本發(fā)明的實(shí)施例涉及注射器柱塞和柱塞桿系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明的實(shí)施例提供在桿和柱塞或止動(dòng)件之間提供增強(qiáng)的拉拔阻力的自鎖注射器柱塞和桿。

背景技術(shù)：

授予希恩的美國(guó)專利us6645177，其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文，公開了一種具有螺紋絲杠軸和柱塞的注射器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。希恩的螺紋特征涉及控制來(lái)自注射器中的物質(zhì)劑量。希恩提供具有增強(qiáng)的拉拔阻力的螺紋軸或柱塞組件。

維特爾等人的美國(guó)專利us7645267，其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文，提供了一種預(yù)充式注射器，其具有設(shè)置在筒中的柱塞和與柱塞桿和指支撐件配合的螺紋系統(tǒng)。然而，維特爾等人的螺紋系統(tǒng)未能公開各種鎖定和增強(qiáng)的拉拔特征。

川村等人的美國(guó)專利us8002754，其全部?jī)?nèi)容通過引用并入本文，提供了具有螺紋部分的柱塞桿以允許在桿和活塞之間的連接。然而，川村等人未能公開與螺紋部分關(guān)聯(lián)以固定螺紋部分和止動(dòng)件或活塞的鎖定特征。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于支撐和滑動(dòng)在注射器筒中的止動(dòng)件的柱塞桿，該柱塞桿具有形成在所述柱塞桿端部處的螺紋部分，以將止動(dòng)件附接到柱塞桿上，以及形成在柱塞桿相對(duì)端的凸緣。在某些實(shí)施例中，螺紋部分包括偏離螺紋部分的螺距的一般路徑的倒鉤、突刺和突起中的至少其中一個(gè)。

在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提供有注射器，該注射器包括在其端部設(shè)置有藥物傳輸末端的筒，藥物輸送末端用封閉件密封并在其相對(duì)端處打開，以及具有沿著活塞的中心軸線在活塞的后部形成，并可滑動(dòng)地密封所述注射器筒的開口端的螺旋鉆孔的活塞。在某些實(shí)施例中，注射器還包括具有如本文示出并描述的螺紋部分的柱塞桿。

長(zhǎng)期以來(lái)，需要一種用于固定柱塞的有效系統(tǒng)和用于注射器的柱塞桿，包括預(yù)充式注射器。特別地，需要提供快速和容易地組裝注射器部件的系統(tǒng)，同時(shí)仍然提供足夠的拉拔阻力。因此，本發(fā)明的實(shí)施例提供一種具有柱塞桿的注射器，其中柱塞桿包括螺紋部分。螺紋部分還包括至少一個(gè)固定特征以增加桿-止動(dòng)件組合的拉拔或其他去除阻力。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋部分的固定特征允許桿以相對(duì)容易的方式插入并連接，同時(shí)仍然在物件之間提供改進(jìn)的裝配。

在各種實(shí)施例中，本發(fā)明允許具有“自鎖”陽(yáng)螺紋幾何形狀的部件被附接到具有相似陰螺紋幾何形狀的部件上。當(dāng)發(fā)生任何嘗試從陰部件擰松/分離陽(yáng)部件和/或當(dāng)柱塞被從注射器筒中拉出或抽取時(shí)，這種部件的匹配允許“自鎖”特征在提供機(jī)械阻力時(shí)發(fā)揮作用。螺紋幾何形狀由螺距、螺紋數(shù)、螺紋角和螺紋“自鎖”特征組成。螺紋角是從與縱向軸線延伸的垂線相比時(shí)，從螺紋槽到外螺紋表面測(cè)量的單個(gè)螺紋的角度。螺紋數(shù)是縱向測(cè)量的每單位的螺紋的數(shù)量(例如，“每英寸的螺紋”)。螺距是沿著軸線的長(zhǎng)度測(cè)量的從一個(gè)螺紋到下一個(gè)螺紋的距離。

