由机械钥匙触发的注射装置的制作方法

本发明涉及注射装置，并且特别地涉及触发注射装置的操作。

背景技术：

用于输送药剂注射的、具有已知为贴附泵类型的注射泵或输注泵在本领域中中是已知的。正在受到注意的另一类型注射泵是推注注射器装置。

一些推注注射器装置旨用于相对大的药剂体积，通常为至少1ml并且可能为几ml。注射这种大的药剂体积可能需要几分钟甚至几小时。这种高容量的推注注射器装置可以称为大体积装置(lvd)。

为了使用贴附泵或推注注射器装置(例如lvd)，其首先被支撑在患者的合适的注射部位上。一旦定位，则由患者或另一个人(用户)启动注射。

通常，用户在可以开始药剂注射之前执行多个步骤。在在操作的预注射阶段操作装置时，用户有可能意外地启动装置而导致注射且由此导致药剂输送。当装置根本没有安装在患者上时，或者当装置仅部分地安装且未被固定在用户身上的正确位置时，可能发生该情形。注射装置的不当触发最好的情况下是造成不方便，而在最坏的情况下可能存在安全问题。

本发明的目的是提供一种具有触发构造的注射装置，该触发构造相对而言不会意外地启动注射装置的操作。

技术实现要素：

本发明的第一方面提供了一种注射装置(100)，包括：

针插入机构(111)；

药剂输送装置(123)，所述药剂输送装置(123)构造成使得将药剂注射到患者体内；和

具有用于接收钥匙装置(104)的开口(103)的空腔(102)，

其中所述注射装置构造成响应于检测到所述钥匙装置在所述空腔中的存在而触发所述注射装置的操作。

这能够提供一种不易于或者相对不易于发生意外或误操作的注射装置。

所述注射装置可以构造成通过响应于检测到所述钥匙装置在所述空腔中的存在而使药剂开始输送到患者体内。

所述注射装置可以构造成响应于检测到所述钥匙装置在所述空腔中的存在而使所述针插入机构运转(powering)而将针插入患者体内。

所述装置可以包括用于感测所述钥匙装置在所述空腔中的存在或者不存在的感测装置(130)，其中所述注射装置构造成响应于所述感测装置感测到所述钥匙装置在所述空腔中的存在，而触发所述注射装置的操作。

所述注射装置可以构造成将所述钥匙装置保持在所述空腔中。这能够提供可用性，因为用户能够在注射期间将所述钥匙装置保留为存在于所述空腔中。

所述注射装置可以构造成通过磨擦将所述钥匙装置保持在所述空腔中。作为替代，所述注射装置可以包括用以将所述钥匙装置保持在所述空腔中的制动机构(catchmechanism)。

所述钥匙装置可以是大体圆柱形的。这能够允许所述钥匙装置的使用可以特别简单，因为能够非常容易地将所述钥匙装置取向为将其插入到所述空腔中。

所述钥匙装置可具有与所述空腔的长度几乎相同的长度。这能够帮助防止所述钥匙装置在插入所述空腔中之后被移去。

所述钥匙装置可具有比所述空腔的长度略长的长度。这能够帮助防止所述钥匙装置在插入所述空腔之后被移去，同时允许容易插入到所述空腔中。

所述钥匙装置可以设有由感测装置可读取的或者所述感测装置可读取的标识符。这里，所述注射装置可以构造成响应于所述感测装置感测到所述钥匙装置在所述空腔中的存在，而仅在所述感测装置读取的标识符符合预定标准时触发所述注射装置的操作。这能够防止错误的药剂施用。作为替代或作为补充，所述注射装置可以构造成取决于所述感测装置读取的标识符，而限制所输送药剂的剂量大小和/或输送速率。这能够允许使用不同的钥匙装置以帮助用户遵守期望的药剂施用方案。

所述装置可以是推注注射器，构造成在药剂输送期间附接到用户。

本发明另外提供了配接有药剂容器的装置。

本发明还提供了一种控制注射装置(100)的方法，所述注射装置(100)包括：针插入机构(111)；药剂输送装置(123)，所述药剂输送装置(123)构造成使得将药剂注射到患者体内；和具有用于接收钥匙装置(104)的开口(103)的空腔(102)，所述方法包括：

