按鈕和驅動裝置被推向遠端位置。為了防止注射不受控制，鎖定元 件阻止劑量按鈕和驅動裝置克服彈簧偏置力的返回動作。為了釋放劑量按鈕，使用者必須 手動按壓觸發(fā)按鈕，而觸發(fā)按鈕只有在將兩個套管手動設置在相對于彼此的“零”位置以后 方可操作。希望提供一種注射設備，該設備在注射之后將劑量按鈕鎖定在遠端位置，并且該 設備在已準備好進行注射時會自動地釋放劑量按鈕并使其軸向移動返回到近端位置，以使 得使用者能夠看到設備在被正確操作。EP 1304129公開了一種注射設備，其包括用于在刻度盤已被收回以設定劑量時自動鎖定劑量刻度以防止無意中注射的機構。鎖定機構包括在刻度盤內成形的撓性指部和設 備殼體內的凹槽之間的過盈配合。這些指部必須能夠承受較大壓力，目的是為了在誤用或 意外操作設備的情況時防止刻度盤被壓下。US 2007/0135767公開了注射設備的另一示例，其包括用于防止注射按鈕無意中 下壓的機構。希望提供一種注射設備，使用者在保護性蓋帽仍然打開時不會面臨無意中將其激 活而注射一定劑量藥物的風險，并且與此同時不再需要能夠抵抗大作用力的機械鎖。進一步希望提供一種既能夠安全和有效地使用又能夠安全地隨身攜帶的注射設 備。通常，在制造包括適用于在容器內移動活塞以由此將藥物逐出容器以外的活塞桿 的注射設備時，關鍵在于在整個注射過程期間活塞桿都要與活塞相嚙合。如果不是這種情 況，那么使用者可能就會面臨注射的藥物量比預計量少的風險。但是，由于多種原因，在使 用者第一次使用注射設備時優(yōu)選的是藥物未在容器內被加壓。因此，經(jīng)常以這樣的方式來 制造注射設備故意地在活塞桿和活塞之間設有小間隙以允許活塞桿在移動期間有一定空 隙。在可變劑量注射設備的情況下，當?shù)谝淮问褂迷撛O備時，使用者設定一個小劑量并將其 噴入空氣中。該動作將注射設備啟注以使得在設定下一個劑量時由于活塞桿和活塞現(xiàn)已連 接，因此使用者就有把握注射正確的藥物量。在某些固定劑量的注射設備中，活塞桿每一次 都行進相當?shù)木嚯x以注射一定劑量。如果使用者在此情況下首先設定一定劑量并將其射入 空氣中以啟注該設備，那么就會有相當數(shù)量的藥物被浪費到周圍環(huán)境中。如果藥物昂貴，那 么這種情況是特別不希望出現(xiàn)的。因此希望提供一種固定劑量的注射設備，使用者能夠用其進行初始啟注而不會浪 費幾乎滿劑量的藥物。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目標是提供一種注射設備，其中與類似的現(xiàn)有技術中的注射設備相比減 少了需要由使用者執(zhí)行的操作步驟次數(shù)。本發(fā)明進一步的目標是提供一種直觀的注射設備并因此而易于學習如何使用。本發(fā)明再進一步的目標是提供一種注射設備，其中與類似的現(xiàn)有技為選定劑量， 并且劑量設定裝置可以隨后在每一次操作劑量設定裝置時都對該選定劑量進行設定。應該 注意的是術語“預定劑量”并不排除注射設備具有啟注功能。注射設備優(yōu)選地能夠注射多次的液體藥物劑量。劑量設定裝置是在要設定劑量時操作的注射設備部分。類似地，注射裝置是在被 操作時注射設定劑量的注射設備部分。注射裝置經(jīng)常包括適合與設置在容納液體藥物的 藥筒內的活塞協(xié)同操作的可移動活塞桿，協(xié)同操作的方式為注射裝置的操作使得活塞桿移 動，活塞桿移動的方式為使得活塞在藥筒內沿著使得液體藥物通過設置用于刺穿藥筒隔膜 的針頭從藥筒排出的方向移動。注射設備包括可適用于在未使用注射設備時覆蓋注射設備的針頭容納部分的可 移除蓋帽。因此可移除蓋帽能夠保護安裝在針頭容納部分上的針頭、避免針頭穿刺并防止 液體藥物的意外泄漏。在需要注射一定劑量時可以移除蓋帽，由此露出針頭容納部分。
蓋帽接收部分是注射設備的一部分，適于在可移除蓋帽被安裝到注射設備上時接 收和容納可移除蓋帽。它可以包括用于固定蓋帽的裝置例如卡口接頭、螺紋部分、彈簧鎖 等。蓋帽接收部分可適用于在蓋帽被安裝到注射設備上以覆蓋注射設備的遠端部分時接收 蓋帽。可選地，蓋帽接收部分可適用于在蓋帽被安裝到注射設備的近端部分時接收蓋帽。劑量設定裝置被有效連接至蓋帽接收部分，也就是可執(zhí)行蓋帽接收部分影響劑量 設定裝置的特定操作。更具體地，劑量設定裝置和蓋帽接收部分被以這樣的方式連接在注 射設備上安裝蓋帽和/或從注射設備移除蓋帽以使得劑量設定裝置來設定劑量。劑量設定 裝置和蓋帽接收部分可以被直接地或者通過一個或多個中間部件機械連接，或者它們可以 用任意其他合適的方式連接，只要蓋帽接收部分的特定操作能夠以設定劑量這樣的方式來 影響劑量設定裝置即可。因此，可以在安裝蓋帽時或者在移除蓋帽時設定劑量?？蛇x地，可 以在安裝蓋帽時部分地設定劑量，而在隨后移除蓋帽時設定其余的劑量部分。在任何情況 下，執(zhí)行由安裝和移除蓋帽構成的操作循環(huán)會導致由劑量設定裝置來設定劑量，優(yōu)選地是 自動設定。可移除蓋帽通常被設置在蓋帽接收部分，優(yōu)選地在未使用注射設備時覆蓋針頭容 納部分或注射孔，并在需要利用注射設備來注射一定劑量術中的注射設備相比簡化了劑量 設定步驟。本發(fā)明再進一步的目標是提供一種注射設備，該設備在其準備好進行注射時會清 楚地給出信號通知使用者。本發(fā)明再進一步的目標是提供一種注射設備，該設備在容器內剩余的藥物量不足 以提供另一份滿劑量時會清楚地給出信號通知使用者并且該設備會自動禁止該設備的進 一步使用。本發(fā)明再進一步的目標是提供一種注射設備，其中在將保護性蓋帽安裝到該設備 上時自動禁用注射裝置，而在將保護性蓋帽從該設備移除時則自動激活注射裝置，由此確 保使用者例如在手提包內攜帶該設備時不會面臨無意中將一定劑量的藥物噴入蓋帽內的 風險。本發(fā)明再進一步的目標是提供一種注射設備，該設備自動地設定正確劑量，由此 避免使用者設定錯誤劑量的風險。本發(fā)明再進一步的目標是提供一種注射設備，該設備能夠注射預定劑量并且該設 備所具有的初始啟注特征允許使用者使用該注射設備進行的第一次注射使噴出的藥物量 少于預定劑量。在本發(fā)明以下公開的內容中，將要介紹各種應用和實施例，其針對一個或多個上 述目標或者所針對的目標根據(jù)公開內容以及對示范性實施例的描述而變得顯而易見。因此，根據(jù)本發(fā)明的第一種應用，提供了一種用于注射所分配劑量的液體藥物的 機械式注射設備，該注射設備包括用于設定劑量的劑量設定裝置，用于注射先前設定劑量 的注射裝置，可移除蓋帽以及適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋 帽接收部分，其中劑量設定裝置被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分在注射設備上 安裝蓋帽和/或從注射設備移除蓋帽則使得劑量設定裝置來設定劑量。該注射設備例如可以是能夠進行重復設定并輸送預定劑量的類型。在本文中，術語“機械式注射設備”應該被理解為是指機械式操作的注射設備而不是電機驅動的注射設備。 在本文中，術語“液體藥物”應該被理解為是指液態(tài)的藥物，例如溶液或懸濁液。在本文中，術語“預定劑量”應該以這樣的方式理解在操作劑量設定裝置時設定 了具體的固定劑量，也就是說，不能設定任意劑量。但是，預定劑量可以在以下的意義上是 可變的可以首先將注射設備設定的藥物時將蓋帽移除。在已經(jīng)注射所述劑量之后，蓋帽被 再次安裝到蓋帽接收部分。因此，每一次要注射一定劑量時，蓋帽都已經(jīng)由于先前注射的劑 量而被安裝或移除過。由于劑量設定裝置和蓋帽接收部分被如上所述進行連接，因此蓋帽 的這種安裝/移除循環(huán)會自動造成劑量的設定。所以，當使用者為了注射一定劑量而移除 蓋帽時，劑量就已經(jīng)被設定好，并且對于使用者來說不必再為了設定劑量而執(zhí)行另外的操 作步驟。因此減少了由使用者執(zhí)行的步驟次數(shù)。而且，因為劑量被自動設定，所以在劑量設 定期間弓丨入誤差的風險也得以降低。由此，在本發(fā)明的一個具體實施例中，提供了一種用于給注所分配劑量的液體藥 物的注射設備，該注射設備包括用于設定劑量的劑量設定裝置，用于注射所設定劑量的注 射裝置，可移除蓋帽，適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收 部分，其中劑量設定裝置被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分在注射設備上安裝蓋 帽和/或從注射設備移除蓋帽以使得劑量設定裝置來設定單次劑量。在本文中，術語“設定單次劑量”應該被理解為以上概述的內容，也就是說，在注射 設備上安裝蓋帽和/或從注射設備移除蓋帽以使得劑量設定裝置來設定通過操作注射裝 置可以輸送的一份劑量。因此，通過這樣的設置，不執(zhí)行在注射設備上安裝蓋帽/從注射設 備移除蓋帽的循環(huán)就不能連續(xù)注射兩劑藥物。這就構成了設備的安全特征，因為如果不執(zhí) 行蓋帽安裝/移除蓋帽就可以注射多劑藥物例如多次注射相同的劑量，那么使用者就必須 對注射裝置已經(jīng)被操作了多少次進行計數(shù)。這可能會造成與實際輸送劑量有關的困擾和不 確定。蓋帽基本為線性的移動可以使得劑量設定裝置來設定劑量，也就是說，蓋帽的移 動可以包括使得劑量設定裝置設定劑量的基本為線性的平移。根據(jù)該實施例，以基本為線 性的移動來安裝和/或移除蓋帽。在此情況下，優(yōu)選地利用彈簧鎖、卡口接頭等將蓋帽固定 在安裝位置。根據(jù)該實施例，在安裝或移除蓋帽時，蓋帽可以基本上沿軸向移動元件。元件 的移動可以通過例如在彈簧元件內存儲能量和/或通過沿軸向移動注射按鈕來促成劑量 的設定?？蛇x地或附加地，蓋帽的旋轉移動可以使得劑量設定裝置來設定劑量，也就是說， 蓋帽的移動可以包括使得劑量設定裝置設定劑量的旋轉移動。根據(jù)該實施例，優(yōu)選地以至 少部分旋轉的移動例如完全地旋轉移動或螺旋移動來安裝和/或移除蓋帽。在此情況下， 可以利用螺紋部分、卡口接頭等將蓋帽固定在蓋帽接收部分。移動中的旋轉部分可以單獨 負責用于例如通過使得注射設備的元件隨之旋轉而設定劑量。例如，在利用卡口接頭固定 蓋帽的情況下，安裝或移除操作的旋轉部分可以使得元件隨之旋轉?？梢栽O想以基本為線 性的移動安裝蓋帽，按壓蓋帽經(jīng)過螺紋部分，而為了移除蓋帽則必須沿螺紋部分旋轉蓋帽。 在此情況下，移除動作的旋轉部分可以有利地促成劑量的設定。這樣做具有的優(yōu)點是劑量 直到恰好在想要注射該劑量之前才被設定好，并且能夠因此而避免必須在衣袋或手提包內 攜帶已裝藥的注射設備。由此即可使得過早地意外注射在蓋帽中設定的劑量的風險被最小化。但是，這也可以可選地通過利用合適的直到移除蓋帽為止都可防止注射設定劑量的鎖 定機構實現(xiàn)。作為完全地旋轉移動的備選，線性和旋轉移動的組合也就是螺旋移動可以使得劑 量設定裝置來設定劑量。在本發(fā)明的一個具體實施例中，在注射設備上安裝蓋帽使得元件相對于活塞桿軸 向移動以由此沿活塞桿將嚙合元件移動至更加近端的位置。每一次通過在注射設備上安裝 蓋帽來設定劑量，嚙合元件都會因此而沿著活塞桿向其近端進一步移動。在本發(fā)明的一個示范性實施例中，提供了一種用于給注所分配劑量的液體藥物的 注射設備，該注射設備包括近端部分和相對的遠端部分，適于容納液體藥物并包括可移動 活塞的藥筒，用于設定劑量的劑量設定裝置，用于注射所設定劑量并包括活塞桿的注射裝 置，活塞桿適于在藥筒內順序地推進活塞，每一次順序推進都對應于設定劑量，適于覆蓋注 射設備的遠端部分的可移除蓋帽，以及適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與其 嚙合的蓋帽接收部分，其中劑量設定裝置被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分在注 射設備的遠端部分上安裝蓋帽和/或從注射設備的遠端部分移除蓋帽以使得劑量設定裝 置來設定劑量。由于注射設備的遠端部分是藥物由此被注射離開容器的部分，因此可移除 蓋帽適于覆蓋和保護藥物出口。注射設備可以進一步包括被連接至劑量設定裝置和注射裝置的能量裝置，連接方 式為在設定劑量期間在能量裝置中存儲能量，并且在注射劑量期間從能量裝置中釋放先前 存儲的能量，由此使得劑量被注射。能量裝置可以是適合被沿其中心軸加載的彈簧元件，例 如通過壓縮彈簧或拉伸彈簧來加載。彈簧元件可以是壓縮彈簧或扭轉彈簧。在彈簧元件是 壓縮彈簧的情況下，注射設備可以有利地以下述方式操作當蓋帽被安裝到蓋帽接收部分 上或者從蓋帽接收部分移除時，彈簧壓縮元件優(yōu)選地被沿軸向移動，由此壓縮彈簧。