如本文所示和描述的具有鎖定特征的柱塞桿系統(tǒng)可以用于各種不同柱塞和注射器系統(tǒng)。雖然本發(fā)明的各種實(shí)施例預(yù)計(jì)了具有用于混合注射器的鎖定螺紋樣式的柱塞桿組件，其中設(shè)置有柱塞桿以及關(guān)聯(lián)的止動(dòng)件以密封注射器筒的開口端，并在混合或使用裝置之前被去除，本文提供的鎖定螺紋特征可以提供以與任何數(shù)量的注射器組合?？梢跃哂腥绫疚氖境霾⒚枋龅谋景l(fā)明的特征的混合注射器系統(tǒng)是用于(用于可注射懸浮液的醋酸亮丙瑞林)的混合注射器系統(tǒng)。在某些實(shí)施例中，具有自鎖螺紋的柱塞桿包括用于防止桿和/或止動(dòng)件超出筒內(nèi)某點(diǎn)的平移的特征。然而，在替代的實(shí)施例中，可以預(yù)計(jì)的是，鎖定螺紋特征可以設(shè)置在任何數(shù)量或類型的注射器柱塞上，包括設(shè)置為工作柱塞的注射器柱塞，其適于連接到止動(dòng)件上并沿著注射器筒的整體長(zhǎng)度，或至少大部分，平移止動(dòng)件。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于支撐和滑動(dòng)注射器筒中的止動(dòng)件的柱塞桿。注射器筒包括第一端和第二端，其中第一端具有含有凸緣的用戶界面部分。第二端，其包括適于與柱塞和止動(dòng)件的至少其中一個(gè)相互連接的螺紋部分；螺紋部分包括具有外部陽(yáng)螺紋和預(yù)定螺紋幾何形狀的軸。外部陽(yáng)螺紋包括鎖定元件，其中鎖定元件包括偏離螺紋部分的一般路徑的倒鉤、突刺和突起的至少其中一個(gè)，且其中外部陽(yáng)螺紋提供了柱塞和止動(dòng)件的至少其中一個(gè)的增強(qiáng)的拉拔阻力。

在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于支撐和滑動(dòng)注射器筒中的止動(dòng)件的柱塞桿，其中柱塞桿包括第一端和第二端。第一端包括用戶界面部分，第二端包括適于與柱塞和止動(dòng)件中的至少其中一個(gè)互相連接的螺紋部分。螺紋部分包括外部陽(yáng)螺紋和具有第一螺紋角的預(yù)定螺紋幾何形狀。外部陽(yáng)螺紋包括鎖定元件，其中鎖定元件包括偏離螺紋部分的一般路徑的間距的至少一個(gè)突起，該突起包括第二螺紋角以及尖端，其中第二螺紋角大于第一螺紋角。外部陽(yáng)螺紋提供了柱塞和止動(dòng)件的至少一個(gè)的增強(qiáng)的拉拔阻力。

在另一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種包括筒、柱塞桿和止動(dòng)件的注射器。柱塞包括第一端和第二端，且第一端包括用戶界面部分。第二端包括適于與柱塞和止動(dòng)件的至少其中一個(gè)相互連接的螺紋部分。螺紋部分包括外部陽(yáng)螺紋和具有第一螺紋角的預(yù)定螺紋幾何形狀。外部陽(yáng)螺紋包括鎖定元件，其具有偏離螺紋部分的螺距的一般路徑的至少一個(gè)突起，該突起包括第二螺紋角以及尖端，其中第二螺紋角大于第一螺紋角。鎖定元件至少部分地延伸到柱塞和止動(dòng)件的至少一個(gè)中其中，柱塞桿提供柱塞和止動(dòng)件的至少一個(gè)的增強(qiáng)的去除或拉拔阻力。在各種實(shí)施例中，鎖定元件包括倒鉤，且陽(yáng)螺紋部分包括在大約5.0度和10.0度之間的螺紋角，并且優(yōu)選地在大約7.0度和8.0度之間，倒鉤包括在大約15.0度和25.0度之間的螺紋角。在各種實(shí)施例中，鎖定元件包括在大約18.0度和20.0度之間的螺紋角。在各種實(shí)施例中，外部陽(yáng)螺紋構(gòu)件包括每英寸至少15個(gè)螺紋。陽(yáng)螺紋部分可以包括在大約0.050英寸和0.075英寸之間的螺距。