响应于检测到所述钥匙装置在所述空腔中的存在而触发所述注射装置的操作。

附图说明

现在将参考附图举例说明本发明实施方式，其中：

图1是根据本发明实施方式的推注注射器装置的示意性横截面；

图2a是示出根据本发明的各种实施方式的图1的推注注射器装置的操作的流程图；

图2a是示出根据本发明的各种实施方式的图1的推注注射器装置的操作的另一流程图；

图3a是示出根据本发明的各种实施方式的图1的推注注射器装置的一些部件的示意性横截面；

图3b示出图3a的推注注射器装置，具有插入其空腔中的钥匙装置；

图4是根据本发明的其它实施方式的推注注射器装置的示意性横截面；和

图5是根据本发明的另外实施方式的推注注射器装置的示意性横截面。

具体实施方式

简而言之，本说明书描述了一种具有新型和创新性触发构造的药剂注射装置，其例如呈推注注射器装置、贴附泵或输注泵的形式。具体地，所述药剂注射装置设有构造成接收相应钥匙装置的空腔。设置在所述注射装置内的装置构造成检测(例如，感测)所述钥匙装置是否已经插入所述空腔中，并且响应于检测到所述钥匙装置存在于所述空腔中而触发所述泵的操作。触发可以涉及使针插入机构将针(其可以是中空针或套管针)插入到受试者(例如患者)中，用于接收药剂注射和/或导致开始药剂输送。通过响应于检测到钥匙装置存在于空腔中而触发泵的操作，避免了因无意地按压按钮或类似物而意外触发的可能性。在触发对针插入机构的运转(powdering)的情况下，该特征可以提高装置的安全性，因为它可以减少针错误地从装置延伸的可能性。在触发药剂输送的情况下，该特征还可以降低装置不是用于向用户输送药剂的机率，从而减少浪费。有利地，注射装置和钥匙装置构造为使得在钥匙装置已经插入空腔中之后被保持在所述空腔中。这能够简体注射装置用户的操作，这可能是重要的，特别是考虑到该装置正用于对用户注射并将药剂输送给他们。该特征还提供关于注射装置是否已经使用的简单的视觉指示。钥匙装置被以此命名是因为它可以导致注射装置的解锁和/或激活。

首先参考图1，以示意形式示出了根据本发明的各种实施方式的推注注射器装置。推注注射器装置100包括多个部件，现在将描述其中的关键部件。在下文中，假定装置的用户是意在接收药剂的患者，但是用户可以是与患者不同的人。

推注注射器装置100包括构造为控制各种部件的操作的控制器101，如从下面的描述将显而易见的。

推注注射器装置100包括壳体105。壳体105的形状可以采取任何合适的形式。这里，壳体105被示出为具有大致圆顶形状的横截面。壳体105包括大致平面的下表面106，该下表面被构造成在操作期间放置在用户的皮肤上。下表面106可以设置有粘合剂层，以便允许在药剂输送期间将推注注射器装置100固定到用户的皮肤。壳体105还包括上表面(该本示例中是弯曲的)。壳体105限定了内部空腔，推注注射器装置100的大多数部件位于该内部空腔中。

壳体105还限定具有开口103的空腔102。空腔102的形状为大致圆筒形，并且其长度大于其宽度。

钥匙装置104被构造为可通过开口103插入到空腔102中。如图所示，钥匙装置104为圆柱形。选择钥匙装置104的宽度尺寸，使得钥匙装置104可以通过开口103插入到空腔102中。钥匙装置104比空腔102的长度尺寸略长，例如在2mm和10mm之间。这样，当钥匙装置104完全插入到贴附装置100的壳体105中的腔体102中时，钥匙装置104的后端或最上端从壳体105的表面略微突出。

推注注射器装置100设有传感器装置130。传感器装置130被构造为检测钥匙装置104在空腔102中的存在。特别地，传感器装置130被构造为检测钥匙装置104是否完全插入空腔102中。在本实施方式中，这通过将传感器装置130布置在空腔102的底部处来实现。

推注注射器装置100包括针110和针插入机构111。针插入机构111可由控制器101控制，以使针110延伸穿过壳体105中的针孔114，以刺穿患者的皮肤。在图1中，针110被示出处于缩回位置，其中针110的尖端不延伸穿过针孔114。在针插入机构111已经操作之后，针110延伸穿过针孔114。针110的尖端可以例如通过针孔114插入5至10mm的距离，以便插入到用户组织中达到相同的深度。该实施方式中的针是具有孔(bore)的中空针。