彈簧壓 縮元件被鎖定在該位置，由此將彈簧元件固定在壓縮狀態(tài)。當注射針頭已被插入到所需的 注射位置時，按壓注射按鈕。這會使得彈簧壓縮元件移出鎖定位置，并且由此以使得活塞桿 移動同時向前按壓藥筒中的活塞這樣的方式釋放存儲在彈簧中的能量，由此得以通過注射 針頭從藥筒中注射一定劑量的藥物。根據(jù)本發(fā)明的第二種應用，提供了一種注射設備，包括殼體，用于設定劑量的劑量 設定裝置，用于注射所設定劑量并且包括至少部分有齒的桿的注射裝置，適于在操作劑量 設定裝置時相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動并在操作注射裝置時向有齒桿傳輸驅動力的驅動 元件，驅動元件包括適于與有齒桿相嚙合的嚙合元件，適于引導驅動元件和/或有齒桿移 動的引導裝置，以及有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適合存儲和釋放用于平移和 旋轉移動的能量的能量裝置。驅動元件可以與能量裝置以這樣的方式相連接驅動元件的移動造成能量裝置存 儲和/或釋放能量，并且相反地從能量裝置釋放的能量造成驅動元件移動。能量裝置可以 包括被旋轉預壓縮以沿特定的旋轉方向偏置驅動元件的壓縮彈簧。在操作劑量設定裝置以設定劑量時，驅動元件會相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動，由 此嚙合元件會脫離與有齒桿上的齒的嚙合并沿著有齒桿移動以經(jīng)過更近端位置的齒。這種 相對移動由引導裝置引導。引導裝置可以構成殼體的一部分或者可以是連接至殼體的獨立 元件。當隨后操作注射裝置以注射設定劑量時，嚙合元件會與其剛剛經(jīng)過的齒相嚙合并且驅動元件會在殼體內向遠端移動同時使有齒桿同步。這種移動同樣由引導裝置引導。因此，在本文中，術語“操作劑量設定裝置以設定劑量”應該被理解為是指操作劑 量設定裝置達到實際上設定一定劑量的程度。僅操作劑量設定裝置并不必然導致劑量被設 定，正如根據(jù)下文清楚說明的那樣。而且，在本文中，術語“齒”應該被理解為是指桿上任意的橫向不規(guī)則結構，例如凸 起或凹口，能夠容納嚙合元件并允許桿和嚙合元件互相軸向位移。在本發(fā)明的一個示范性實施例中，引導裝置包括能夠使驅動元件和有齒桿在相對 移動的一部分期間執(zhí)行完全地相對平移而在相對移動的另一部分期間執(zhí)行組合的相對平 移和相對旋轉移動。在該具體實施例中，引導裝置被設有縱向的第一引導表面，第一引導表 面基本上與有齒桿平行并且使得能夠在驅動元件和有齒桿之間進行完全地相對平移。引導 裝置進一步被設有傾斜的第二引導表面，第二引導表面在過渡點與第一引導表面相接并且 使得能夠在驅動元件和有齒桿之間進行組合的相對平移和相對旋轉移動。第二引導表面和 第一引導表面優(yōu)選地彼此所成的角度在180°到270°之間，更優(yōu)選地在225°到270°之 間，而最優(yōu)選地在240°到270°之間。在任何情況下，第一引導表面和第二引導表面之間 的角度以及第二引導表面的橫向尺寸構成了應該被符合的兩個參數(shù)，以使得在驅動元件于 劑量設定期間橫穿第二引導表面時驅動元件和有齒桿能夠進行組合的相對平移和相對旋 轉移動，在此期間嚙合元件經(jīng)過有齒桿上的齒。能量裝置可以包括被旋轉預壓縮以沿特定的旋轉方向持久地偏置驅動元件的壓 縮彈簧。彈簧可以進一步被軸向預壓縮以沿注射設備的遠端方向持久地偏置驅動元件。這 就意味著當驅動元件橫穿引導裝置的第一引導表面時，它會受到試圖將其在注射設備內向 遠端轉移的彈簧軸向作用力的影響。在劑量設定期間，驅動元件可以由此克服彈簧的作用 力而橫穿第一引導表面，而在注射期間，驅動元件可以在彈簧的作用力下橫穿第一引導表 面。而且，在驅動元件橫穿第一引導表面時，它可能會受到彈簧的旋轉作用力的影響。但是， 驅動元件在橫穿第一引導表面時被禁止根據(jù)彈簧的偏置旋轉作用力而旋轉。這是因為第一 弓丨導表面被縱向設置并且基本與有齒桿平行。過渡點表示第一引導表面和第二引導表面相接的位置，也就是驅動元件從橫穿第 一引導表面過渡到橫穿第二引導表面或相反的位置在驅動元件橫穿第二引導表面時，它可 以同時受到彈簧的軸向和旋轉偏置作用力的影響。由于第二引導表面是傾斜的，因此這些 偏置作用力使得驅動元件能夠相對于有齒桿進行組合的平移和旋轉移動。在劑量設定期 間，驅動元件可以在彈簧的旋轉作用力下但是克服彈簧的軸向作用力而橫穿第二引導表 面。在操作注射裝置期間，驅動元件可以克服彈簧的偏置旋轉作用力而橫穿第二引導表面。彈簧以及第二引導表面的傾斜角優(yōu)選地被成形為使得彈簧的偏置旋轉作用力能 夠克服彈簧的偏置軸向作用力而沿著第二引導表面移動驅動元件。引導裝置優(yōu)選地被設有適于在驅動元件處于嚙合元件恰好經(jīng)過有齒桿上的齒的 位置時使驅動元件組合的平移和旋轉移動停止的鄰接表面。由于彈簧的偏置旋轉作用力能 夠克服彈簧的偏置軸向作用力，因此彈簧在該位置被壓縮和固定以防止釋放，并由此將驅 動元件固定在穩(wěn)定的靜止狀態(tài)。引導裝置進一步優(yōu)選地設有適于在注射期間使驅動元件的平移停止的鄰接表面， 由此指明劑量的末端位置也就是對應于設定劑量輸送完成的驅動元件位置。實際輸送的劑
10量可以由有齒桿上兩個連續(xù)齒之間的距離確定。該距離大于由驅動元件沿引導裝置的第一 引導表面行進的軸向距離，但是小于激活注射裝置之后由驅動元件行進的總軸向距離，也 就是小于第一和第二引導表面的組合軸向尺寸。實際輸送的劑量可以可選地由激活注射裝 置之后驅動元件行進的總軸向距離確定。由于在使用者操作劑量設定裝置以設定劑量時，劑量設定的最后部分可以由注射 設備自動執(zhí)行，因此上述設置方式是特別有利的。這是由于如下事實在劑量設定的第一 部分期間，使用者手動操作劑量設定裝置以克服彈簧的偏置平移作用力沿第一引導表面向 近端移動驅動元件。如果彈簧被旋轉預壓縮，它就持久地在驅動元件上施加可以將驅動元 件向第一引導表面偏置的作用力。因此，在此情況下，只要驅動元件是由第一引導表面引導 的，它就被禁止旋轉并因此在嚙合元件沿有齒桿滑動期間進行完全的平移。在使用者向近 端壓迫驅動元件以至于使其到達位于第一引導表面和第二引導表面之間連接處的過渡點 時，彈簧的偏置旋轉作用力即可開始旋轉驅動元件并迫使其沿第二引導表面行進，直到它 到達鄰接表面處的止擋為止。由于第二引導表面是傾斜的，因此驅動元件相對于有齒桿將 進行組合的旋轉移動和平移。第一和第二引導表面的結構可以使得驅動元件所經(jīng)歷的從過 渡點到鄰接表面處的止擋的軸向位移將嚙合元件從恰好在有齒桿的指定齒下方或遠端的 位置移動到恰好在該齒的上方或近端的位置。這就在操作注射裝置時確保了嚙合元件能夠 移動至與該齒相嚙合并使有齒桿向著注射設備的遠端軸向從動。在驅動元件沿第二引導表 面移動期間，彈簧可以釋放旋轉能量同時存儲平移能量。在此情況下，當驅動元件到達鄰接 表面處的止擋時，彈簧被壓縮并固定以防止釋放，直到下一次激活注射裝置為止。只要以使驅動元件沿第一引導表面行進這樣的方式來操作劑量設定裝置，那么就 不會設定劑量，并且如果使用者在驅動元件到達過渡點之前就結束對劑量設定裝置的操 作，那么彈簧的偏置平移作用力就可以恰好將驅動元件送回到起點也就是劑量的末端位 置。但是，當操作劑量設定裝置達到驅動元件到達過渡點的程度時，彈簧可以對劑量設定的 其余部分進行控制并確保劑量得以實際設定，也就是嚙合元件實際上經(jīng)過有齒桿上的目標 齒，并且驅動元件被固定在穩(wěn)定的靜止狀態(tài)，除非是操作注射裝置，否則驅動元件不能由該 狀態(tài)移動。在此情況下，劑量設定過程的最后部分由注射設備自動完成并且使用者不必進 行任何干預。當使用者操作注射裝置以注射設定劑量時，可以首先迫使驅動元件克服彈簧的偏 置旋轉作用力沿第二引導表面移動。在該移動期間的某一時刻，嚙合元件將會移動到與有 齒桿上的齒相嚙合。當驅動元件到達過渡點時，彈簧的偏置平移作用力可以沿遠端方向移 動驅動元件和有齒桿，直到驅動元件與鄰接表面相遇為止。有齒桿可以與注射設備內裝有藥物的容器以這樣的方式有效連接有齒桿行進的 軸向距離與從容器中送出的實際劑量相關聯(lián)。裝有藥物的容器可以是剛性容器例如藥筒， 包括軸向可移動的活塞并且有齒桿可以通過活塞與容器有效連接。可選地，裝有藥物的容 器可以是撓性容器，適于當有齒桿在注射設備內軸向移動時經(jīng)歷受控的變形。在任何情況 下，有齒桿的軸向移動都可以造成與輸送劑量相對應的裝有藥物的容器的容積減小。可以通過沿近端方向拉動劑量按鈕離開殼體來操作劑量設定裝置。可選地，劑量 設定裝置可以進一步包括可移除蓋帽以及適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或 與其嚙合的蓋帽接收部分。劑量設定裝置可以如上所述被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分在注射設備上安裝蓋帽使得驅動元件沿有齒桿軸向移動同時在該移動中被能量裝 置和引導裝置的幾何形狀所引導。在該具體實施例中，在注射設備上安裝蓋帽以使得注射 設備來自動設定劑量。引導裝置可以被設置為使得每一次在注射設備上安裝蓋帽時，驅動 元件都會向近端行進相同的距離，而每一次激活注射裝置時，驅動元件都會向遠端行進相 同的距離，在此情況下注射設備是固定劑量輸送設備。但是，引導裝置和/或有齒桿也可以 可選地或附加地被設置為使其可以在劑量設定之前預校準零劑量位置，由此在實際應用中 提供能夠輸送有限多種不同的藥物劑量的可變劑量輸送設備。這可以例如通過提供用于調 節(jié)第一引導表面軸向尺寸的裝置來實現(xiàn)。能量裝置可以包括如上所述被旋轉預壓縮的壓縮彈簧。但是，其他合適的能量裝 置也可以使用，例如兩個或多個彈簧，每一個都能夠提供用于平移和旋轉移動所需的一部 分能量，例如能夠提供用于平移的能量的壓縮彈簧和能夠提供用于旋轉移動的能量的扭轉 彈簧，軸向可壓縮的扭桿或包括扭轉彈簧的裝置。根據(jù)本發(fā)明的第三種應用，提供了一種用于給注預定劑量的液體藥物的注射設 備，包括用于設定劑量的劑量設定裝置，用于注射所設定劑量并且包括至少部分有齒的桿 的注射裝置，適于在劑量設定期間相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動并在注射期間向有齒桿傳輸 驅動力的驅動元件，其中注射設備具有的啟注特征允許使用者無需噴射幾乎全部的預定劑 量即可啟注注射設備。啟注特征可以通過提供結合本發(fā)明第二種應用所述的引導裝置來實現(xiàn)，引導裝置 進一步包括第二縱向引導表面。第二縱向引導表面可以與適于在劑量設定期間使驅動元件 停止沿傾斜的斜面移動的鄰接表面相同?？蛇x地，它可以是被物理連接至傾斜的斜面的另 一個縱向表面。在任何情況下，第二縱向引導表面都優(yōu)選地被以這樣的方式連接至支架在 使用者要第一次使用注射設備之前，例如在從制造商處得到注射設備時，驅動元件座落在 支架上，并且在使用者對注射裝置進行首次操作時，驅動元件會被自動使得沿第二縱向引 導表面行進以占據(jù)傾斜的斜面的位置。在注射設備進一步包括被有效連接至劑量設定裝置 和注射裝置并且適于存儲和釋放用于平移和旋轉移動的能量的能量裝置的情況下，當使用 者對注射裝置執(zhí)行首次操作時，能量裝置可以被激活以執(zhí)行驅動元件的初始移動。第二縱向引導表面的縱向尺寸小于在過渡點和劑量位置的末端之間引導驅動元 件的第一引導表面的縱向尺寸。這就意味著驅動元件的初始軸向移動要小于它在常規(guī)注射 期間經(jīng)歷的軸向移動。換句話說，由于驅動元件使有齒桿在注射期間從動，因此有齒桿在注 射裝置初始致動之后軸向位移的距離要小于導致注射裝置輸送設定劑量的后續(xù)致動之后 軸向位移的距離。因此可以執(zhí)行注射設備的初始啟注而無需浪費幾乎等于預定劑量的藥物 量。注射設備可以設有密封條，使用者可以將密封條撕掉以開始啟注噴射。該密封條 可以例如被設置在殼體的遠端或者恰好在注射按鈕的遠端?？蛇x地，使用者可以按壓注射 按鈕以執(zhí)行初始啟注，可以通過順時針或逆時針方向將注射按鈕旋轉一定度數(shù)以將滑塊從 最初的支架位置移除來激活啟注。根據(jù)本發(fā)明的第四種應用，提供了一種用于注射分配的液體藥物劑量的機械式注 射設備，該注射設備包括用于設定劑量的劑量設定裝置，用于注射先前設定劑量的注射裝 置，被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且可以在設定劑量并將注射設備準備好進行注射的第一位置和注射裝置已被激活以注射設定劑量的第二位置之間軸向移動的注射按 鈕，以及用于在激活注射裝置以注射設定劑量之后將注射按鈕固定在第二位置的固定裝 置。