在各種實(shí)施例中，柱塞桿與選自包括環(huán)烯烴樹脂、耐輻射聚丙烯、聚丙烯、聚碳酸酯和聚苯乙烯的組中的至少一種樹脂整體形成。柱塞桿可以包括任何合適的長(zhǎng)度，優(yōu)選地包括在大約0.50英寸和1.00英寸之間的長(zhǎng)度。柱塞桿可以裝配有與外部陽(yáng)螺紋力傳遞連通的柱塞和止動(dòng)件的至少其中一個(gè)。根據(jù)權(quán)利要求13所述的柱塞桿，其中柱塞桿和柱塞和止動(dòng)件的至少一個(gè)與具有筒的注射器組合設(shè)置，且其中柱塞桿和該柱塞和止動(dòng)件的至少一個(gè)包括可選擇性移除的元件。

發(fā)明內(nèi)容既不旨在也不應(yīng)被解釋為代表本公開的全部?jī)?nèi)容和范圍。本公開在發(fā)明內(nèi)容、附圖和本發(fā)明的具體實(shí)施方式中以各種細(xì)節(jié)等級(jí)來(lái)闡述，并且對(duì)于本公開的范圍，不旨在通過包括或不包括在本發(fā)明內(nèi)容中的元件、部件等進(jìn)行限制。本公開的其他方面將從具體實(shí)施方式中變得顯而易見，特別是當(dāng)一起參考附圖時(shí)。

附圖說明

附圖構(gòu)成本說明書的一部分，并包括本發(fā)明的示例性實(shí)施例，并且示出了其各種目的和特征。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的柱塞的正視圖；

圖2是根據(jù)圖1并參考細(xì)節(jié)2的柱塞的詳細(xì)正視圖；

圖3是根據(jù)圖1的實(shí)施例的柱塞的正視圖；

圖4提供了根據(jù)圖1的實(shí)施例的柱塞的透視圖；以及

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的柱塞桿和注射器組件的透視圖。

具體實(shí)施方式

應(yīng)當(dāng)理解的是，盡管本文已經(jīng)示出并描述了本發(fā)明的某些形式，但是并不限于所描述和示出的部件的具體形式或布置。

如圖1所示，提供了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的柱塞桿組件2。該柱塞桿組件2包括具有螺紋部分4的第一端。螺紋部分4包括用于與活塞或止動(dòng)件(圖1未示出)相互連接的陽(yáng)螺紋構(gòu)件。螺紋部分4包括外螺紋。至少一個(gè)鎖定元件6設(shè)置在至少一個(gè)外螺紋上。在各種實(shí)施例中，鎖定元件6包括倒鉤或突起，其中鎖定元件6包括從螺紋的一般路徑或螺距的偏離。該突起優(yōu)選地包括第二螺紋幾何形狀，其與螺紋部分的螺紋幾何形狀不同，并且包括尖端7(見圖2)。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，突起使得鎖定元件能夠至少部分地延伸到柱塞和止動(dòng)件的至少其中一個(gè)上，使得柱塞桿提供柱塞和/或止動(dòng)件的增強(qiáng)的拉拔阻力。在各種實(shí)施例中，本發(fā)明的螺紋部分包括大約為0.0625英寸的螺距，和/或包括每英寸16個(gè)螺紋。鎖定元件6包括自鎖特征，用于用相應(yīng)的元件，例如止動(dòng)件或活塞，來(lái)固定柱塞桿組件2。在各種實(shí)施例中，組件2適于與包括陰孔徑或鉆孔的橡膠止動(dòng)件連接。鎖定元件6包括能夠接合止動(dòng)件的倒鉤。具體地，圖1的實(shí)施例的螺紋部分包括適于以順時(shí)針插入或旋入柱塞的右旋螺紋。柱塞桿組件2通過逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)和/或在組件2上張力施加從止動(dòng)件去除被鎖定元件6的幾何形狀阻止。然而，柱塞桿組件2的插入基本上不被阻止，且柱塞桿組件2可以插入到活塞或止動(dòng)件中，而不需要采取壓力、附加工具等。

如圖1進(jìn)一步所示，柱塞桿組件2包括在具有螺紋部分4的第一端和包括用戶界面部分10的第二端之間延伸的軸部分8。所示實(shí)施例的用戶界面部分10包括基本上為平面的部分，其適于與用戶的拇指(例如)接觸，用于柱塞桿組件的下壓和裝置的啟動(dòng)(例如，預(yù)充式注射器)。在所示實(shí)施例中，軸部分8包括彼此成直角設(shè)置的數(shù)個(gè)肋12。肋12為柱塞桿和軸部分8提供結(jié)構(gòu)支撐，同時(shí)減小軸部分8的總體積和重量。

