筒連接組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種筒連接組件(100)，其包括可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)器(86)，所述驅(qū)動(dòng)器能連接至滑動(dòng)地設(shè)置在筒(22)中的塞(24)，以使所述塞(24)在所述筒中朝著遠(yuǎn)端前進(jìn)從而分配來自所述筒(22)的物質(zhì)，并且其特征在于鎖定組件，所述鎖定組件允許所述驅(qū)動(dòng)器(86)在第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)并阻止所述驅(qū)動(dòng)器(86)在與所述第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)。
【專利說明】筒連接組件
[0001]本申請(qǐng)是分案申請(qǐng)，其母案申請(qǐng)的申請(qǐng)?zhí)枮?01180006571.0(國際申請(qǐng)?zhí)枮镻CT/US2011/021605)，申請(qǐng)日為2011年I月19日，發(fā)明名稱為“筒連接組件”。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明總體上涉及外部藥泵(external drug pump),特別地涉及一種用于將藥從筒(cartridge)中推出的組件,其中該組件連接(interface)在致動(dòng)器(例如電機(jī))與推動(dòng)裝置(例如筒中的柱塞)之間。

【背景技術(shù)】
[0003]外部藥泵典型地用于向患者輸送含有口服時(shí)不能消化的大分子(諸如胰島素)的物質(zhì)。典型地，該泵附著于患者的腹部并通過插入到患者的皮膚中的插管或針將物質(zhì)輸送給患者。
[0004]Gross 和 Cabiri 的 PCT 專利申請(qǐng) PCT/IL2008/001312 (以冊(cè)2009/044401 公布)(以及美國專利申請(qǐng)12/244666和12/244668，將其公開內(nèi)容通過引證結(jié)合于此)描述了一種外部藥泵。在該泵中，設(shè)置有裝有待給受治療者服用的物質(zhì)的筒。(在整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中，術(shù)語“藥”和“物質(zhì)”可互換地使用并涵蓋給受治療者服用的任何物質(zhì)。整個(gè)說明書和權(quán)利要求書中的術(shù)語“筒”涵蓋用于藥的任何容器，諸如但不限于筒、藥水瓶、注射器、瓶、安瓿等，且不限于任何尺寸或形狀。)
[0005]筒用塞(stoppe r)密封，并具有彼此螺紋接合的第一和第二螺紋元件(例如螺釘和螺母)。第二螺紋元件的遠(yuǎn)端限定使第二螺紋元件接合至塞的接合部分。第一螺紋元件可相對(duì)于筒旋轉(zhuǎn)，并在第一螺紋元件的旋轉(zhuǎn)期間相對(duì)于筒線性地固定。通過電機(jī)而旋轉(zhuǎn)的第一螺紋元件構(gòu)造為使塞和至少第二螺紋元件的遠(yuǎn)端朝著筒的遠(yuǎn)端線性地前進(jìn)，而使第二螺紋元件和塞基本上不旋轉(zhuǎn)。
[0006]為了便于對(duì)上述組件的理解，提供以下內(nèi)容。
[0007]參照?qǐng)D1，該圖示出了 WO 2009/044401的現(xiàn)有技術(shù)筒組件的相關(guān)元件(基于該申請(qǐng)的圖4)，其中筒22插入到殼體底座中。