针110由针插入机构111驱动，以通过针插入机构驱动器112插入到用户中。针插入机构驱动器112可以例如是电马达或弹簧释放机构。下面讨论替代形式。

用于驱动针插入机构驱动器112的能量来自针驱动能量源115。针驱动能量源115的形式对应于针插入机构驱动器112的形式，并且在下面讨论。连接机构113将针插入机构驱动器112连接到针插入机构111。连接机构113提供这两个部件之间的机械联接。

针插入机构驱动器112和针驱动能量源115由控制器101控制。

在一些实施方式中，针插入机构111是手动操作的，并且不是从推注注射器装置100内供给动力(powered)。在这些实施方式中，省略了针能量驱动源115和针插入机构驱动器112。针插入机构驱动器112被用于将用户施加的工作经由针插入机构111连通到针110的移动的机构代替。连通机构可以将旋转移动或滑动移动或按压移动的形式的用户提供工作转换为针110插入到患者的组织中的移动。

药剂药筒120设置在推注注射器装置100的壳体105中。药剂药筒120可以例如包括由玻璃形成的小瓶。柱塞121在药筒120内设置在药剂输送孔125的相反端处。在柱塞121和药剂药筒120中的包括药剂输送孔125的端部之间限定填充有药剂122的体积。

药剂排出驱动器123机械地联接到柱塞121。药剂排出驱动器123可由控制器101控制，以使柱塞121沿着药剂药筒120移动。当如此控制时，由柱塞121提供在药剂122上的力使药剂通过药剂输送孔125并沿着药剂输送管124排出到针110，特别是针110的与插入到用户的端部相反的一端。当这样操作时，使药剂122通过针110的孔排出。以这种方式排出药剂可以被描述为泵送。药剂排出的流速在一定程度上能够通过大体积注射器装置100的构造而设置，但是它也取决于在注射部位处的患者组织的物理特性。

提供了电池140形式的电气电源。电池140向控制器101提供电力。如果这是电驱动装置，它还可以向药剂排出驱动器123提供电力。电池140也可以构成针驱动能量源115，也就是说针驱动能量源115和电池140可以组合成单个部件。

现在将参考图2a描述图1的推注注射器装置的第一类型的操作。简而言之，在图2a的操作中，钥匙装置104在空腔102中的存在直接触发针插入机构111的操作。图2a的操作开始，并且在步骤2a.1，装置100运转。这可以响应于用户将电池140的端子与控制器101分离的电隔离屏障移除而发生。作为替代，它可以响应于用户操作电开关或形成推注注射器装置100的一部分的其它这样的部件而发生。

在步骤2a.1之后，推注注射器装置100在步骤2a.2检测钥匙装置104在空腔102中的存在。检测步骤2a.2仅在用户已经将钥匙装置104插入空腔102中达到由钥匙装置104操作感测装置130的程度时才发生。

响应于控制器检测到推注注射器装置100的感测装置130已经感测到钥匙装置104在空腔102中的存在，在步骤2a.3，控制器101使得针头插入机构111。特别地，控制器101控制针驱动能量源115和针插入机构驱动器112以向针插入机构111提供驱动力，使得针110开始通过针孔114插入到用户组织中。

这继续进行，直到在步骤2a.4，推注注射器装置100、特别是控制器101检测到针插入完成。这可以例如使用来自针插入机构驱动器112的反馈或使用来自针插入机构111的反馈或通过单独的传感器(未示出)而发生。

在步骤2a.4之后，在步骤2a.5开始药剂输送。药剂输送可以响应于检测到针插入完成而立即开始，或者可能需要另一触发条件。例如，它可以取决于用户操作推注注射器装置100上的电气开关或一些其它输入装置。触发器可以替代地是定时器期满(timerexpiring)，其中当在步骤2a.4检测到针插入完成时启动定时器。例如，药剂输送可以在检测到针插入完成之后5或10秒开始。启动药剂输送的步骤2a.5包括控制器101控制药剂排出驱动器123以在柱塞121上提供力。这可以将药剂122从药剂药筒120通过药剂输送孔125、沿着药剂输送管124、通过针110的孔排出到用户组织中。

在步骤2a.6，推注注射器装置100的控制器101检测药剂输送是否完成。这可以以任何合适的方式发生。例如，其可以包括基于由药剂排出驱动器123提供的反馈来检测药剂排出驱动器已经停止，例如因为其已经达到柱塞121的全部行程范围。作为替代，可以以任何其它方式检测，例如响应于检测到由流量计(未示出)提供的流速信号的积分超过阈值，从而指示已经通过针110输送了期望的药剂剂量。