在使用者完成注射后將其手指從注射按鈕上移開時，注射按鈕將會因此而停留在第二 位置，由此告知使用者注射設備尚未準備好進行另一次注射。在本文中，術語“注射裝置已被激活以注射設定劑量的第二位置”應該被理解為表 示注射裝置已被激活到允許注射全部設定劑量程度的位置。注射設備包括近端部分和相對的遠端部分，并且其優(yōu)選是狹長的形狀，界定出抽 象地橋接近端部分和遠端部分的公共軸線。在本文中，“軸向可移動”或“軸向可轉移”元件 應該因此被解釋為可以沿注射設備的公共軸線移動或轉移的元件。固定裝置可以用這樣的方式被有效連接至劑量設定裝置在操作劑量設定裝置以 設定劑量時，固定裝置即被自動禁用。這使得注射按鈕能夠從第二位置移動返回到第一位 置。在一個具體實施例中，在操作劑量設定裝置以設定劑量時，注射按鈕被自動地從第二位 置移動到第一位置，由此注射設備即可給出信號通知使用者它已準備好進行注射。第二位置可以是注射按鈕被完全壓入或壓向殼體并且使用者只能看到和/或觸 及到注射按鈕的頂部或推送表面的位置。第一位置相反地可以是注射按鈕從殼體中明顯凸 出的位置。優(yōu)選地，注射按鈕在第一位置和第二位置之間行進的軸向距離足夠大以提供關 于注射設備是否已經(jīng)準備好進行注射的清楚指示。在操作劑量設定裝置以設定劑量時，可以通過與注射按鈕鄰接或嚙合的力傳輸元 件將注射按鈕從第二位置移動到第一位置，所用方式為力傳輸元件的平移、旋轉或螺旋移 動使得注射按鈕移動。注射按鈕可以基本上在第一位置和第二位置之間線性移動也就是不 旋轉地移動?？蛇x地或附加地，移動可以包括注射按鈕的旋轉。在注射裝置已被激活以注射設定劑量時將注射按鈕保留在第二位置內的固定裝 置可以包括注射按鈕和殼體或力傳輸元件之間例如在注射按鈕的外部和殼體的內部之間 的簡單摩擦配合?？蛇x地或附加地，固定裝置可以包括注射按鈕和殼體或力傳輸元件之間 的卡扣配合。注射按鈕可以包括適于與殼體上例如殼體內壁上的鎖定結構相嚙合的鎖扣元 件。相反地，殼體可以設有適于與注射按鈕上的鎖定結構相嚙合的鎖扣元件。在注射期間， 當注射按鈕到達第二位置時，鎖孔元件移動到與鎖定結構相嚙合并固定注射按鈕禁止反向 移動。在操作劑量設定裝置期間，可以通過另一個力傳輸元件的作用移動鎖扣元件離開鎖 定結構來釋放該嚙合。能量裝置可以作用在注射按鈕上以將注射按鈕向第一位置偏置。在此情況下，禁 用固定裝置可以使得能量裝置自動釋放能量用于將注射按鈕移向第一位置。在一個示范性 實施例中，能量裝置包括彈簧，注射期間通過注射按鈕從第一位置到第二位置的移動來壓 縮彈簧。在操作劑量設定裝置以設定劑量時禁用固定裝置使得彈簧將注射按鈕推回到第一 位置，由此指示劑量已被正確設定且注射設備已準備好進行注射。在一個具體實施例中，提供了一種用于給注所分配劑量的液體藥物的注射設備， 包括適于容納液體藥物并包括可移動活塞的容器，用于設定劑量的劑量設定裝置，用于注 射先前設定劑量并包括活塞桿的注射裝置，活塞桿適于在藥筒內順序地推進活塞，每一次 順序推進都對應于設定劑量，被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且可以在設定劑量 并將注射設備準備好進行注射的第一位置和注射裝置已被激活以注射設定劑量的第二位置之間軸向移動的注射按鈕，用于在激活注射裝置以注射設定劑量之后將注射按鈕固定在 第二位置的固定裝置，可移除蓋帽，以及適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與 其嚙合的蓋帽接收部分，其中劑量設定裝置被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分在 注射設備上安裝蓋帽以使得劑量設定裝置基本上同時地設定劑量，禁用固定裝置，并且將 注射按鈕從第二位置移動到第一位置。在進一步的實施例中，提供了一種注射設備，包括可變容積的容器，用于設定劑量 的劑量設定裝置，用于注射所設定劑量并包括活塞桿的注射裝置，活塞桿適于造成容器的 容積減小，適于在劑量設定期間相對于活塞桿進行相對的平移和旋轉移動并在注射期間將 驅動作用力傳輸至活塞桿的驅動元件，可移除蓋帽，適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰 接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收部分，被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且可以在設 定劑量并將注射設備準備好進行注射的第一位置和注射裝置已被激活以注射設定劑量的 第二位置之間軸向移動的注射按鈕，以及被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適于 存儲和釋放用于平移和旋轉移動的能量的能量裝置，其中活塞桿包括適于與驅動元件相嚙 合的結構元件以在操作劑量設定裝置期間當容器內剩余的藥物量不足以提供另一份完整 劑量時禁止驅動元件旋轉，由此提供內裝物末端的指示。通過這樣的設置，在活塞已經(jīng)前進至容器內只剩下不多或不充足的藥物量的位置 時，驅動元件仍然能夠在劑量設定期間沿活塞桿軸向移動，但是被禁止相對于活塞桿旋轉。 如果在注射設備上安裝蓋帽可以通過使得驅動元件相對于活塞桿移動來影響劑量設定裝 置，那么就仍然可以在注射設備上安裝蓋帽。但是，軸向移動自身無法促成劑量的設定，并 且該設備也因此而不可能再用于進行更多的注射。如上所述，在操作劑量設定裝置以設定劑量時，注射按鈕可以從第二位置自動地 移動到第一位置。但是，在操作劑量設定裝置但實際上并未設定劑量時，注射按鈕就不會移 動到第一位置，并且上述裝置將因此給出信號通知使用者在注射完最后一劑藥物即注射設 備中沒有更多剩余劑量之后在蓋帽接收部分上安裝蓋帽。設置在活塞桿上的結構元件可以是齒圈、錘頭結構或適于與驅動元件相嚙合的其 他結構，目的是為了禁止驅動元件相對于活塞桿旋轉。在活塞桿是有齒桿的情況下，結構元 件可以有利地被設置在活塞桿的近端，例如用于在經(jīng)過并激活活塞桿上最近端位置的齒之 后旋轉鎖定驅動元件。根據(jù)本發(fā)明的第五種應用，提供了一種注射設備，其包括阻止注射設定劑量的鎖 定機構。這樣的鎖定機構優(yōu)選地被用于在想要注射該劑量之前例如在將針頭或噴嘴準確地 設置在合適的和所需的注射位置之前阻止設定劑量的意外排出。這在安裝蓋帽以使得劑量 設定裝置設定劑量的情況下是特別有用的，因為在此情況下，在設定劑量和注射劑量之間 會用掉一些時間，并且可能非常有必要在該時間間隔期間單獨攜帶該注射設備，例如放在 衣袋或手提包中攜帶。鎖定機構可以在將蓋帽安裝到注射設備上時被自動激活。根據(jù)該實施例，安裝蓋 帽可以有利地導致設定劑量以及激活鎖定機構?？蛇x地，鎖定機構可以手動和/或單獨操 作，或者也可以通過不同于安裝蓋帽的其他的合適動作來自動激活。由此，根據(jù)一個示范性實施例，提供了一種用于給注所分配劑量的液體藥物的注 射設備，包括可變容積的適于容納液體藥物的容器，用于設定劑量的劑量設定裝置，用于注
14射所設定劑量的注射裝置，可移除蓋帽，適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與 其嚙合的蓋帽接收部分，其中注射裝置被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分在注射 設備上安裝蓋帽以禁用注射裝置，由此阻止藥物從容器中排出。這種類型的設置是有利的， 因為這樣使用者可以避免例如在衣袋或手提包內攜帶注射設備時不小心激活注射裝置的 風險。根據(jù)一個實施例，在注射設定劑量之前必須將鎖定機構獨立地切換至解鎖狀態(tài)。 這可以手動和/或獨立進行?？蛇x地，鎖定機構可以在移除蓋帽時被自動地切換至解鎖狀 態(tài)。在安裝蓋帽激活鎖定機構和移除蓋帽將鎖定機構切換至解鎖狀態(tài)的情況下，蓋帽可以 被視為構成了鎖定機構的一部分。該實施例非常安全，因為鎖定機構被自動激活和無效，而 使用者因此就不必再考慮該問題或者記得去激活/無效鎖定機構。容器可以是包括可軸向移動的活塞的剛性藥筒，或者它也可以是能夠經(jīng)歷受控的 容積減小的撓性容器。注射裝置可以包括可軸向移動的活塞桿，適于要么直接要么通過連 接設備作用在容器上以減小容器的容積，使得藥物由此排出。在蓋帽接收部分上安裝蓋帽 可以通過影響相關元件而直接或間接地影響注射裝置。在任何情況下，蓋帽，優(yōu)選地是蓋帽 的邊緣，都可以用這樣的方式來機械地影響注射裝置即使是使用者向注射設備施加非常 大的作用力，注射裝置也不能被激活。注射設備可以包括適于在注射設備內向前軸向移動期間也就是在向設備遠端移 動期間使活塞桿從動的驅動元件。在此情況下，蓋帽在被安裝到蓋帽接收部分上時可以物 理地例如通過鄰接表面阻止驅動元件向前軸向移動。但是，與此同時蓋帽可以允許驅動元 件的旋轉移動。在一個具體實施例中，注射設備進一步包括適于引導驅動元件和/或活塞桿移動 的引導裝置，以及被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并適于在對應于設定劑量位置的 第一位置和對應于注射裝置已被激活以注射設定劑量的第二位置之間軸向移動的注射按 鈕，其中注射按鈕能夠基本上不受妨礙地進行從第一位置到第二位置的移動并且在蓋帽被 安裝到注射設備上時返回到第一位置。換句話說，在蓋帽被安裝到設備上時能夠操作例如 按壓注射按鈕。這樣的裝置允許固定注射設備防止注射機構的過早激活而無需裝入能夠承 受被加至注射按鈕的大作用力的機械鎖，這種大的作用力例如可能是使用者把玩、錯誤操 作或掉落設備的結果。如果引導裝置包括第一縱向弓丨導表面和第二傾斜的引導表面，正如結合本發(fā)明的 第二種應用所介紹的那樣，那么在蓋帽被安裝到注射設備上時這可以通過將驅動元件設置 為使得驅動元件的一部分與蓋帽邊緣鄰接來實現(xiàn)。蓋帽由此阻止驅動元件軸向移動并且活 塞桿也因此而被阻止軸向移動，在此情況下不能從容器中排出任何劑量。


現(xiàn)在將參照附圖對本發(fā)明進行更加詳細的介紹，在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的注射設備在空載狀態(tài)下的截面圖，圖2是圖1中的注射設備在加載狀態(tài)下的截面圖，圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的注射設備的透視圖，圖4是圖3中注射設備移除了某些部件的透視圖，
圖5是圖3和4中的注射設備的細部，圖6是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的注射設備的截面圖，圖7是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的注射設備的截面圖，圖8是注射設備的殼體的截面透視圖，詳細地示出了引導裝置，圖9是注射設備的殼體的透視圖，示出了引導裝置在殼體內的位置，圖IOa和圖IOb分別示出了注射設備的活塞桿的前側和后側，圖11是注射設備的驅動元件的透視圖，圖12是引導裝置和驅動元件的二維示意圖，示出了相對于引導裝置處于兩個不 同位置的驅動元件，圖13是進一步包括了支架以能夠進行初始啟注的引導裝置的二維示意圖，圖14是注射設備的按鈕的透視圖，圖15是注射設備的連接元件的透視圖，圖16是注射設備的彈簧固定裝置的透視圖，圖17是示出了驅動元件、彈簧和彈簧固定裝置的組件的透視圖，圖18是示出了按鈕和驅動元件之間的功能性連接的透視圖，圖19是注射設備將殼體移除后的透視圖，示出了驅動元件和保護性蓋帽之間的 相互作用，圖20是注射設備中的內裝物末端機構的透視圖，圖21是根據(jù)本發(fā)明第五實施例的注射設備的截面圖，圖22是從側面看引導裝置的透視圖，圖23是從遠端看引導裝置的透視圖，圖24是驅動元件的透視圖，圖25是按鈕的透視圖，圖26是示出了按鈕和驅動元件之間的功能性連接的透視圖，圖27是示出了驅動元件和活塞桿之間嚙合的透視圖，圖28是示出了活塞桿、驅動元件、引導裝置和彈簧的組件在驅動元件座落在引導 裝置的劑量架上與注射設備加載狀態(tài)相對應的情況下的透視圖，圖29是注射設備中的內裝物末端機構的透視圖，圖30是注射設備將殼體移除后的透視圖，示出了驅動元件和保護性蓋帽之間的 相互作用，圖31是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的注射設備的截面圖，圖32a_c詳細示出了注射設備的按鈕釋放機構。在附圖中類似的結構主要由類似的附圖標記標識。