[0008]筒22的遠(yuǎn)端插入到筒刺穿機(jī)構(gòu)44中，該筒刺穿機(jī)構(gòu)刺穿位于筒22的其中具有塞24 (塞是柱塞、活塞或推動(dòng)裝置的一個(gè)實(shí)例；塞將被稱作柱塞)的遠(yuǎn)端處的密封件。筒22然后降低到殼體底座中。典型地，相對(duì)的彈性臂70將筒支撐在殼體底座上。當(dāng)筒22降低到殼體底座中時(shí)，第一嵌齒(cog) 52接合第二嵌齒54。(第一嵌齒52通過電機(jī)而旋轉(zhuǎn),在此未示出)。在一些申請(qǐng)中，在筒22插入到殼體中之前，第一螺紋元件26從筒的近端伸出距離h。第一螺紋元件(或第二嵌齒54)的近端包括圓形部分74。殼體底座的部分34包括傾斜面76。圓形部分74滑過該傾斜面，第一螺紋元件在筒內(nèi)部被推動(dòng)距離h。結(jié)果，第一和第二螺紋元件26和28以及塞24朝著筒22的遠(yuǎn)端移動(dòng)。在操作期間，電機(jī)(未示出)使嵌齒52旋轉(zhuǎn)，嵌齒52使嵌齒54旋轉(zhuǎn)。這使塞24朝著筒22的遠(yuǎn)端線性地前進(jìn)，從而給予來自筒22的物質(zhì)。
[0009]現(xiàn)在參照?qǐng)D2，該圖示出了在筒22已填充之前柱塞24處于初始位置中的筒22。該筒由制造商預(yù)填充或由用戶填充，諸如使用穿過隔膜17插入到筒22中(圖3)或穿過隔膜19插入到藥泵的殼體中(圖4)的皮下注射器針頭15來填充。如圖3所示，當(dāng)填充筒時(shí)，柱塞24在筒22中線性地移動(dòng)。因?yàn)橹T如由于公差、不同注射量、不同直徑或其他尺寸、不同柱塞形狀、氣泡或其他因素而導(dǎo)致沒有兩個(gè)筒將填充有完全相同量的物質(zhì)，因此使人遺憾的是，在筒22已填充之后，柱塞24的位置不定。這可能造成一個(gè)問題，因?yàn)榕c柱塞24連接的齒輪和螺紋機(jī)構(gòu)的總長度(其是預(yù)定的)可能不能滿足柱塞24的填充位置(其是未知的)，從而造成不能適當(dāng)?shù)赝苿?dòng)柱塞以給予物質(zhì)的問題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明試圖提供一種用于將藥從筒中推出的改進(jìn)的組件，其中該組件連接在致動(dòng)器(例如電機(jī))與推動(dòng)裝置(例如筒中的柱塞)之間，如下文中更詳細(xì)地描述的。本發(fā)明解決了上述現(xiàn)有技術(shù)的問題。雖然參照PCT專利申請(qǐng)WO 2009/044401對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，然而應(yīng)理解的是，本發(fā)明適用于許多類型的電機(jī)驅(qū)動(dòng)的藥筒。
[0011]因此根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例提供了一種筒連接組件，包括:驅(qū)動(dòng)柱塞，該驅(qū)動(dòng)柱塞包括外軸；以及驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器包括相對(duì)于外軸可伸縮地移動(dòng)的內(nèi)軸，其中驅(qū)動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)柱塞在遠(yuǎn)離驅(qū)動(dòng)器的方向上前進(jìn)，并且其中筒連接組件插入到一筒中，該筒中滑動(dòng)地設(shè)置有柱塞，并且驅(qū)動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)柱塞在筒中朝著遠(yuǎn)端前進(jìn)直至抵靠柱塞。驅(qū)動(dòng)器可以包括齒輪。內(nèi)軸可以與中間軸配合，并且中間軸可以與外軸配合，使得這些軸相對(duì)彼此可伸縮地移動(dòng)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一非限制性實(shí)施例，內(nèi)軸螺紋通過螺紋接收在中間軸的中空部分內(nèi)部,并且中間軸通過螺紋接收在外軸的中空部分內(nèi)部。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例還提供了一種用于連接在驅(qū)動(dòng)器與滑動(dòng)地設(shè)置在筒中的柱塞之間的方法，該方法包括將筒連接組件插入到筒中，該筒連接組件包括:驅(qū)動(dòng)柱塞，該驅(qū)動(dòng)柱塞包括外軸；以及驅(qū)動(dòng)器，該驅(qū)動(dòng)器包括相對(duì)于外軸可伸縮地移動(dòng)的內(nèi)軸，并且該方法包括使驅(qū)動(dòng)器旋轉(zhuǎn)以導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)柱塞在筒中朝著遠(yuǎn)端前進(jìn)直至抵靠柱塞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]從以下結(jié)合附圖的詳細(xì)描述，將更充分地理解和認(rèn)識(shí)本發(fā)明，附圖中:
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)筒組件的簡(jiǎn)圖；
[0016]圖2是在筒已填充之前柱塞處于初始位置中的現(xiàn)有技術(shù)筒的簡(jiǎn)圖；
[0017]圖3是通過穿過隔膜插入到筒中的皮下注射器針頭來填充現(xiàn)有技術(shù)筒的簡(jiǎn)圖；
[0018]圖4是通過穿過隔膜插入到藥泵的殼體中的皮下注射器針頭來填充現(xiàn)有技術(shù)筒的簡(jiǎn)圖；
[0019]圖5和圖6分別是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例構(gòu)造并操作的包括驅(qū)動(dòng)柱塞的筒連接組件的簡(jiǎn)圖和剖視簡(jiǎn)圖；
[0020]圖7和圖8是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例的分別在驅(qū)動(dòng)柱塞抵靠筒的柱塞之前和之后的插入到筒中的筒連接組件的簡(jiǎn)圖；
[0021] 圖9和圖10分別是根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例構(gòu)造并操作的將旋擰到筒的柱塞中的驅(qū)動(dòng)器(齒輪)離開并抵靠筒連接組件的本體的筒連接組件的簡(jiǎn)圖；
[0022]圖1lA和圖1lB是根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例構(gòu)造并操作的示出了鎖定組件的圖9和圖10的筒連接組件的特寫圖示。

【具體實(shí)施方式】
[0023]現(xiàn)在參照?qǐng)D5和圖6，這兩個(gè)圖示出了根據(jù)本發(fā)明的一非限制性實(shí)施例構(gòu)造并操作的筒連接組件80。
[0024]筒連接組件80包括位于外軸84的遠(yuǎn)端處的驅(qū)動(dòng)柱塞82。驅(qū)動(dòng)器86 (諸如但不限于齒輪)包括內(nèi)軸88。內(nèi)軸88接收在中間軸90的中空部分內(nèi)部并與中間軸螺紋配合。中間軸90又接收在外軸84的中空部分內(nèi)部并與外軸螺紋配合。軸84，88和90布置為相對(duì)于彼此伸縮地移動(dòng)。外軸84可還包括近端O型環(huán)92。驅(qū)動(dòng)柱塞82和O型環(huán)92優(yōu)選地由彈性體(諸如天然橡膠或合成橡膠)制成。其他部件可以由塑料或金屬制成。
[0025]在一可替代實(shí)施例中，中間軸90可以省略，并且內(nèi)軸88和外軸84可以布置為相對(duì)于彼此伸縮地移動(dòng)。在另一可替代實(shí)施例中，可以具有布置為相對(duì)于彼此伸縮地移動(dòng)的三個(gè)以上的軸。
[0026]現(xiàn)在參照?qǐng)D7，該圖示出了插入到筒22中的筒連接組件80。驅(qū)動(dòng)柱塞82最初略微遠(yuǎn)離筒22的柱塞24。驅(qū)動(dòng)器86的(諸如通過與未示出的旋轉(zhuǎn)電機(jī)配合)旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致內(nèi)軸88旋轉(zhuǎn)，這導(dǎo)致中間軸90旋轉(zhuǎn)并朝著筒連接組件80的遠(yuǎn)端(即，在如用箭頭91表示的朝著驅(qū)動(dòng)柱塞82的方向上)線性地前進(jìn)。中間軸90的遠(yuǎn)端移動(dòng)又導(dǎo)致外軸84與驅(qū)動(dòng)柱塞82 一起朝著遠(yuǎn)端前進(jìn) 。