响应于推注注射器装置在步骤2a.6检测到药剂输送完成，在步骤2a.7，推注注射器装置通知用户药剂输送完成。这可以以任何合适的方式发生，例如通过控制诸如led(未示出)的照明装置来提供警报信号，例如闪光警报或某种颜色的警报。

在步骤2a.7之后，操作结束。

现在将参照图2b描述图1的推注注射器装置的第二类型的操作。简言之，在图2b的操作中，钥匙装置104在空腔102中的存在直接触发药剂输送的开始。该操作特别适于包括有可手动操作的针插入机构111的推注注射器100。

图2b的操作开始，并且在步骤2b.1，装置100运转。这可以响应于用户将电池140的端子与控制器101分离的电隔离屏障移除而发生。作为替代，它可以响应于用户操作电开关或形成推注注射器装置100的一部分的其它这种部件而发生。

在步骤2b.1之后，推注注射器装置100检测钥匙装置104在空腔102中的存在。检测步骤2b.2仅在用户已经将钥匙装置104插入空腔102中达到由钥匙装置104操作感测装置130的程度时才发生。

响应于控制器检测到推注注射器装置100的感测装置130已经感测到钥匙装置104在空腔102中的存在，在步骤2b.3，控制器101使药剂输送开始。

步骤2b.3可以是双重条件步骤，因为药剂输送的开始可以取决于检测到钥匙装置104存在于空腔102中以及检测到(手动操作的)针插入机构111已被操作以将针延伸到患者体内。检测到针插入机构111已经被操作可以例如使用来自针插入机构111的反馈或通过单独的传感器(未示出)而发生。

开始药剂输送的步骤2b.3包括控制器101控制药剂排出驱动器123，以在柱塞121上提供力，这然后导致药剂122从药剂药筒120通过药剂输送孔125、沿着药剂输送管124、通过针110的孔道排出到用户组织中。步骤2b.3还可以涉及提供听觉和/或视觉警报，使得用户知道药剂注射开始。

在步骤2b.4，推注注射器装置100的控制器101检测药剂输送是否完成。这可以以任何合适的方式发生。例如，其可以包括基于由药剂排出驱动器123提供的反馈来检测药剂排出驱动器已经停止，例如因为其已经达到柱塞121的全部行程范围。作为替代，可以以任何其它方式检测，例如响应于检测到由流量计(未示出)提供的流速信号的积分超过阈值，从而指示已经通过针110输送了期望的药剂剂量。

响应于推注注射器装置在步骤2b.4检测到药剂输送完成，在步骤2b.5，推注注射器装置通知用户药剂输送完成。这可以以任何合适的方式发生，例如通过控制诸如led(未示出)的照明装置来提供警报信号，例如闪光警报或某种颜色的警报。

在步骤2b.5之后，操作结束。

现在参考图3a，现在将描述推注注射器装置100的一个实施方式，特别是空腔102的细节。图3a示出了钥匙装置104在空腔102外部的的大剂量注射器装置100，并且图3b示出了钥匙装置104存在于空腔中的大剂量注射器装置。

图3的实施方式包括一旦钥匙装置104已经插入空腔102中就将钥匙装置104保持在空腔102中的装置。在该实施方式中，大剂量注射器装置100包括具有至少一个弹性部件的装置，该弹性部件用于通过摩擦将钥匙装置104保持在壳体105内。在图3的实施方式中，一个弹性部件是第一环150。环150固定到空腔102的最内表面。环150的内径与钥匙装置104的外径近似相同的尺寸，或略小于钥匙装置104的外径。环150由弹性材料制成，例如橡胶化的塑料。因此，环150的材料是可变形的。

第二环150具有与第一环150基本相同的形式。第一和第二环150、151沿着空腔102的长度彼此分离开。

空腔102的开口103的直径大于钥匙装置104的直径。这样，钥匙装置104可以容易地由用户引入开口103中，并开始其到空腔102的底部的行程。当钥匙装置104的最下端到达第一环150时，第一环150引导钥匙装置104的端部相对于空腔102的纵向入口占据空腔中的中央位置。此时，环150的材料被压缩，这导致摩擦力施加到钥匙装置104的外表面的、与第一环150接触的部分。环150通过固定到限定空腔102的、壳体105的部分的内壁而保持在空腔102内的适当位置。