具體實施例方式圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施例的注射設備1的截面圖。在圖1中，設備1被以空 載狀態(tài)示出，也就是尚未設定劑量。注射設備1包括殼體2，具有設置在其中的藥筒4的藥筒容納部分3和注射按鈕5。 在藥筒容納部分3的遠端連接有注射針頭6?；钊麠U7被設置為與設置在藥筒3內部的活塞8以這樣的方式相接觸沿遠端方向移動活塞桿7可以使得活塞8沿遠端方向移動，由此 使得液體藥物通過注射針頭6從藥筒4排出。在使用者完成一次注射后，將蓋帽(圖1中未示出)以覆蓋注射針頭6這樣的方 式安裝在注射設備1上的蓋帽接收部分9處。在蓋帽被安裝到蓋帽接收部分9處的時候， 它壓向滑塊10，由此將其沿近端方向移動。這會使得彈簧11被壓縮，從而在彈簧11內存儲 能量，并沿近端方向將卡合臂12移動到超出設置在殼體2上的凸起13的位置。凸起13確 保將卡合臂12固定在該位置。滑塊10被通過成形在活塞桿7上的齒(未示出)和成形在滑塊10上的齒嚙合部 分14連接至活塞桿7。齒和齒嚙合部分14被以這樣的方式設置在相對于活塞桿7沿近 端方向移動滑塊10時，齒嚙合部分14被允許伸過齒，但是在沿相反方向移動滑塊10時活 塞桿7必須和滑塊10 —起移動。由此，如上所述沿近端方向移動滑塊10就使得滑塊10相 對于活塞桿7移動，由于活塞桿7以及由此活塞8將在隨后沿相反方向移動滑塊10時沿相 同的距離移動，因此移動的距離就對應于預定劑量。而且，滑塊10如上所述沿近端方向的移動使得注射按鈕5沿近端方向移動，也就 是使得注射按鈕5從殼體2凸出，由此提示使用者注射設備1已被加載，也就是已設定劑量。圖2是圖1中的注射設備1在加載狀態(tài)下的截面圖。在圖2中蓋帽15已被安裝 在注射設備1上的蓋帽接收部分9處。很清楚的是與圖1中示出的位置相比注射按鈕5已 經(jīng)被沿著近端方向移動。同樣很清楚的是卡合臂12已經(jīng)被沿著近端方向移動超出凸起13， 并且凸起13將卡合臂12固定在該位置。在想要注射設定劑量時，使用者移除蓋帽15，由此露出注射針頭6，并在合適的注 射位置將注射針頭6插入。隨后沿遠端方向也就是朝向殼體2和圖1中所示位置推送注射 按鈕5。這就使得推送表面16將卡合臂12向著注射設備1的中心推送，由此將其從凸起13 釋放。因此，滑塊10就被允許沿遠端方向移動，而在設定劑量期間存儲在彈簧11內的能量 可以促成該移動的發(fā)生。由于活塞桿7的齒和滑塊10的齒嚙合部分14之間的嚙合，活塞 桿7會隨之移動。由此活塞8也被沿遠端方向移動，從而使得通過注射針頭6從藥筒4中 排出預定劑量。在已完成注射后，蓋帽15再次被安裝在注射設備1上的蓋帽接收部分9處，由此 使得如上所述設定新的劑量。應該注意的是由于在每一次將蓋帽15安裝到注射設備1上 時滑塊10都被移動相同的距離，因此設定劑量是預定的固定劑量。圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實施例的注射設備100的透視圖?？梢钥吹綒んw102和注 射按鈕105，并且蓋帽115被安裝到注射設備100上。由于注射按鈕105被設置為相對靠近 殼體102，因此能夠看出注射設備100尚未被加載，也就是尚未設定劑量。圖4是圖3中的注射設備100的透視圖。為了清楚起見，已經(jīng)移除了部分部件例 如蓋帽和殼體。這就允許看到藥筒容納部分103和注射按鈕105。圖3和4中的注射設備 100優(yōu)選地以如下方式操作。在想要注射設定劑量時，通過相對于殼體旋轉蓋帽115而從注 射設備100移除蓋帽115，由此露出注射針頭(未示出)。蓋帽115通過設置在蓋帽接收部 分109處的齒117與藥筒容納部分103以這樣的方式嚙合在旋轉蓋帽115時，藥筒容納部 分103也隨之旋轉。用這種方式旋轉藥筒容納部分103使得實際上是藥筒容納部分103的一部分的軌道部分118旋轉。軌道部分118的軌道的傾斜部分嚙合在殼體內部上成形的凸 起(未示出)，并由此使得軌道部分118的旋轉造成軌道部分118被相對于殼體沿近端方向 軸向移動。而且，旋轉藥筒容納部分103會使得活塞桿107旋轉。注射按鈕105被連接至活 塞桿107上成形的螺紋，并因此使得活塞桿107的旋轉造成活塞桿107/注射按鈕105的組 件的伸長。由于活塞桿107不允許沿遠端方向移動，因此該伸長會使得注射按鈕105沿近 端方向移動也就是移動到殼體之外。由此注射設備100即被加載。最后，軌道部分118的軸向移動使得蓋帽115被推送遠離注射設備100。在如上所述蓋帽115已被移除并且注射設備100已被加載之后，在合適的注射位 置插入注射針頭。隨后沿遠端方向也就是朝向殼體102推送注射按鈕105。由于注射按鈕 105和活塞桿107之間的軸向鎖定，這種移動會造成活塞桿107的軸向移動并由此注射藥 物。在已完成注射之后，蓋帽115被再次安裝到注射設備100上。這可以通過將蓋帽 115以基本為軸向的移動推送到注射設備100上來完成。同時，注射按鈕105必須沿遠端方 向推送，目的是為了將蓋帽115準確地裝配到注射設備100上。圖5是圖4中的細部，其中可以更加清楚地看到蓋帽接收部分109、齒117和軌道 部分118。圖6是根據(jù)本發(fā)明第三實施例的注射設備200的截面圖。注射設備200處于加 載狀態(tài)。注射設備200以類似于圖1和2中所示的注射設備1的方式操作。但是，在此情 況下能量未被存儲在彈簧中，并且為了排出設定劑量，使用者必須要手動按壓注射按鈕205 使其歸位。在已完成注射之后，蓋帽215被安裝到注射設備200上的蓋帽接收部分209處。 蓋帽215推向滑塊210，由此將其沿近端方向移動，滑塊210由此沿近端方向推送注射按鈕 205也就是遠離殼體202到達圖6中所示的位置。滑塊210和活塞桿207通過成形在活塞桿207上的齒219和成形在滑塊210上的 齒嚙合部分214而嚙合。齒219和齒嚙合部分214被以這樣的方式設置在相對于活塞桿 207沿近端方向移動滑塊210時，齒嚙合部分214被允許伸過齒219，而在沿相反方向移動 滑塊210時活塞桿207必須隨之一起移動。因此，如上所述沿近端方向移動滑塊210就造 成滑塊210相對于活塞桿207移動。移動的距離就對應于如上所述的預定劑量。在想要注射設定劑量時，使用者移除蓋帽215，由此露出注射針頭206，并在合適 的注射位置將注射針頭206插入。隨后沿遠端方向也就是朝向殼體202推送注射按鈕205。 這就使得滑塊210沿遠端方向移動，并且由于齒219和齒嚙合部分214之間的嚙合，活塞桿 207會隨之移動。由此活塞208也被沿遠端方向移動，然后就通過注射針頭206排出設定劑 量的藥物。圖7是根據(jù)本發(fā)明第四實施例的注射設備300的截面圖。注射設備300主要包括 殼體302和用于支撐容納液體藥物的藥筒304的藥筒容納部分303。液體藥物被設置在能 夠在藥筒304內軸向移動的活塞308、管狀藥筒壁340以及覆蓋藥物出口 341的自密封隔膜 342之間，在活塞前進到藥筒304內時以及在注射針頭(未示出)被通過針頭接口 343連 接至藥物出口 341時，液體藥物即可通過藥物出口流出。蓋帽315被安裝在殼體302內的
18蓋帽接收部分309上，由此它可以保護藥筒304并覆蓋藥物出口 341。能夠相對于殼體302 往復的軸向移動的注射按鈕305被示出在從殼體302的遠端凸出的位置。這就表明注射設 備300處于加載狀態(tài)，也就是說已經(jīng)設定好劑量并且注射設備300已經(jīng)準備好(在移除蓋 帽315后)進行注射。以下將進行更加詳細的說明。活塞桿307被通過活塞桿腳340連接至活塞308并有效連接至注射按鈕305以使 得在移除蓋帽315后，注射針頭被連接至針頭接口 343，并且注射按鈕305被壓向殼體302， 活塞307可以通過殼體302軸向前進一定的距離，由此將藥筒304內的活塞308移動相同 的距離以通過出口 341注射所需的藥物量。通過與注射按鈕305內的橢圓形軌道351相嚙合的連接環(huán)330以及與連接環(huán)330 相嚙合并且適于與其嚙合并給活塞桿307傳輸驅動力的驅動器310來實現(xiàn)活塞桿307的移 動。驅動器310由彈簧311提供動力，彈簧311是扭轉預拉伸的壓縮彈簧，能夠存儲和釋放 用于平移和旋轉移動的能量。彈簧311的一段被固定在彈簧底座360內，而彈簧311的另 一端則與驅動器310以彈簧311和驅動器310能夠交換作用力和轉矩這樣的方式相嚙合。 驅動器310由此就能夠相對于殼體302進行平移和旋轉移動。彈簧311可以例如在注射設 備300的組裝期間例如通過將其兩個端部互相扭曲半圈或一整圈而被扭轉預拉伸。在從注 射設備300移除蓋帽315之后，就通過引導元件320來引導驅動器310的移動。殼體302具有兩個徑向相對的孔361，每一個孔都適于接收設置在彈簧底座360上 的掛鉤362以由此固定彈簧底座360避免相對于殼體302平移以及旋轉移動。殼體302進 一步具有可用于觀察驅動器310在注射設備300內的當前位置的窗口 399。圖8是殼體302的截面透視圖，更加詳細地示出了引導裝置320。為了清楚起見， 藥筒容納部分303的近端344已被從圖中移除。引導元件320包括適于在劑量設定的第二 部分和注射的第一部分期間支撐并引導驅動器310的劑量架323?？v向引導表面324從劑 量架323延伸至劑量止擋325的末端。劑量架323是螺旋形的傾斜段，從與縱向引導表面 324的連接處環(huán)繞延伸至縱向止擋表面322。接合指326被設置在引導元件上，接合指326 具有用于與活塞桿307相嚙合的尖端327。圖9是從遠端看殼體302的透視圖。其示出了引導元件320在殼體302內的位置。 同樣，為了清楚起見，藥筒容納部分303的近端344已被從圖中移除。引導元件320通常為 與殼體302同心設置并通過多塊隔板386連接至殼體302的管狀結構。與殼體302的這種 連接在引導元件320的外壁329和殼體302的內部之間提供了管狀間隙389。但是，這些管 狀間隙中的一部分被藥筒容納部分303的管狀近端344所占據(jù)。蓋帽接收部份309包括管 狀間隙389的剩余部分和遠端殼體邊緣385。設置中心孔380以允許活塞該307從引導元 件320中通過。中心孔380適于引導活塞桿307的軸向移動。圖IOa示出了活塞桿307的第一側。多個齒319沿活塞桿307分布，兩個連續(xù)齒 319之間的距離在整個分布上都是恒定的。齒319適于在劑量注射期間與驅動器310相嚙 合，其中驅動器310嚙合齒319并且使活塞桿307沿前向從動。活塞桿307在其近端設有 止擋表面393，適于限制驅動器310在內裝物末端情況下的移動。圖IOb示出了活塞桿307的第二側。在這一側分布有多個較小的齒396，兩個連續(xù) 齒396之間的距離與活塞桿307第一側上的兩個連續(xù)齒319之間的距離相等。在兩個連續(xù) 齒396之間分布有多個更小的齒395，兩個連續(xù)齒395之間的距離在整個分布上都是恒定的。齒395和396是為了在活塞桿307通過中心孔380前進期間被接合指326的尖端327 經(jīng)過?；钊麠U307在其近端設有縱向軌道394，適于限制驅動器310在內裝物末端情況下的 移動，優(yōu)選地與止擋表面393共同作用。圖11是驅動元件310的透視圖，通常包括管狀主體370，具有從其近端伸出的兩 個徑向相對的縱向凹槽371，以及用遠端部分連接管狀主體370的一對肩部，其包括各種嚙 合元件。從肩部377伸出兩條腿327，適于在管狀間隙389內移動。每條腿372都具有腳 部，其底部構成了接觸底374。驅動器310的遠端部分進一步包括兩個滑塊元件373，適于 在引導元件320的引導表面上行進?；瑝K元件373中的一個被設有鎖扣元件375。齒嚙合 元件376被環(huán)繞地設置在兩個滑塊元件373之間并且被與其剛性連接以使齒嚙合元件376 經(jīng)歷與滑塊元件373相同的平移和/或旋轉移動，反之亦然。在劑量設定期間，齒嚙合元件 376能夠相對于活塞桿307進行相對軸向移動，而在注射期間，齒嚙合元件376適于移動與 活塞桿307上的齒319相接觸并通過殼體302將活塞桿307軸向移動一定距離。肩部377 用作彈簧311的受力面并且由此成為在彈簧311和驅動器310之間交換軸向作用力的物理 接口。在其中一個肩部377附近是鄰接表面378，適于與彈簧311的遠端鄰接用于在彈簧 311和驅動器310之間交換轉矩。圖12是引導元件320和驅動器310的二維示意圖，示出了在引導元件320上處于 兩個不同位置的滑塊元件373中的一個。應該理解引導元件320包括兩個滑塊元件373同 時行進通過的兩組弓I導表面。但是，由于滑塊元件373沿各自引導表面的移動是相同的，因 此只介紹其中的一個。