驅(qū)動(dòng)柱塞82抵靠筒22的內(nèi)壁的摩擦使得對(duì)于驅(qū)動(dòng)柱塞82而言與旋轉(zhuǎn)相比更易于線性地移動(dòng)，以使內(nèi)軸88和中間軸90的旋轉(zhuǎn)導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)柱塞82在筒22中朝著遠(yuǎn)端前進(jìn)直至驅(qū)動(dòng)柱塞82抵靠柱塞24，如圖8所示。在可替代實(shí)施例中，當(dāng)驅(qū)動(dòng)柱塞82線性地前進(jìn)直至其抵靠柱塞24時(shí)，允許驅(qū)動(dòng)柱塞82略微旋轉(zhuǎn)。在另一可替代實(shí)施例中，驅(qū)動(dòng)柱塞82不需要接觸筒22的內(nèi)壁并在筒22中朝著遠(yuǎn)端前進(jìn)直至抵靠柱塞24。
[0027]因此，通過本發(fā)明，無論在用待給予的物質(zhì)填充筒22之后柱塞24的最終位置是怎樣的，由于筒連接組件80的距離補(bǔ)償作用，通過筒連接組件80用于推動(dòng)柱塞24的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)將總是適當(dāng)?shù)亟佑|柱塞24。
[0028]現(xiàn)在參照?qǐng)D9和圖10，這兩個(gè)圖示出了類似元件用類似標(biāo)號(hào)表示的筒連接組件的可替代實(shí)施例。在該實(shí)施例中，筒連接組件100能通過螺紋連接而連接至柱塞124。柱塞124形成有螺紋孔126。筒連接組件100包括從其遠(yuǎn)端伸出、形成有與螺紋孔126對(duì)應(yīng)的外螺紋的螺紋緊固件102。螺紋孔126和螺紋緊固件102形成有右旋(順時(shí)針)螺紋。因此，伸縮軸形成有左旋(逆時(shí)針)螺紋，以與將螺紋緊固件102螺紋連接到螺紋孔126中的方向相反。筒連接組件100的伸縮軸(諸如第一實(shí)施例的伸縮軸84，88和90，在此未示出)在操作過程中順時(shí)針(從驅(qū)動(dòng)器86的遠(yuǎn)端觀看)旋轉(zhuǎn)，以朝著筒連接組件的遠(yuǎn)端線性地前進(jìn)(如上所述)。
[0029]可能期望為筒連接組件100配備有完全位于組件100的本體103內(nèi)部的伸縮軸，以使驅(qū)動(dòng)器86 (在圖9和圖10所示的實(shí)施例中用雙齒輪示出，但本發(fā)明不限于這種齒輪)抵靠筒連接組件100的本體103的近端，如圖10所示。如果伸縮軸沒有在本體中緊貼地旋轉(zhuǎn)至圖10的位置，則這些軸在裝配之前的運(yùn)輸和處理過程中可能旋開，因此沒有保持圖10的位置，這個(gè)位置是與筒柱塞裝配的理想位置。另一方面，如果驅(qū)動(dòng)器86過分緊靠組件100的本體以試圖保持圖10的關(guān)閉位置，這能夠增加電機(jī)克服緊靠連接以開始使驅(qū)動(dòng)器86旋轉(zhuǎn)所需的力矩，從而使電機(jī)過載。
[0030]為了解決該雙重問題(可能打開伸縮軸或驅(qū)動(dòng)器過分緊靠)，鎖定組件設(shè)置有如現(xiàn)在參照?qǐng)D1lA和圖1lB描述的組件100。
[0031]驅(qū)動(dòng)器86形成有由壁105和第一鎖定齒106界定的凹部104。筒連接組件100的本體103的近端形成有第二鎖定齒108。在圖1lA和圖1lB所示的最終位置(圖10的最終位置)中，第二鎖定齒108接收在凹部104中。第一和第二鎖定齒106和108分別形成有傾斜壁110和112。傾斜壁110和112可在順時(shí)針方向上滑過彼此，意味著第二鎖定齒108在順時(shí)針方向上在凹部104內(nèi)外自由移動(dòng)。這允許驅(qū)動(dòng)器86在順時(shí)針方向上的旋轉(zhuǎn)，該順時(shí)針方向是電機(jī)使驅(qū)動(dòng)器86旋轉(zhuǎn)以使伸縮軸朝著遠(yuǎn)端前進(jìn)的方向。然而，第二鎖定齒108不能通過壁105，這意味著第二鎖定齒108不能在逆時(shí)針方向上通過凹部104，從而防止驅(qū)動(dòng)器86遠(yuǎn)離本體103的近端而旋開。