当钥匙装置104进一步向下插入空腔102中时，接触到第二环150。第二环151还用于在空腔102内中央地引导钥匙装置104。其也被压缩，以便对钥匙装置104的外表面提供进一步的摩擦力。在钥匙装置104进一步移动时，其最终到达空腔102的底部，如图3b所示。这里，使钥匙装置104的最下端抵靠台阶152，这阻止钥匙装置104的进一步向下移动。在该位置，钥匙装置104已经致动感测装置130，在该实施方式中，感测装置130是电开关。电开关130的激活通过开关的一个部件(其在图3a中最上面可见)物理移动到其中该部件由于钥匙装置104的存在而退回到开关130的主体内的位置来实现。

当钥匙装置104完全插入空腔102中时，如图3b所示，其通过第一和第二环150、151抵靠钥匙装置104的外表面而提供的摩擦力保持在适当位置。

当使用图3实施方式时，用户的体验如下。用户首先将推注注射器装置100定位在期望的注射部位上，并将推注注射器装置固定在他们皮肤上的这一位置处。这可以通过在表面106上设置粘合剂层来实现。接下来，用户例如在他们的拇指和食指之间夹持钥匙装置104。然后，用户操作钥匙装置104，以将一端(在该实施方式中，哪个端部并不重要)插入到开口103中。然后，用户对准钥匙装置104，使得钥匙装置的纵向轴线与空腔102的纵向轴线大致对准，并将钥匙装置104推入空腔102中。一旦钥匙装置104的端部到达第一环150，则用户就经历了到对钥匙装置104的移动的一些阻力。这向用户提供了钥匙装置104被正确插入到空腔102中的反馈。用户然后继续向下推动钥匙装置104进入空腔102。一旦钥匙装置104充分位于空腔102中，则他们可以在其拇指和食指之间保持钥匙装置104切换，以及代替地从钥匙装置104的最上端(与插入空腔102中的端部相反的端部)推。由于第一环150的作用，钥匙装置104沿正确的方向朝向空腔102的底部被引导。

在进一步推动时，钥匙装置104的端部接触第二环151。在这个阶段，钥匙装置104的移动方向被进一步限制，这向用户提供了钥匙装置104正被正确插入的进一步反馈。第二环151还提供进一步的阻力，以向用户指示钥匙装置104正在接近空腔102的底部。

在稍微进一步移动之后，钥匙装置104的底部接触台阶152，并且这是用户可观察到的，因为抵抗钥匙装置104的移动的力从由第一和第二环150、151提供的摩擦力改变为使全部钥匙装置104和推注注射器装置100以及安装了该推注注射器装置100的用户的组织移动所需的力。用户还可以通过注意到在其中安装了推注注射器装置100的组织处的感觉，而感觉到钥匙装置104已经到达空腔102的底部并且接触到台阶152和开关130。

一旦钥匙装置104的端部到达腔的底部并且激活开关130，控制器101使得触发运转针插入驱动机构112，使得针插入机构111使针110延伸(在图2a的实施方式中)或开始药剂输送(在图2b的实施方式中)。

一旦钥匙装置104已经完全插入空腔102中，则钥匙装置104的最上端可以基本上与壳体105的最上表面齐平，或者它可以稍微突出于壳体105的上表面。钥匙装置104的长度选取为稍微长于空腔的高度减去台阶152的高度(例如，在2mm和7mm之间，或者例如在2mm和10mm之间)，使得用户更容易将钥匙装置104插入到空腔102中，特别是如果钥匙装置104具有相对小的宽度尺寸并且用户希望在钥匙装置行程的最终部分上用他们的拇指将钥匙装置104推动到空腔102的底部。然而，钥匙装置104的长度选取为使得当其完全插入时，用户无法用他们的拇指和食指抓住自由端。这有助于防止用户尝试移除钥匙装置。

现在将参照图4描述替代实施方式。对于该图，对于相同的元件，再次使用来自之前的图中的附图标记。

在图4的实施方式中，省略了图3中的环150、151。相反，在空腔102的最内表面上设置多个指状物，其中的六个指状物在160-165处示出。

指状物在一端固定到空腔102的最内表面并且朝向空腔102的中央延伸。指状物160至165由弹性材料形成或者被弹性地连接到空腔102的壁。指状物160至165在空腔102中至少稍微向下指向。这从图4中的指状物162和165可以最好地看出。

指状物160至165的长度被选取为使得它们的最内端位于与空腔的中心相距一定距离的位置处，该距离小于钥匙装置104的半径。这样，钥匙装置104在插入到空腔102中时接触指状物160-165。