劑量架323和縱向引導表面324被以角度θ彼此連接。劑量架323 和縱向引導表面324之間的連接點可以被稱為斜邊328并且其構成了滑塊元件373沿縱向 引導表面的滑行動作和滑塊元件373沿傾斜的劑量架323的滑行動作之間的過渡點?；瑝K 元件373沿劑量架323的螺旋移動由止擋表面322限制，而滑塊元件373沿縱向引導表面 324的滑行動作由劑量止擋件325的末端限制?？v向引導表面324的軸向長度為H，也就是 說，在滑塊元件373被恰好設置在斜邊328處時，可以將其從劑量止擋件325的末端提升的 距離為H。由于劑量架323的傾斜，因此除了旋轉移動滑塊元件373以外還要在其于劑量 架323上行進時進行從斜邊328到止擋表面322的軸向移動D。當滑塊元件373被設置在 止擋表面322處時，它由此被從劑量止擋件325的末端提升的軸向距離等于H+D。軸向尺 寸H+D明顯大于活塞桿307上的兩個連續(xù)齒319之間的距離，該距離同樣大于或等于軸向 尺寸H。由于扭轉預拉伸的彈簧311，滑塊元件373在其位于劑量架323上時被靠向止擋表 面322偏置，而在其位于劑量止擋件325末端時則被靠向縱向引導表面324偏置(實際上 在低于斜邊328的任何位置都靠向縱向引導表面324偏置)。彈簧311也被軸向預拉伸， 將滑塊元件373向劑量架323的末端偏置。但是，彈簧311的特性以及劑量架323的傾斜 被設計為使得在滑塊元件373位于斜邊328上方時，由彈簧311提供的轉矩能夠克服彈簧 311的軸向作用力并且滑塊元件373會被壓向止擋表面322。圖13是引導元件320和驅動器310的一種變形的二維示意圖，其中引導元件320 進一步包括了支架321用于在第一次使用注射設備300之前支撐滑塊元件373。由于彈簧 311的偏置轉矩，滑塊元件373被固定在支架321上，直到要使用該設備為止?；瑝K元件373 能夠沿支架321和止擋表面322滑動以用類似于其從劑量架323移動到劑量止擋件325的方式來占據(jù)劑量架323上的位置。但是，滑塊元件373不能從劑量架323返回到支架321，也 就是說，一旦滑塊元件373被移動離開支架321，它就只能在劑量架323和劑量止擋件325 之間移動。止擋表面的軸向長度為P，也就是滑塊元件373在從支架321移動到劑量架323 時行進的軸向距離P。由于P相對地遠小于H，并且在由制造商提供注射設備300時活塞桿 307和活塞308之間還進一步可能有小的軸向間隙，因此在第一次使用注射設備300時，活 塞桿307要進行比后續(xù)使用期間小得多的軸向移動，由此使得初始啟注不會浪費幾乎完整 劑量的液體藥物。圖14是注射按鈕305的透視圖，包括用于和注射設備300的操作者接觸的按壓表 面352。注射按鈕305進一步包括兩個凸緣353，每一個都設有螺旋軌道351和兩個凸緣側 354。圖15是適于連接注射按鈕305和驅動器310的連接環(huán)330的透視圖。連接環(huán)330 具有近端表面331和遠端表面332以及兩個徑向相對的舌片333，適于與驅動器310的管狀 主體370內的凹槽371相嚙合以將連接環(huán)330旋轉鎖定至驅動器310。舌片333進一步適 于與彈簧底座360相嚙合以將連接環(huán)330平移鎖定至彈簧底座360。連接環(huán)330和驅動器 310能夠執(zhí)行由凹槽371的長度所限的相對平移。兩個凸起334被設置為與凸緣353內的 螺旋軌道351相嚙合并沿其行進以由此將連接環(huán)330的旋轉動作轉化為注射按鈕305的平 移，反之亦然。圖16是彈簧底座360的透視圖，其適于將彈簧311的一端容納在相對于殼體302 的固定位置內。彈簧底座360具有兩個徑向相對的臂364，每一個都包括用于和殼體302內 各自的孔361相嚙合的掛鉤362，還有兩個適于和凸緣側354鄰接的接觸面365，由此阻止 注射按鈕305相對于彈簧底座360旋轉。由于掛鉤362和孔361之間的嚙合，彈簧底座360 被安全鎖定至殼體302，也就是彈簧底座360被阻止相對于殼體302進行旋轉以及平移。彈 簧固定凹槽366被設置用于固定彈簧311的近端。彈簧底座360進一步包括適于和連接環(huán) 330的遠端表面332鄰接的近端表面363，還有兩個環(huán)狀凹槽367適于與舌片333滑動嚙合 并相對于軸向移動固定舌片333。連接環(huán)330由此被平移地鎖定至彈簧底座360，但是能夠 相對其旋轉，旋轉動作由凹槽367的環(huán)形尺寸所限制。圖17是示出了驅動器310、彈簧311和彈簧底座360的組件的透視圖。彈簧近端 397被固定在彈簧底座360內而彈簧遠端398被與驅動器310相連。由于彈簧底座360被 鎖定至殼體302并因此無法移動，因此扭轉預拉伸的彈簧311可以將驅動器310沿從彈簧 底座360看去的逆時針方向偏置。圖18是示出了注射按鈕305和驅動器310之間的功能性連接的透視圖。在推送 表面352上按壓將迫使注射按鈕305朝著彈簧底座360向下移動。由于注射按鈕305被鎖 定禁止相對于彈簧底座360旋轉，因此該向下的移動完全是平移。在注射按鈕305平移期 間，凸起334沿螺旋軌道351行進。這種嚙合將注射按鈕305的移動轉化為連接環(huán)330的 旋轉移動，并且由于連接環(huán)被旋轉鎖定至驅動器310，所以驅動器310也會旋轉。螺旋軌道 351被設置為使得在注射按鈕305被推向彈簧底座360時，連接環(huán)330以及由此驅動器310 都會沿從彈簧底座360看去的順時針方向旋轉也就是克服彈簧311的旋轉偏置。圖19是注射設備300將殼體302移除后的透視圖，示出了在蓋帽315被安裝在注 射設備300上以覆蓋和保護注射設備300的遠端部分時驅動器310和蓋帽315之間的相互作用。為了清楚起見，藥筒容納部分303的近端344被從圖中去除。在蓋帽315被完全容 納在蓋帽接收部分309內時，蓋帽315上的環(huán)形鄰接表面381與遠端殼體邊緣385鄰接，并 且蓋帽邊緣382鄰接驅動器310的接觸底374。這就對應于注射設備300已加載也就是劑 量已被設定的情況。只要注射設備300仍然裝有足夠提供完整劑量的液體藥物，注射按鈕 305就總是這種從近端殼體開口 384凸出的情況。但是，在圖19中，注射按鈕305被壓向彈 簧底座360。這表示在蓋帽315被安裝到注射設備300上時使用者試圖激活注射機構以從 藥筒304中排出設定劑量的情況。在此情況下，按壓注射按鈕305仍然會使得驅動器310 克服彈簧311的偏置轉矩而旋轉，但是由于蓋帽邊緣382通過與接觸底374的相互作用禁 止驅動器310的平移，因此接觸底374只會沿蓋帽邊緣382滑動并且不會發(fā)生噴射。當使 用者從注射按鈕305去掉推送力時，彈簧311的偏置轉矩將會迫使驅動器310沿相反方向 旋轉，直到滑塊元件373碰到各自的止擋表面322 (不可見)為止。在該移動期間，接觸底 374將沿著蓋帽邊緣382滑動返回到它們在蓋帽邊緣382上的初始位置，并且注射按鈕305 將由于和連接環(huán)330的螺紋嚙合而被迫使從近端殼體開口 384伸出。蓋帽315內的孔383 適于接收藥筒容納部分303上的齒圈(未示出)以確保蓋帽315能夠承受由于彈簧311的 平移偏置而來自接觸底374的一定程度的推送力，此時驅動器310被旋轉到對應于滑塊元 件373在斜邊328 (不可見)上的通道的位置。圖20是注射設備300中的內裝物末端機構的透視圖。在圖20中，齒嚙合元件376 經(jīng)過活塞桿307上最近端位置的齒輪390并使活塞桿307從動以使得注射藥筒304內最后 剩余的完整劑量，而驅動器310通過相對于活塞桿307向近端移動而響應于蓋帽315的移 除。只要藥筒304內剩有較多劑量，在蓋帽接收部分309內重新定位蓋帽315就會同時導 致驅動器的平移和旋轉移動。但是，在最后的完整劑量也已被注射后，由于活塞桿的近端和 對應的滑塊元件373的遠端部分的結構，在蓋帽接收部分309內重新定位蓋帽315就只會 導致驅動器310的平移。活塞桿307近端的止擋表面393適于與鎖扣元件375相鄰接以阻 止驅動器310相對于活塞桿307的逆時針旋轉。而且，縱向軌道394(不可見)適于容納凸 起379以由此阻止驅動器相對于活塞桿307旋轉。凸起379被容納在縱向軌道394內，與 此同時鎖扣元件375與止擋表面393相嚙合，而止擋表面393和縱向軌道394由此彼此加 強了各自對驅動器310移動自由度的限制。由圖7-20表示的注射設備的操作在下文中，根據(jù)本發(fā)明的第四實施例介紹如圖7-20所示的注射設備的使用情況。 圖7中示出的注射設備300是未使用狀態(tài)，具有安裝在上面的蓋帽315。在使用者需要進行 注射時，他/她從注射設備300移除蓋帽315并將注射針頭連接至針頭接口 343。注射設備 300已經(jīng)加載并且準備好注射設定劑量，所以使用者只需簡單選擇注射位置，將注射針頭定 位在皮膚內并推送在殼體302的近端從殼體開口 384中凸出的注射按鈕305即可。由于接 觸表面365通過與凸緣側354相嚙合而阻止旋轉按鈕305的旋轉，因此沿遠端方向朝向殼 體302推送注射按鈕305使得注射按鈕305相對于殼體302基本上完全是平移。注射按鈕 305的這種平移使得凸起334沿螺旋軌道351行進。因為連接環(huán)330被相對于殼體302軸 向鎖定，由于舌片333和環(huán)形凹槽367之間在被相對于殼體302完全鎖定的彈簧底座360 內的嚙合，在凸起334沿螺旋軌道351行進時，注射按鈕305的平移就被轉化為連接環(huán)330 相對于殼體302的旋轉移動。舌片333和縱向凹槽371在管狀主體370之間的嚙合迫使驅動器310與連接環(huán)330 —起旋轉。通過按壓注射按鈕305造成的驅動器310的旋轉是克服彈簧311的偏置轉矩進行 的。在使用者尚未按壓注射按鈕305的情況下，滑塊元件373通過彈簧轉矩座落在各自的 被靠向止擋表面322偏置的劑量架323上。按壓注射按鈕305并由此造成驅動器310旋轉 可以導致滑塊元件373沿劑量架323向下朝著斜邊328滑動。在注射按鈕305基本上被完 全壓入殼體302內時，滑塊元件373到達斜邊328處的過渡點，在該點彈簧311將釋放其存 儲的平移能量并通過與驅動器310上的肩部377相接觸而迫使滑塊元件373向下沿縱向引 導表面324向劑量止擋件325移動。在滑塊元件373沿縱向引導表面324移動期間，與活 塞桿307的齒319相嚙合的齒嚙合元件376將隨之移動并由此迫使活塞桿307執(zhí)行對應的 軸向向前的移動以通過中心孔380。由于活塞桿307被連接至活塞308，因此活塞桿307的 前向移動會造成活塞308在藥筒304內對應前進，導致從藥筒304中噴射出設定劑量。因 此，在注射按鈕305基本上完全下壓以后，無論使用者是否保持對推送表面352的壓力，彈 簧311都會自動從噴射設備300中噴出液體藥物。在活塞桿307軸向移動以排出設定劑量 時，接合指326的尖端327經(jīng)過分布在兩個連續(xù)的較大齒396之間的活塞桿307的齒395， 由此提供可以聽到的反饋機構以通過可以聽到的咔嗒聲來提示使用者正在分配劑量。就在 活塞桿307停止其前向移動時，此時滑塊元件373位于劑量止擋件325的末端，尖端327經(jīng) 過較大齒396可以提供可分辨的聲音指示，例如較大的咔嗒聲，說明活塞308已經(jīng)停止移動 以及配藥原則上已經(jīng)結束的事實。在滑塊元件373位于劑量止擋件325末端時，驅動器310 將被設置在殼體302內以使其完全覆蓋窗口 399，由此也提供了劑量末端的視覺指示。使用 者可以隨后等待幾秒鐘再將注射針頭從皮膚中取出。但是，在發(fā)生該情況時，使用者要將注 射設備300準備好用于下一次注射所必須做的所有事情就只是在蓋帽接收部分309內重新 放置蓋帽315，也就是將蓋帽315放回到注射設備300上。在注射之后將蓋帽315重新放置在蓋帽接收部分309內會促成下一次得以設定， 以下將進行說明。由于注射按鈕305和連接環(huán)330之間的螺紋嚙合，在使用者激活注射機 構之后從推送表面352釋放壓力時，注射按鈕305也仍會保持壓入到殼體302內。這就提 示使用者注射機構已被激活并且正在或者已經(jīng)從藥筒304中排出劑量。在注射之后將蓋帽 315重新放置在蓋帽接收部分309內時，蓋帽邊緣382會鄰接驅動器310的腿372的接觸 底374。由于蓋帽邊緣382在重新放置蓋帽315期間被逐漸地進一步朝向注射設備300的 近端移動(此時環(huán)形鄰接表面381移向與遠端殼體邊緣385鄰接)，因此它會沿近端方向 推送驅動器310。