[0032]因此，第一和第二鎖定齒106和108的鎖定組件使得容易裝配伸縮軸組件與柱塞124，且達(dá)到并保持驅(qū)動(dòng)器86的最終期望位置(即筒齒輪最終位置)。鎖定組件防止伸縮軸組件在運(yùn)輸和處理過程中打開，并確保打開力矩在操作過程中較小。
[0033]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，本發(fā)明不限于上文中已特別示出和描述的。相反地，本發(fā)明的范圍包括上文中描述的特征的組合和子組合以及本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀前述描述之后將做出的且不屬于現(xiàn)有技術(shù)的修改和變型。
【權(quán)利要求】
1.一種筒連接組件(100): 可旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)器(86)，所述驅(qū)動(dòng)器能連接至滑動(dòng)地設(shè)置在筒(22)中的塞(24)，以使所述塞(24)在所述筒中朝著遠(yuǎn)端前進(jìn)從而分配來自所述筒(22)的物質(zhì)，并且其特征在于鎖定組件，所述鎖定組件允許所述驅(qū)動(dòng)器(86)在第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)并阻止所述驅(qū)動(dòng)器(86)在與所述第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒連接組件(100)，其中，所述驅(qū)動(dòng)器(86)形成有由壁(105)和第一鎖定齒(106)界定的凹部(104)，并且所述筒連接組件(100)的本體(103)的近端形成有第二鎖定齒(108)，所述第二鎖定齒在最終裝配位置中接收在所述凹部(104)中，并且其中，所述第一鎖定齒和所述第二鎖定齒(106，108)形成有能在所述第一旋轉(zhuǎn)方向上滑過彼此的傾斜壁(110，112)，但是所述第二鎖定齒(108)不能在所述第二旋轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)通過所述壁(105)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒連接組件(100)，其中，所述驅(qū)動(dòng)器(86)包括齒輪。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒連接組件(100)，進(jìn)一步包括鎖定組件，所述鎖定組件允許所述驅(qū)動(dòng)器(86)在第一旋轉(zhuǎn)方向上旋轉(zhuǎn)并阻止所述驅(qū)動(dòng)器(86)在與所述第一旋轉(zhuǎn)方向相反的第二旋轉(zhuǎn)方向上的旋轉(zhuǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的筒連接組件(100)，其中，所述驅(qū)動(dòng)器(86)形成有由壁(105)和第一鎖定齒(106)界定的凹部(104)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的筒連接組件(100)，其中，本體(103)的近端形成有第二鎖定齒(108)，所述第二鎖定齒在最終裝配位置中接收在所述凹部(104)中。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的筒連接組件(100)，其中，所述第一鎖定齒和所述第二鎖定齒(106,108)形成有能在所述第一旋轉(zhuǎn)方向上滑過彼此的傾斜壁(110，112)，但是所述第二鎖定齒(108)不能在所述第二旋轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)通過所述壁(105)。
【文檔編號(hào)】A61M5/145GK104069563SQ201410289204
【公開日】2014年10月1日 申請(qǐng)日期:2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日:2010年1月19日
【發(fā)明者】奧茲·卡比里 申請(qǐng)人:麥迪莫普醫(yī)療工程有限公司