在图4中，示出了钥匙装置104部分地插入到空腔中。从该图可以看出，当钥匙装置104接触到指状物160至165中的一些时，指状物被弹性地移动离开空腔102的纵向轴线。因此，当钥匙装置104沿着空腔102移动时，指状物160-165提供对钥匙装置104的引导。此外，它们对钥匙装置104进入空腔102中的移动提供摩擦阻力。然而，指状物160-165的向下取向意味着钥匙装置104在相反(向上)方向上的移动阻力大得多。这用于在相对地几乎不提供阻力的状态下将钥匙装置104插入空腔102中而将钥匙装置104保持在空腔102内。

当钥匙装置104到达空腔102的底部时，钥匙装置激活开关130并且因此引起触发针插入机构111的运转，以将针110插入用户体内。当位于完全插入空腔102中的位置时，钥匙装置104通过指状物160-165的操作而保持在适当位置。

图4示出了台阶152的替代形式。这里台阶是环形的，从而围绕钥匙装置104的下端的整个周围来支撑钥匙装置104。作为替代，它可以具有破碎环(brokenanulus)的形式。

现在将参照图5描述另一实施方式。对于相同的元件，保留来自之前的实施方式的附图标记。

图5的实施方式以两种不同的方式衍生自先前实施方式。第一个涉及其中一旦钥匙装置104已被插入，则钥匙装置104保持在空腔102内的方式。第二是钥匙设备104的性质和感测装置130的性质。应当理解，这些元件能彼此分离，并且这构成了对于具有与钥匙保持构造分离的图5感测装置的实施方式的明确公开，并且构成包括图5的钥匙装置保持机构和不同的感测装置(例如，图3或图4实施方式的感测装置)的另一实施方式。

在图5的实施方式中，钥匙装置104在其外表面上包括用于帮助将钥匙装置104保持在空腔102内的特征。特别地，钥匙装置104包括其侧面的凹部。在图5的实施方式中，所述凹部采取一直围绕钥匙装置104的圆周延伸的通道或凹槽174的形式。

当钥匙装置104的端部位于空腔102的底部时，通道174与推注注射器装置100的臂170、171相互作用。特别地，第一臂170在图中最右端的端部枢转(pivoted)，并且沿如图所示的向下方向弹起，以便保持如图5所示的取向。反向弹簧部件或偏置元件(biassingelement)172构造成沿相反方向对第一臂170施力。因此，在没有外力的情况下，第一臂170和偏置元件172提供彼此抵靠的力，并且保持第一臂170的一定位置关系。

相应的装置形成在钥匙装置104的相反侧上，并且包括第二臂171和第二偏置元件173。

随着钥匙装置104通过开口103被引入空腔102中，在钥匙装置104的最下端接触第一臂170和第二臂171时，第一和第二臂170、171的向下取向允许臂克服由偏置元件172、173提供的力而被推开。当钥匙装置104向下移动到空腔中时，第一臂170和第二臂171保持被迫使向下并且略微向外。随着凹槽174的位置变得与第一臂170和第二臂171的端部对齐，则允许这些臂轻微地向内和向上弹出，以便进入凹槽174。此后，通过第一臂170和第二臂171阻止钥匙装置104沿向上方向移动，如图5所示。移动被阻止是因为臂170、171在向下和向内方向上取向，并且基本上在当钥匙装置104被向上推动时通过凹槽174的轮廓的作用提供在臂上的力相反的方向上取向。因此，防止了钥匙装置104的移除。因此，第一和第二臂170、171和凹槽174形成捕获装置，该装置允许钥匙装置104在一个方向上移动，但是然后防止其在相反方向上移动。实现相同或类似效果的其他形式的捕获装置对于本领域技术人员将是显而易见的。

本实施方式中的钥匙装置104是电池，因为其包括电池并且可操作以提供电能。电池104至少包括正极端子和负极端子，如图5中的180、181所示。在该实施方式中，一个端子181相对于电池104的轴线对中地形成，并且第二端子180径向地设置。在该实施方式中，第二端子180具有环的形式。这允许电池104以任何旋转取向插入空腔102中。

位于空腔的底部并且机械地联接到壳体105的是第一和第二电端子190、191。第一和第二电端子190、191布置成当电池104位于空腔102内时接触电池104的端子180、181。推注注射器装置100的端子190、191可以采取任何合适的形式，并且可以例如是金属突起。端子190、191可以是弹性的，例如通过呈弹簧的形式而是弹性的，以便保持抵靠电池104的端子180、181的反作用力。