驅動器310由此克服彈簧311的平移偏置作用力而軸向移動，此時滑塊 元件373向上沿著縱向引導表面324向斜邊328移動。在通過蓋帽邊緣382將驅動器310 向近端移動以使得滑塊元件373到達斜邊328時，彈簧311實際上已經(jīng)在注射過程期間不 斷增加的扭轉拉伸就會將滑塊元件373向上沿著劑量架323移動到止擋表面322，由此相 對于活塞桿307和殼體302旋轉驅動器310。由于劑量架323是傾斜的，因此滑塊元件373 的這種移動也會造成驅動器310進行小幅的附加軸向移動。驅動器310的移動造成齒嚙合 元件376進行相同的組合式平移和旋轉移動，由此將其提升脫離與活塞桿307上的一個齒 391的嚙合以經(jīng)過近端相鄰的下一個的齒392。由于驅動器310在滑塊元件373從劑量止 擋件325的末端移動到止擋表面322期間的軸向位移H+D要大于活塞桿307上的兩個連續(xù) 齒319之間的距離，因此齒嚙合元件376實際上會經(jīng)過下一個齒392并在兩者之間留有一個小空間，如圖18中所示。只要蓋帽315被以這樣的方式定位在蓋帽接收部分309內蓋 帽邊緣382尚未將驅動器310向近端移動至滑塊元件373已經(jīng)過斜邊328的位置，那么齒 嚙合元件376就不會經(jīng)過下一個齒392，并且如果處于這種情況下的蓋帽315被從注射設備 300移除，那么彈簧311的平移偏置就會移動滑塊元件373使其返回劑量止擋件325的末 端，由此驅動器310就會返回到它在注射后的位置，而齒嚙合元件376就會返回到與齒391 相嚙合。換句話說，注射機構就未被激活。但是，如果蓋帽315被設置在蓋帽接收部分309 內以使得蓋帽邊緣382將驅動器310沿近端移動至滑塊元件373經(jīng)過斜邊328處的過渡點 的程度，那么彈簧311將會釋放其存儲的旋轉能量并將滑塊元件373沿劑量架323移動至 止擋表面322處的位置。該旋轉移動使克服彈簧311的平移偏置進行的，這就意味著劑量 架323的傾斜必須在一定的限制范圍內以使得驅動器310能夠進行角位移。在此情況下， 劑量架的傾斜角大約為10°，也就是角度θ大約為260°。當驅動器310由于滑塊元件373沿劑量架323行進而旋轉時，齒嚙合元件376以 組合的平移和旋轉移動被從恰好在下一個齒392下方的位置(對應于滑塊元件373恰好在 斜邊328下方的位置)移動到齒392上方的位置。這種組合的平移和旋轉移動是通過彈簧 311釋放其存儲的旋轉能量造成的，此時滑塊元件373經(jīng)過斜邊328，也就是說，在到達該過 渡點時，使用者就不能再控制劑量設定，并且無論使用者是從注射設備300移除蓋帽315還 是嘗試其他手段使其停止，劑量都將被設定。而且，彈簧311的扭轉預拉伸確保了滑塊元件 373再劑量架323上位于止擋表面322處的穩(wěn)定位置，由此注射設備300也被密封以避免噴 射，直到使用者激活注射機構以注射所設定的劑量為止。由于驅動器310和連接環(huán)330被旋轉鎖定，與被設定的劑量相結合的驅動器310 的旋轉使得連接環(huán)330也隨之旋轉，由此凸起334就會沿著注射按鈕305內的螺旋軌道351 行進并使得注射按鈕305平移到近端的殼體開口 384以外。由于驅動器310只在滑塊元件 373已經(jīng)過斜邊328并且劑量實際上已被設定時旋轉，因此注射按鈕305就只會在劑量被 設定時才會從殼體302凸出。這就給使用者提供了清楚的信號，或者是沒有設定劑量，或者 就是劑量已設定并且注射設備已經(jīng)準備好進行注射。換句話說，在蓋帽315被正確安裝到 注射設備300上時，即可通過注射設備300自動設定劑量并且注射按鈕305被自動移到殼 體302以外以指示該設備已經(jīng)準備好進行使用。當蓋帽315被安裝在注射設備300上時， 無法激活注射機構來將劑量噴出容器304。這將在下文中進行說明。如上所述，在蓋帽接收 部分309內定位蓋帽315時，蓋帽邊緣382將鄰接接觸底374并沿近端在殼體302內移動 驅動器310。該動作將移動驅動器310遠離窗口 399，并且在滑塊元件373被固定到劑量架 323上且劑量被設定時，使用者不能通過窗口 399看到驅動器310。只要蓋帽315被安裝在 注射設備300上，蓋帽邊緣382就與接觸底374鄰接。如果使用者試圖通過向殼體302按 壓注射按鈕305來激活注射機構，那么他/她將不會成功，因為蓋帽邊緣382阻止了活塞桿 307穿過殼體302的任何前進。注射按鈕305可自由移向殼體302。隨著注射按鈕305移 向壓縮狀態(tài)，連接環(huán)330就會旋轉并且將會使得驅動器310克服彈簧311的旋轉偏置而旋 轉，正如以上結合注射過程介紹的那樣。但是，滑塊元件373并不會沿著傾斜的劑量架323 向下移動而只會旋轉同時保持同樣的軸向位置。這是由于接觸底374沿蓋帽邊緣382滑動 并且不能夠進行軸向移動。在注射按鈕305被完全壓入殼體302內時，驅動器310就已經(jīng)承 受了與滑塊元件373從劑量架323上頂部表面322處的位置移動到經(jīng)過斜邊328在劑量止擋件325末端上方的高度H+D的位置的位移相對應的角位移。如果使用者從注射按鈕305 釋放壓力，那么扭轉的預拉伸彈簧311就會立刻迫使驅動器310執(zhí)行反向旋轉。由于滑塊 元件373位于斜邊328上方，因此這是可行的，并且在驅動器旋轉時連接環(huán)330也會旋轉。 連接環(huán)330的反向旋轉隨后使得注射按鈕305行進到殼體開口 384以外并返回其最近端的 位置以指示劑量被設定并且注射設備300已經(jīng)準備好進行注射。換句話說，使用者可以在 蓋帽315被安裝到注射設備300上時將注射按鈕305壓向殼體302而不會導致從容器304 中排出任何藥物。并且在使用者從注射按鈕305釋放壓力時，注射設備300也會由于彈簧 311釋放存儲的用于驅動器310的反向旋轉動作的能量而自動地將注射按鈕305送回到殼 體302以外。在滑塊元件373處于劑量止擋件325以上時，也就是在斜邊328的另一側時， 彈簧311的平移偏置將試圖迫使驅動器310克服來自蓋帽邊緣382的接觸作用力而沿遠端 方向軸向移動。但是，由于蓋帽315和蓋帽接收部分309之間的嚙合，彈簧311不能將蓋帽 315移動到蓋帽接收部分309以外。而且，藥筒容納部分303上的齒圈(未示出)與蓋帽 315內的孔383相嚙合以加固該連接。由此設置的注射設備在蓋有蓋帽時不能將藥物排出 容器外，但是與此同時允許注射按鈕自由地移進和移出殼體。在已經(jīng)用注射設備300進行了多次注射并且最后的完整劑量剛剛被從藥筒304中 排出時，齒嚙合元件376就與活塞桿307上最近端的齒390相嚙合。如果使用者將蓋帽315 放回到注射設備300上，蓋帽邊緣382將會如前所述將驅動器310在殼體302內向近端移 動，由此齒嚙合元件376將被提升脫離與齒390的嚙合。但是，隨著滑塊元件373接近斜邊 328處的過渡點，鎖扣元件375與止擋表面393相嚙合并且凸起379滑入縱向軌道394內。 驅動器310由此被禁止相對于活塞桿307旋轉。由于活塞桿307被旋轉鎖定在中心孔380 內，它就不能相對于殼體302旋轉。驅動器310因此在該特定情況下不能相對于殼體302 旋轉。由于驅動器310和連接環(huán)330被旋轉鎖定，因此連接環(huán)330也不能旋轉并且注射按 鈕305因此不能移動到殼體開口 384以外。這是提示使用者最后的劑量已被注射并且注射 設備300已空的清晰信號。根據(jù)以上說明可以清楚看出斜邊328處的過渡點在劑量設定方面構成了手動和 自動操作之間的邊界，在滑塊元件373到達斜邊328之前發(fā)生的所有事情都是在使用者手 中發(fā)生的，而在滑塊元件373經(jīng)過斜邊328之后，注射設備300就會接管并自動設定劑量和 固定注射機構，同時在注射期間，只要滑塊元件373位于劑量架328上，那么所有的事情就 都在使用者手中發(fā)生，而在滑塊元件373經(jīng)過斜邊328之后，注射設備300就會執(zhí)行不能被 打斷的自動注射。圖21-30示出了根據(jù)根據(jù)本發(fā)明第五實施例的注射設備400。注射設備400在操 作上類似于注射設備30并且其主要包括的也是相同的特征。但是，在這兩者之間仍然有些 結構差異，根據(jù)以下說明這將是顯而易見的。圖21是注射設備400的截面圖，其包括殼體402/容納液體藥物的藥筒404、藥筒 容納部分403、蓋帽接收部分409和蓋帽415。液體藥物被設置在能夠在藥筒404內軸向移 動的活塞408、管狀藥筒壁440以及覆蓋藥物出口 441的自密封隔膜442之間。注射針頭 406被通過針頭接口 443連接至注射設備400?？奢S向移動的活塞桿407被通過活塞桿腳 440連接至活塞308?；钊麠U407適于由驅動器410軸向移動。引導元件420引導驅動器 410和活塞桿407的移動。注射設備400由旋轉預壓縮的彈簧411提供動力，彈簧411在其近端被通過彈簧底座460鎖定至殼體402，而在其遠端則被連接至驅動器410。彈簧底座 460進一步容納按鈕彈簧450的遠端，按鈕彈簧450適于將注射按鈕405向著從殼體402的 近端凸出的位置偏置。圖22和23更加詳細地示出了引導元件420。引導元件420包括適于在劑量設定 的第二部分和注射的第一部分期間支撐并引導驅動器410的劑量架423?？v向引導表面424 從劑量架423延伸至劑量止擋425的末端。劑量架423是螺旋形的傾斜段，從與縱向引導 表面424的連接處環(huán)繞延伸至縱向止擋表面422。應該理解的是這樣徑向相對的引導表面 組合是類似的引導表面組。但是，該組在附圖中不可見。接合指426被設置在引導元件420 上用于與活塞桿407相嚙合。管狀間隙489被設置在引導元件420的內部管狀結構的外壁 429和引導元件420的壁部之間。兩個徑向相對的引導元件436適于和從中通過的活塞桿 407 (未示出)相嚙合并且弓I導活塞桿407的軸向移動，同時阻止活塞桿407相對于殼體402 旋轉。引導元件420的遠端邊緣485適于在蓋帽415被嚙合在蓋帽接收部分409內時與蓋 帽415鄰接。圖24示出了驅動器410，其包括管狀主體470，多個推送表面469，適于沿引導元件 420的引導表面行進的兩個滑塊元件473，兩個接觸底474以及適于和活塞桿407上的齒相 嚙合的齒嚙合元件476，目的是為了使活塞桿407沿前向從動，移向注射設備400的遠端。 鎖扣元件475被進一步設置用于在已經(jīng)從藥筒404輸送了最后一份完整劑量之后和活塞桿 407的近端相嚙合。圖25示出的注射按鈕405包括推送表面452，用于和注射設備400的操作者相接 觸。注射按鈕405進一步包括兩組凸緣453，455，每一組都設有用于和驅動器410上的推 送表面469滑動嚙合的推送表面416。凸緣455均設有適于和各自的殼體402內的鎖扣元 件(未示出)相嚙合的掛鉤456用于在注射機構已被激活以注射設定劑量時克服偏置彈簧 450的偏置而保持注射按鈕405被壓在殼體402內。凸緣453均設有適于與殼體402內各 自的凸起(未示出)相嚙合的縱向槽457，由此將注射按鈕405相對于殼體402旋轉鎖定。 殼體402內的凸起(未示出)能夠沿槽457軸向行進，由此注射按鈕405就能夠相對于殼 體軸向移動一定距離，該距離由縱向槽457的軸向尺寸確定。圖26示出了注射按鈕405和驅動器410之間的功能性連接。為了清楚起見，示出 的組件被與注射設備的其余部分分離。在使用者通過在推送表面452上按壓以按壓注射按 鈕405時，推送表面416就與驅動器410上的推送表面469相嚙合。注射按鈕405的完全 平移使得推送表面469沿推送表面416滑動，由此驅動器410被相對于注射按鈕405 (和殼 體402)順時針旋轉。在注射的情況下這會導致齒嚙合元件476移動到與活塞桿407上的 齒相嚙合，并且在滑塊元件473經(jīng)過斜邊428處的過渡點時，彈簧411可以迫使驅動器410 并由此迫使齒嚙合元件476和活塞桿407沿遠端方向軸向前進以注射設定劑量。注射按鈕 405和驅動器410之間的接口兩種方式均可工作，也就是說，如果驅動器410例如在劑量設 定期間是逆時針旋轉，推送表面469就會沿凸緣453，455上的推送表面416滑動，由此注射 按鈕405就會從其固定位置被釋放并且通過按鈕彈簧450軸向移出殼體402。圖27示出了齒嚙合元件476已經(jīng)在劑量設定期間從一個齒491移動到位置更加 近端的齒492的情況。為了清楚起見，示出的組件被與注射設備的其余部分分離。這樣人 工露出的近端彈簧497實際上是被固定在彈簧底座460內的。