如圖1所示，柱塞桿組件2包括大約0.50英寸和1.00英寸之間的總長(zhǎng)度。在優(yōu)選實(shí)施例中，柱塞桿組件2的總長(zhǎng)度在大約0.70英寸和0.80英寸之間。在優(yōu)選實(shí)施例中，柱塞桿組件2的長(zhǎng)度為大約0.736英寸。在所示實(shí)施例中，柱塞桿2包括相對(duì)較短的總長(zhǎng)度，因?yàn)槠洳槐辉O(shè)計(jì)為用于從注射器中分配內(nèi)容物。相反地，所示實(shí)施例的軸部分8的桿2設(shè)計(jì)為將止動(dòng)件固定在注射器筒的遠(yuǎn)端以密封或閉合筒并保持無(wú)菌對(duì)象，包括但不限于無(wú)菌注射溶液或懸浮液。在使用注射器裝置之前，包括軸部分8、螺紋部分4和任何關(guān)聯(lián)的止動(dòng)件的柱塞桿組件2從筒中抽取出并且通常被丟棄。在所示實(shí)施例，以及在各種實(shí)施例中，其中柱塞桿和關(guān)聯(lián)的柱塞或止動(dòng)件被設(shè)計(jì)為密封或封閉注射器筒并最終旨在被抽取出，將認(rèn)識(shí)到的是柱塞桿相對(duì)于柱塞或止動(dòng)件的拉拔阻力是至關(guān)重要的。在這樣的實(shí)施例中，以及在其中柱塞包括混合注射器(其中在至少一個(gè)情況下張力旨在應(yīng)用到柱塞且柱塞桿設(shè)置為承受并忍受超過壓縮力)的實(shí)施例中，本公開的實(shí)施例提供了在柱塞桿和柱塞之間改進(jìn)的連接。改進(jìn)的連接消除或減少了柱塞桿將被意外地從柱塞中取出的風(fēng)險(xiǎn)，使柱塞卡在筒中，且該裝置通常無(wú)用。

在各種實(shí)施例中，用戶界面10包括直徑在大約0.25英寸和0.75英寸之間的基本上圓形的元件。在優(yōu)選實(shí)施例中，用戶界面部分10的直徑為大約0.50英寸。

圖2是圖1的實(shí)施例的詳細(xì)側(cè)視圖并參考圖1的細(xì)節(jié)2。如圖所示，螺紋部分4包括鎖定元件6，其中鎖定元件6包括偏離外螺紋14的突起7。在某些實(shí)施例中，外螺紋14包括在大約0.025英寸和0.075英寸之間的螺距，且鎖定元件6包括在15.0度和25.0度之間的螺紋角。在一個(gè)實(shí)施例中，外螺紋14包括在大約0.050英寸和0.075英寸之間的螺距。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋部分4包括具有大約為0.062英寸螺距的外螺紋14，且鎖定元件6包括從外螺紋延伸的倒鉤或突起，螺紋角大于外螺紋14的螺紋角，在大約18.0和20.0度之間。在各種實(shí)施例中，外螺紋的螺紋角大約為7.20度，且鎖定元件6的螺紋角為大約18.8度。

在圖2提供的實(shí)施例中，外螺紋14設(shè)置在圓筒部分8上。盡管在本文示出和描述了本發(fā)明的某些實(shí)施例，將認(rèn)識(shí)到的是，某些實(shí)施例的幾何形狀、間距以及螺紋角不應(yīng)被視為限制。實(shí)際上，可以設(shè)置對(duì)這些尺寸和幾何形狀的任何數(shù)量的變化，而不會(huì)偏離本發(fā)明的范圍和精神。盡管在此描述了包括上述描述的各種螺紋幾何形狀，將認(rèn)識(shí)到的是，本公開不限于特定的螺紋幾何形狀。然而，具有本文所示和描述的具有外部陽(yáng)螺紋和預(yù)定螺紋幾何形狀的螺紋部分的軸的柱塞桿由各種優(yōu)選實(shí)施例預(yù)計(jì)。