在图5的实施方式中，感测装置130包括被构造为检测端子190、191上的电压的存在的检测器。这样的电压指示在空腔102内存在电池104并且连接到端子190、191。

与其它实施方式一样，贴附装置100、特别是控制器120被构造为检测钥匙装置在空腔中的存在(在这种情况下，通过检测端子190、191上的电压)，并响应该检测而触发针插入驱动机构112的运转，以使针插入机构111将针110插入用户体内(在图2a实施方式中)或开始药剂输送(在图2b实施方式中)。

尽管在图5中，电池的端子180、181如图所示从电池104的最下表面突出，但是作为替代，它们可以是凹进的。使电池104的端子180、181凹进降低了电池短路的可能性，否则在电池未插入空腔102中的情况下可能发生短路。

在其中钥匙装置104兼作电池的实施方式中，可以省略电池140。此外，如果针插入机构驱动器112是电操作驱动器，则能够省略针驱动能量源115，并且驱动针插入机构驱动器112所需的电力能够替代地从钥匙装置104获得。

图5实施方式中的电池及钥匙装置104的双重功能提供了许多优点。主要地，其避免了对用于在操作之前将电池与推注注射器装置100的电部件隔离的单独装置的需要。因此，例如，其避免了对用户执行插入电池(除启动注射或开始药剂输送之外)或将电池连接到部件的单独步骤的需要。减少用户在操作注射装置中需要执行的步骤的数量通常被认为是所期望的。

在一些实施方式中，向钥匙装置104提供识别信息，并且感测装置130或者单独的感测装置(未示出)被构造为从钥匙装置104读取识别信息。在这些实施方式中，控制器101被构造成仅在检测到感测装置130从钥匙装置104读取的标识符满足预定标准时，触发针插入机构111的操作(在图2a的实施方式中)或药剂输送的开始(在图2b的实施方式中)。

在一些实施方式中，控制器101被构造为仅在检测到感测装置130从从钥匙装置104读取的标识符与存储在推注注射装置100的存储器(未示出)中的数据相同或以其它方式时被所述数据验证(例如，通过满足包括导出标识符的散列(hash)的测试)时，才导致针插入机构111的操作和/或药剂输送的开始。通过要求标识符由推注注射器装置100验证，能够保护患者免受伪造药剂药筒的伤害。此外，这可以提供保护以防止物质误用。

在这些实施方式中和在其它实施方式中，控制器构造成引起取决于从钥匙装置104读取的标识符的药剂量的分配，然后停止分配。在这些实施方式中，患者可以设有一起表示药剂施用方案的多个不同钥匙。通过以正确顺序使用钥匙，可以根据方案来给患者加药而不需要手动设置所需的剂量或选择合适的药剂药筒等。一些药剂旨在起始地以较低推注剂量使用，然后推注剂量随时间增加，并且通过以这种方式构造推注注射器装置100简化了对这种方案的依附。

在其它实施方式中，控制器被构造为以取决于从钥匙装置104读取的标识符的分配速率(根据每单位时间的剂量，但是可以不是恒定速率)引起药剂的分配。在这些实施方式中，可以为患者提供一起代表药剂给药方案的多个不同的钥匙。通过以正确的顺序使用钥匙，可以根据方案来给患者加药而不需要手动设置所需的剂量或选择合适的药剂药筒等。一些药剂旨在最初以相对低的基础输送速率使用，然后基础输送速率随时间增加，并且通过以这种方式构造的推注注射器装置100简化了对这种方案的依附。

标识符可以以任何合适的形式设置在钥匙装置上，例如以可视编码的形式，例如设置为条形码、qr码或其它可视编码部件。它可以备选地设置在rfid换能器中，或者提供为包括在钥匙装置104中的振荡器或晶体的频率。无论识别符的形式如何，感测装置130(或另一感测装置)采取能够从密钥装置104读取所述标识符的形式。

注射装置构造成以皮下方式输送药剂，但它可以替代地构造用于皮内注射，例如使用微针进行，或者构造用于以一些其它方式注射。

推注注射器装置可以是称为大体积装置(lvd)的类型。lvd注射装置被构造为分配相对大剂量的药剂，特别是至少1ml，通常高达2.5ml，但可能高达10ml。

推注注射器装置构造成输送大剂量的相应药剂，以在预定时间内将一定体积的药剂送入患者体内。然而，注射速率可能不是关键的，即可能不需要严格控制。然而，对于输送速率可能存在上限(生理)限制，以避免损害输送部位周围的组织。输送推注药剂所需的时间可以在几分钟和许多小时之间，这取决于许多因素，包括药剂量(体积)、药剂粘度和预期使用注射装置的注射部位的特性。