圖28示出了滑塊元件473被設置在劑量架423上的止擋表面422 (不可見)處并 且注射設備已經(jīng)準備好進行注射。同樣，為了清楚起見，示出的組件被與注射設備的其余部 分分離。在注射按鈕405 (未示出)上按壓會使得驅動器410克服彈簧411的旋轉偏置而 順時針(從注射按鈕看)旋轉。在斜邊428的通道處，滑塊元件473會被迫使沿著縱向引 導表面424向劑量止擋件425的末端移動。圖29示出了內裝物末端的情況。在最后的完整劑量也以從注射設備400輸送之 后，并且使用者將蓋帽415重新設置在蓋帽接收部分409內以由此用類似于線圈所述的涉 及注射設備300的方式將驅動器410向近端移動，齒嚙合元件476被移動脫離與最近端位 置的齒490的嚙合并沿活塞桿407向上移動。該移動與滑塊元件473沿縱向引導表面424 向上的移動同步。但是，隨著滑塊元件473接近斜邊428處的過渡點，鎖扣元件475與止擋 表面493相嚙合并且驅動器410由此被禁止相對于活塞桿407旋轉。由于活塞桿407被旋 轉鎖定至殼體402，因此驅動器310在此特定情況下不能相對于殼體402旋轉。在任意的前 述情況下，當使用者在注射之后將蓋帽415重新設置在蓋帽接收部分409內并且驅動器410 已經(jīng)沿近端移動使得滑塊元件473經(jīng)過斜邊428且劑量已由此而被設定好時，劑量設定的 最后部分就由彈簧411釋放其存儲的用于驅動器410旋轉移動的能量而自動執(zhí)行。驅動器 410的這種旋轉使得注射按鈕405由于推送表面469，416之間的接合而同時平移，移動掛鉤 456脫離與鎖扣元件(未示出)在殼體402內的嚙合，由此釋放按鈕彈簧450并隨后迫使注 射按鈕405離開殼體402，通知使用者劑量已設定好并且設備也已準備好進行下一次注射。在蓋帽415被安裝在注射設備400上時，由于驅動器410在注射了最后的完整劑 量之后不能旋轉，因此按鈕彈簧450不能被釋放且注射按鈕405也因此不能移出殼體402 以外。這就是通知使用者注射設備400已空的信號。圖30是注射設備400將殼體402移除以后的透視圖，示出了驅動器410和保護性 蓋帽415之間的相互作用。附圖示出了使用者試圖在蓋帽415被安裝在注射設備400上時 從藥筒404(不可見)噴出劑量的情況。基本移動模式類似于圖19中的相關描述，僅有的 實質差別在于按鈕彈簧450的動作，該動作可以實現(xiàn)注射按鈕405的近端移動。蓋帽邊緣 482鄰接接觸底474并阻止驅動器410朝向注射設備400的遠端軸向移動。按壓注射按鈕 405使得接觸底474沿蓋帽邊緣482滑動，由此齒嚙合元件476被阻止移動與活塞桿407 上的齒419相接觸。彈簧411的旋轉偏置可以在驅動器410上施加復位轉矩以再次由于推 送表面469和凸緣453，455之間的相互作用而釋放按鈕彈簧450的鎖定。在蓋帽415被正 確地設置在蓋帽接收部分409內時，環(huán)形鄰接表面481鄰接引導元件420的遠端邊緣485。 蓋帽415上的多個齒圈488適于與引導元件420內壁上的齒圈接收軌道相嚙合用于將蓋帽 415準確地引導到注射設備400上。圖31是根據(jù)本發(fā)明第六實施例的注射設備500在加載狀態(tài)下也就是劑量已設定 好時的截面圖。注射設備500包括殼體502、具有活塞508的藥筒504、蓋帽515、有齒的活 塞桿507、包括齒嚙合元件576的驅動器510，齒嚙合元件576適于嚙合活塞桿507上的齒 519并使活塞桿向著注射設備500的針頭端從動。驅動器510進一步包括可徑向偏轉的卡 合臂512，適于和殼體502上對應的凸起587相嚙合。卡合臂512被朝向殼體502的內壁彈 性偏置。主彈簧511被設置用于在注射期間給驅動器510提供動力，而輔助彈簧550被設 置用于將注射按鈕505向著它從殼體502的近端凸出的位置偏置。注射按鈕505具有縱向延伸終止于各自掛鉤556的臂部558，掛鉤556適于與徑向凸出的鎖扣元件546相嚙合以克 服輔助彈簧550的偏置將注射按鈕505固定在殼體502內的壓縮位置。注射設備500進一 步具有連接的注射針頭506。圖32a_c詳細示出了注射設備500的按鈕釋放機構。在圖32a中，注射按鈕505 被壓在殼體505內，表明時使用者已進行了注射的情況。由于掛鉤556和鎖扣元件546之 間的嚙合，注射按鈕505克服輔助彈簧550的偏置力而被固定在該位置。在圖32b中，由于使用者將蓋帽515安裝在注射設備500上，因此驅動器510已被 在殼體502內向近端移動。這就導致卡合臂512傾斜的推送表面548沿對應的凸起587的 傾斜表面549滑動并移動與對應的掛鉤556的傾斜推送表面559相接觸。進一步向近端移 動驅動器510并因此移動卡合臂512就會造成卡合臂52傾斜的推送表面548沿掛鉤556 的傾斜推送表面559滑動，由此移動掛鉤556脫離與鎖扣元件546的嚙合。在掛鉤556完 全脫離與鎖扣元件546的嚙合之后會同時發(fā)生三件事情。輔助彈簧550釋放其存儲的能量 并迫使注射按鈕505沿近端移出殼體502，并且卡合臂512向著殼體502的內壁偏轉返回以 移動到與凸起587的近端表面相嚙合，由此壓緊主彈簧511。這已在圖32c中示出。而且， 齒嚙合元件576經(jīng)過活塞桿507上更加近端位置的齒519，由此而設定好劑量。在使用者推送注射按鈕505以注射設定劑量時，臂部558在殼體內向遠端移動同 時通過與鎖扣元件546的滑動嚙合而被徑向向外偏轉。掛鉤556的傾斜推送表面559因此 與卡合臂52傾斜的推送表面548形成嚙合。隨著注射按鈕505被完全壓向殼體502，臂部 558會迫使卡合臂52傾斜的推送表面548沿掛鉤556的傾斜推送表面559滑動至卡合臂 512與凸起587脫離嚙合的位置。這會使得主彈簧511釋放其存儲的能量并且在殼體502 內將驅動器510向遠端移動以通過注射針頭506排出藥物劑量。同時，臂部558的彈性恢 復會使得掛鉤556移動與鎖扣元件546相嚙合，由此壓緊輔助彈簧550并將注射按鈕505 固定在殼體502內。示例以下給出了根據(jù)第二種應用來實施本發(fā)明的不同示例。1、一種注射設備，包括-包括出口的可變容積的容器，-用于設定劑量的劑量設定裝置，-用于注射所設定劑量并包括至少部分有齒的桿的注射裝置，有齒桿適于使容器 的容積減小，-適于在劑量設定期間相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動并在注射期間向有齒桿傳輸驅 動力的驅動元件，驅動元件包括適于與有齒桿相嚙合的嚙合元件，-適于引導驅動元件和/或有齒桿移動的引導裝置，以及-有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適合存儲和釋放用于平移和旋轉移動 的能量的能量裝置，其中操作劑量設定裝置以設定劑量使得嚙合元件以組合的平移和旋轉移動經(jīng)過 有齒桿上的齒。2、如示例1中所述的注射設備，其中在操作劑量設定裝置以設定劑量時，能量裝 置釋放用于旋轉移動的能量。
3、如示例1或2中所述的注射設備，其中在操作劑量設定裝置以設定劑量時，能量 裝置存儲用于平移的能量。4、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中在操作注射裝置以注射設定劑 量時，能量裝置存儲用于旋轉移動的能量。5、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中在操作注射裝置以注射設定劑 量時，能量裝置釋放用于平移的能量。6、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中引導裝置包括傾斜的斜面。7、如示例6中所述的注射設備，其中引導裝置進一步包括基本直的縱向引導表 面，該縱向引導表面在構成完全平移以及組合式平移和旋轉移動之間的過渡點的斜邊處被 連接至傾斜的斜面。8、如示例7中所述的注射設備，其中基本直的縱向引導表面和傾斜的斜面之間 的角度處于180°到270°之間，優(yōu)選地處于225°到270°之間，更優(yōu)選地處于240°到 270°之間。9、如示例7中所述的注射設備，其中驅動元件在劑量設定的第一部分期間由基本 直的縱向引導表面引導，而在劑量設定的第二部分期間則由傾斜的斜面引導。10、如示例9中所述的注射設備，其中劑量設定的第二部分由注射設備自動執(zhí)行。11、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中引導裝置包括用于將能量裝 置保持在穩(wěn)定狀態(tài)的止擋件。12、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中能量裝置包括適于被旋轉預 壓縮的壓縮彈簧。13、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中能量裝置包括壓縮彈簧和扭 轉彈簧。14、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，進一步包括可移除蓋帽以及適于 在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收部分，其中蓋帽接收部分被 以這樣的方式與劑量設定裝置有效連接在注射設備上安裝蓋帽以操作劑量設定裝置來設 定劑量，由此使得嚙合元件以組合的平移和旋轉移動經(jīng)過有齒桿上的齒。15、一種注射設備，包括-包括出口的可變容積的容器，-用于設定劑量的劑量設定裝置，-用于注射所設定劑量并包括至少部分有齒的桿的注射裝置，有齒桿適于使容器 的容積減小，-適于在劑量設定期間相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動并在注射期間用于將驅動作用 力傳輸至有齒桿的驅動元件，驅動元件包括適于和有齒桿嚙合的嚙合元件，_適于引導驅動元件和/或有齒桿移動的弓I導裝置，-按鈕，被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適于在設定劑量的第一位置 和注射裝置已被激活以注射設定劑量的第二位置之間軸向移動，以及-被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適合存儲和釋放用于平移和旋轉移 動的能量的能量裝置，其中操作劑量設定裝置以設定劑量則使得
-嚙合元件以組合的平移和旋轉移動經(jīng)過有齒桿上的齒，-能量裝置存儲用于平移的能量，所述能量只能通過操作注射裝置釋放，以及-按鈕從第二位置移動到第一位置。16、如示例15中所述的注射設備，進一步包括可移除蓋帽以及適于在蓋帽被安裝 到注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收部分，其中蓋帽接收部分被以這樣的方式 與劑量設定裝置有效連接在注射設備上安裝蓋帽則使得劑量設定裝置設定劑量。以下給出了根據(jù)第三種應用來實施本發(fā)明的不同示例。1、一種注射設備，包括-包括出口的可變容積的容器，-用于設定劑量的劑量設定裝置，-用于注射所設定劑量并包括至少部分有齒的桿的注射裝置，至少部分有齒的桿 被有效連接至容器以使有齒桿的平移能夠造成容器的容積減小，-適于在劑量設定期間相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動并在注射期間向有齒桿傳輸驅 動力的驅動元件，驅動元件包括適于與有齒桿相嚙合的嚙合元件，和_適于引導驅動元件和/或有齒桿移動的弓I導裝置，其中引導裝置包括基本直的第一縱向引導表面和基本直的第二縱向引導表面，基 本直的第二縱向引導表面的縱向尺寸小于基本直的第一引導表面的縱向尺寸。2、如示例1中所述的注射設備，其中引導裝置進一步包括連接基本直的第一縱向 弓丨導表面和基本直的第二縱向弓I導表面的有角度表面。3、如示例2中所述的注射設備，其中有角度表面包括傾斜的斜面。4、如示例2中所述的注射設備，其中有角度表面以直角與基本直的第一縱向引導 表面和基本直的第二縱向弓I導表面相連接。5、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中驅動元件在注射期間由基本直 的第一縱向引導表面引導。6、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中引導裝置進一步包括適于支撐 驅動元件直到第一次操作注射裝置為止的支架。7、如示例6中所述的注射設備，其中支架以一定角度被連接至基本直的第二縱向 引導表面。8、如示例7中所述的注射設備，其中在第一次操作注射裝置時，驅動元件被從由 支架支撐的初始位置沿基本直的第二縱向引導表面移動到停留在有角度表面上的位置，驅 動元件由此將有齒桿軸向移動一定距離，該距離短于和注射設定劑量相對應的距離。9、如示例8中所述的注射設備，進一步包括被有效連接至劑量設定裝置和注射裝 置并且適合存儲和釋放用于平移和/或旋轉移動的能量的能量裝置。10、如示例9中所述的注射設備，其中注射裝置的第一次操作使得能量裝置將驅 動元件從由支架支撐的初始位置沿基本直的第二縱向引導表面移動到停留在有角度表面 上的位置。以下給出了根據(jù)第四種應用來實施本發(fā)明的不同示例。1、一種用于給注所分配劑量的液體藥物的注射設備，所述注射設備包括-殼體，