圖3是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的柱塞桿組件2的側(cè)視圖。在各種實(shí)施例中，柱塞桿組件2包括具有在大約0.10英寸和0.25英寸之間的長(zhǎng)度的螺紋部分4。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋部分4的長(zhǎng)度在大約0.12英寸和0.175英寸之間。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋部分4的長(zhǎng)度為大約0.16英寸。在各種實(shí)施例中，螺紋部分4包括在大約0.20英寸和大約0.50英寸之間的最大外部寬度。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋部分4的最大寬度在大約0.250英寸和0.30英寸之間。在優(yōu)選實(shí)施例中，螺紋部分4的最大寬度為大約0.278英寸。

所示實(shí)施例的軸部分8包括凸緣或隔板構(gòu)件18，其遠(yuǎn)離柱塞桿軸8的中心徑向延伸并且具有基本上平坦的表面，用于接觸注射器筒遠(yuǎn)端，并且防止軸8經(jīng)過預(yù)定點(diǎn)的平移。圖3所示的實(shí)施例的組件2適于與混合注射器一起使用，并且通常在混合和/或使用之前組件2以及任何關(guān)聯(lián)的止動(dòng)件完全從注射器中移除。然后通常在筒中設(shè)置較長(zhǎng)長(zhǎng)度的次級(jí)柱塞桿(未示出)以用作系統(tǒng)的工作柱塞桿。本發(fā)明的實(shí)施例預(yù)計(jì)，次級(jí)柱塞桿，以及實(shí)際上任何數(shù)量或類型的柱塞桿可能包括本發(fā)明的特征，包括如本文所示并描述的自鎖螺紋組件。

在某些實(shí)施例中，柱塞桿組件2包括數(shù)個(gè)鎖定元件6，包括，例如，設(shè)置在螺紋14、圓柱部分16和/或軸部分8的遠(yuǎn)端部分中的倒鉤、突起、鉤子、斜面以及類似特征。雖然本文描述的各種實(shí)施例設(shè)置有一個(gè)鎖定元件6，本發(fā)明的實(shí)施例預(yù)計(jì)了任何數(shù)量的鎖定元件，包括兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)、五個(gè)或更多個(gè)。

本發(fā)明的實(shí)施例設(shè)置有外螺紋14。外螺紋14適于與止動(dòng)件或活塞的孔徑、凹部或類似特征的陰螺紋或內(nèi)螺紋連通?？蛇x的，止動(dòng)件可以設(shè)置有無(wú)螺紋孔徑，且本發(fā)明的裝置2被提供，其中止動(dòng)件的內(nèi)螺紋由柱塞桿組件2的外螺紋14攻螺紋或刻螺紋。

圖4提供了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的柱塞桿組件2的各種透視圖。圖4中提供了本文所示和描述的各種特征。圖4的細(xì)節(jié)之前已經(jīng)描述過，圖4的透視圖提供以作為附加說明。

圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的正視圖。盡管本發(fā)明的某些實(shí)施例特別適合用于臨時(shí)注射器筒止動(dòng)件以及較短長(zhǎng)度的關(guān)聯(lián)柱塞桿，將明確認(rèn)識(shí)的是，本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。例如，如圖5所示，注射器20設(shè)置包括用于驅(qū)動(dòng)筒24內(nèi)的止動(dòng)件26的柱塞桿22，用于從注射器的遠(yuǎn)端28分配注射器內(nèi)容物。設(shè)置有蓋子或外殼30，其在使用前可選擇地從注射器20上移除。所示實(shí)施例的柱塞桿22包括在柱塞桿22的遠(yuǎn)端上的螺紋特征，其具有鎖定特征，用于將柱塞桿22固定到止動(dòng)件26上。這種特征，盡管未在圖5中示出，可以包括如本文示出并描述的任何一個(gè)或多個(gè)自鎖螺紋特征。

雖然已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，顯而易見的是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說，這些實(shí)施例的修改和調(diào)整將會(huì)發(fā)生。然而，應(yīng)當(dāng)明確地理解，這些修改和調(diào)整在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)。此外，本文描述的本發(fā)明能夠具有其他實(shí)施例并且能夠以多種方式實(shí)踐或執(zhí)行。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，本文使用的措辭和術(shù)語(yǔ)是為了描述目的，而不應(yīng)被視為限制。本文中使用的“包括”、“包含”、或“添加”及其變體意在包括其后列出的項(xiàng)目及其等同物，以及附加項(xiàng)目。