-用于容納藥物的容器，-適于在容器內軸向移動的活塞，-用于設定劑量的劑量設定裝置，-用于注射所設定劑量并包括活塞桿的注射裝置，活塞桿用于在容器內順序地推 進活塞以排出一定量的液體藥物，每一次順序推進都對應于設定劑量，-按鈕，被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且可以在設定劑量的第一位置 和注射裝置已被激活以注射設定劑量的第二位置之間軸向移動，以及_用于在激活注射裝置以注射設定劑量時將按鈕保持在第二位置的固定裝置，其中固定裝置被以這樣的方式有效連接至劑量設定裝置在操作劑量設定裝置以 設定劑量時自動禁用固定裝置。2、如示例1中所述的注射設備，其中在操作劑量設定裝置以設定劑量時，按鈕被 自動地從第二位置移動到第一位置。3、如示例2中所述的注射設備，其中由激活按鈕的力傳輸元件通過平移和/或旋 轉移動而將按鈕從第二位置移動到第一位置。4、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，進一步包括可以作用在按鈕上以將 按鈕向第一位置偏置的能量裝置。5、如示例4中所述的注射設備，其中能量裝置包括彈簧。6、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中按鈕從第二位置到第一位置的 移動完全是平移。7、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中按鈕從第一位置到第二位置的 移動完全是平移。8、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中固定裝置包括按鈕和殼體之間 的卡扣配合。9、如示例8中所述的注射設備，其中按鈕包括適合與殼體上的凸起相嚙合的鎖扣 元件。10、如示例9中所述的注射設備，其中通過力傳輸元件來禁用卡扣配合，力傳輸元 件具有適合與鎖扣元件上的鄰接面滑動接觸的鄰接面以由此移動鎖扣元件脫離與凸起的 嚙合。11、如示例3中所述的注射設備，其中固定裝置包括按鈕和殼體之間的摩擦配合。12、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，進一步包括適于在劑量設定期間 相對于活塞桿經(jīng)歷相對移動并在注射期間將驅動作用力傳輸至活塞桿的驅動元件，驅動元 件包括力傳輸裝置。13、如示例12中所述的注射設備，其中按鈕和驅動元件被以這樣的方式有效連 接驅動元件的旋轉或螺旋移動造成按鈕的軸向移動，反之亦然。14、如示例12或13中所述的注射設備，進一步包括適于與驅動元件和按鈕相嚙合 的連接元件。15、如示例14中所述的注射設備，其中按鈕和連接元件通過螺紋接口連接。16、如示例15中所述的注射設備，其中按鈕包括螺旋軌道部分而連接元件包括適 于和螺旋軌道部分嚙合并沿其行進的凸起。
17、如示例16中所述的注射設備，其中固定裝置包括按鈕和連接元件之間的嚙合。18、如示例13中所述的注射設備，其中活塞桿包括適于與驅動元件相嚙合的結構 元件以在容器內剩余的藥物量不足以提供另一份完整劑量時禁止驅動元件旋轉，由此還可 以禁止劑量設定裝置設定劑量。19、如示例13中所述的注射設備，其中活塞桿包括適于與驅動元件相嚙合的結構 元件以在容器內剩余的藥物量不足以提供另一份完整劑量時禁止驅動元件旋轉，由此還可 以禁止按鈕從第二位置移動到第一位置。20、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，進一步包括-可移除蓋帽，以及-適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收部分，其中蓋帽接收部分被以這樣的方式有效連接至劑量設定裝置在注射設備上安裝 蓋帽則自動禁用固定裝置并將按鈕從第二位置移動到第一位置。以下給出了根據(jù)第五種應用來實施本發(fā)明的不同示例。1、一種用于給注所分配劑量的液體藥物的注射設備，所述注射設備包括-適于容納藥物的容器，-適于在容器內軸向移動的活塞，-用于設定劑量的劑量設定裝置，-用于注射所設定劑量并包括活塞桿的注射裝置，活塞桿用于在容器內順序地推 進活塞以排出一定量的液體藥物，每一次順序推進都對應于設定劑量，_可移除蓋帽，-適于在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收部分，其中注射裝置被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分在注射設備上安裝蓋帽 則禁用注射裝置并由此禁止從容器中排出藥物。2、如示例1中所述的注射設備，其中從注射設備移除蓋帽則激活注射裝置，從而 允許從容器中排出藥物。3、如示例1或2中所述的注射設備，其中以基本上線性的移動將蓋帽安裝在注射 設備上和/或從注射設備移除。4、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中以旋轉或螺旋的移動將蓋帽安 裝在注射設備上和/或從注射設備移除。5、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中在蓋帽被安裝到注射設備上 時，活塞桿被禁止軸向移動。6、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，進一步包括適于在注射期間向活塞 桿傳輸驅動力的驅動元件，其中在蓋帽被安裝到注射設備上時，驅動元件能夠相對于蓋帽 進行旋轉動作但是禁止進行平移動作。7、如示例6中所述的注射設備，其中驅動元件在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接
蓋巾冒。8、如示例6或7中所述的注射設備，進一步包括用于克服來自驅動元件的平移作 用力將蓋帽固定在注射設備上的裝置。
9、如示例6中所述的注射設備，進一步包括注射按鈕，被有效連接至劑量設定裝 置和注射裝置并適于在對應于設定劑量位置的第一位置和對應于注射裝置已被激活以注 射設定劑量的第二位置之間軸向移動，其中在蓋帽被安裝到注射設備上時注射按鈕能夠在 第一位置和第二位置之間移動。10、如示例9中所述的注射設備，進一步包括被有效連接至劑量設定裝置和注射 裝置并且適合存儲和釋放用于平移和旋轉移動的能量的能量裝置。11、如示例10中所述的注射設備，其中在蓋帽被安裝到注射設備上時施加作用力 以將注射按鈕從第一位置移動到第二位置則使得驅動元件旋轉同時能量裝置存儲用于旋 轉移動的能量。12、如示例11中所述的注射設備，其中在蓋帽被安裝到注射設備上時從注射按鈕 上去除作用力則使得驅動元件旋轉同時能量裝置釋放用于旋轉移動的能量。13、如示例12中所述的注射設備，其中在去除作用力時注射按鈕自動地從第二位 置移動到第一位置。14、如先前示例中的任意一個所述的注射設備，其中劑量設定裝置被以這樣的方 式有效連接至蓋帽接收部分在注射設備上安裝蓋帽則使得劑量設定裝置設定劑量。
權利要求
一種注射設備，包括 包括出口的可變容積的容器， 用于設定劑量的劑量設定裝置， 用于注射所設定劑量并包括至少部分有齒的桿的注射裝置，有齒桿適于使容器的容積減小， 適于在劑量設定期間相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動并在注射期間向有齒桿傳輸驅動力的驅動元件，驅動元件包括適于與有齒桿相嚙合的嚙合元件， 適于引導驅動元件和/或有齒桿移動的引導裝置，以及 有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適合存儲和釋放用于平移和旋轉移動的能量的能量裝置，其中操作劑量設定裝置以設定劑量使得嚙合元件以組合的平移和旋轉移動經(jīng)過有齒桿上的齒。
2.如權利要求1所述的注射設備，其中在操作劑量設定裝置以設定劑量時，能量裝置 釋放用于旋轉移動的能量。
3.如權利要求1或2所述的注射設備，其中在操作劑量設定裝置以設定劑量時，能量裝 置存儲用于平移的能量。
4.如先前權利要求中的任意一個所述的注射設備，其中在操作注射裝置以注射設定劑 量時，能量裝置存儲用于旋轉移動的能量。
5.如先前權利要求中的任意一個所述的注射設備，其中在操作注射裝置以注射設定劑 量時，能量裝置釋放用于平移的能量。
6.如先前權利要求中的任意一個所述的注射設備，其中引導裝置包括傾斜的斜面。
7.如權利要求6所述的注射設備，其中引導裝置進一步包括基本直的縱向引導表面， 該縱向弓丨導表面在構成完全平移以及組合式平移和旋轉移動之間的過渡點的斜邊處被連 接至傾斜的斜面。
8.如權利要求7所述的注射設備，其中基本直的縱向引導表面和傾斜的斜面之間的角 度處于180°到270°之間，優(yōu)選地處于225°到270°之間，更優(yōu)選地處于240°到270° 之間。
9.如權利要求7所述的注射設備，其中驅動元件在劑量設定的第一部分期間由基本直 的縱向引導表面引導，而在劑量設定的第二部分期間則由傾斜的斜面引導。
10.如權利要求9所述的注射設備，其中劑量設定的第二部分由注射設備自動執(zhí)行。
11.如先前權利要求中的任意一個所述的注射設備，其中引導裝置包括用于將能量裝 置保持在穩(wěn)定狀態(tài)的止擋件。
12.如先前權利要求中的任意一個所述的注射設備，其中能量裝置包括適于被旋轉預 壓縮的壓縮彈簧。
13.如先前權利要求中的任意一個所述的注射設備，其中能量裝置包括壓縮彈簧和扭 轉彈簧。
14.如先前權利要求中的任意一個所述的注射設備，進一步包括可移除蓋帽以及適于 在蓋帽被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收部分，其中蓋帽接收部分被 以這樣的方式與劑量設定裝置有效連接在注射設備上安裝蓋帽以操作劑量設定裝置來設移動經(jīng)過有齒桿上的齒。
15.一種注射設備，包括-包括出口的可變容積的容器， -用于設定劑量的劑量設定裝置，-用于注射所設定劑量并包括至少部分有齒的桿的注射裝置，有齒桿適于使容器的容 積減小，-適于在劑量設定期間相對于有齒桿經(jīng)歷相對移動并在注射期間用于將驅動作用力傳 輸至有齒桿的驅動元件，驅動元件包括適于和有齒桿嚙合的嚙合元件， -適于引導驅動元件和/或有齒桿移動的引導裝置，-按鈕，被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適于在設定劑量的第一位置和注 射裝置已被激活以注射設定劑量的第二位置之間軸向移動，以及-被有效連接至劑量設定裝置和注射裝置并且適合存儲和釋放用于平移和旋轉移動的 能量的能量裝置，其中操作劑量設定裝置以設定劑量則使得 -嚙合元件以組合的平移和旋轉移動經(jīng)過有齒桿上的齒， -能量裝置存儲用于平移的能量，所述能量只能通過操作注射裝置釋放，以及 -按鈕從第二位置移動到第一位置。
16.如權利要求15所述的注射設備，進一步包括可移除蓋帽以及適于在蓋帽被安裝到 注射設備上時鄰接蓋帽或與其嚙合的蓋帽接收部分，其中蓋帽接收部分被以這樣的方式與 劑量設定裝置有效連接在注射設備上安裝蓋帽則使得劑量設定裝置設定劑量。
全文摘要
一種用于注射所分配劑量的液體藥物的機械式注射設備(1)。注射設備(1)包括劑量設定裝置、注射裝置、可移除蓋帽(15)和適于在蓋帽(15)被安裝到注射設備上時鄰接蓋帽(15)或與其嚙合的蓋帽接收部分(9)。劑量設定裝置被以這樣的方式有效連接至蓋帽接收部分(9)在注射設備(1)上安裝蓋帽(15)和/或從注射設備(1)移除蓋帽(15)則使得劑量設定裝置設定劑量。由此在安裝蓋帽/移除蓋帽的循環(huán)期間自動地設定正確的藥物劑量。由于這樣的循環(huán)通常是在兩次相繼的注射之間進行的，因此減少了需要由使用者執(zhí)行的步驟次數(shù)。
文檔編號A61M5/20GK101912650SQ20101027172
公開日2010年12月15日 申請日期2009年1月23日 優(yōu)先權日2008年1月23日
發(fā)明者B·拉德默, C·P·恩加爾德, J·托里-史密斯, K·格萊博爾, L·M·博姆, M·埃布羅, S·J·尼曼, T·H·馬庫森 申請人:諾沃-諾迪斯克有限公司