从用户或健康护理专业人员的角度来看，期望注射装置被构造为最小地影响患者的生活方式和日程，从而在注射之间为患者提供他或她的疾病的最少提醒。治疗的处理方案通常是间歇的，即可以是每周一次注射，每隔一周注射一次或每月一次。因此，患者通常没有处理他或她的疾病的日常任务，因此在执行所需的注射上具有最小的日常工作/经历。因此，非常期望注射装置的构造能够简化患者操作。

因为其旨在用于推注操作，所以注射装置的构造与旨在用于基础操作的注射装置相比是非常不同的。此外，它的使用是完全不同的。例如，基础型胰岛素泵通常是相对昂贵的，因为其包括许多精密的糖尿病专用特征，例如可编程输送速率曲线、推注计算器等等。此外，经由输注套件到身体的连接允许患者在治疗正在进行时在他/她的视野中处理和操纵泵。此外，糖尿病患者通常在设置输注套件、连接及操作泵以及对于例如淋浴的事件暂时断开泵以使泵不暴露于水方面具有日常工作。相比之下，上述推注注射器装置可以是相对简单且廉价的装置。它们可以被设置为不能再填充药剂的一次性装置，这进一步降低了复杂性和成本。

如本文使用的术语“药物”或者“药剂”指包含至少一种药物活性组合物的药物制剂。在一些实施方式中，所述药物活性组合物具有高达1500da的分子量，或者可以包括肽、蛋白、多糖、疫苗、dna分子、rna分子、酶、抗体或其片段、激素或寡核苷酸或上述药物活性组合物的混合物。另外，预期各种类型或者子类型的组合物。例如，rna可以包括rnai、sirna或者mirna。在其它实施方式中，所述药物活性组合物能够用于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病关联的并发症(例如，糖尿病性视网膜病)、血栓栓塞病症(例如深静脉或肺血栓栓塞)、急性冠状动脉综合症(acs)、绞痛、心肌梗塞、癌症、黄斑变性、炎症、花粉热、动脉粥样硬化和/或类风湿性关节炎。在一些实施方式中，所述药物活性组合物能够包括用于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病关联的并发症(例如，糖尿病性视网膜病)的至少一种肽。所述药物活性组合物还能够包括至少一种人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、高血糖素样肽(glp-1)或其类似物或衍生物，或毒蜥外泌肽(exendin)-3或毒蜥外泌肽-4或毒蜥外泌肽-3或毒蜥外泌肽-4的类似物或衍生物，或者它们的药学上可接受的盐或者溶剂。

胰岛素类似物能够包括例如gly(a21)、arg(b31)、arg(b32)人胰岛素；lys(b3)、glu(b29)人胰岛素；lys(b28)、pro(b29)人胰岛素；asp(b28)人胰岛素；人胰岛素，其中在位置b28中的脯氨酸由asp、lys、leu、val或ala替代，而其中在位置b29中，lys可由pro替代；ala(b26)人胰岛素；des(b28-b30)人胰岛素；des(b27)人胰岛素和des(b30)人胰岛素。

胰岛素衍生物能够包括例如b29-n-肉豆蔻酰-des(b30)人胰岛素；b29-n-棕榈酰-des(b30)人胰岛素；b29-n-肉豆蔻酰人胰岛素；b29-n-棕榈酰人胰岛素；b28-n-肉豆蔻酰lysb28prob29人胰岛素；b28-n-棕榈酰-lysb28prob29人类胰岛素；b30-n-肉豆蔻酰-thrb29lysb30人胰岛素；b30-n-棕榈酰-thrb29lysb30人胰岛素；b29-n-(n-棕榈酰-υ-谷氨酰)-des(b30)人胰岛素；b29-n-(n-石胆酰-υ-谷氨酰)-des(b30)人胰岛素；b29-n-(ω-羧基十七酰)-des(b30)人胰岛素和b29-n-(ω-羧基十七烷酰)人胰岛素。

毒蜥外泌肽-4能够包括例如毒蜥外泌肽-4(1-39)。

激素类能够包括例如垂体激素类或下丘脑激素类或调节活性肽和它们的拮抗剂，比如促性腺激素(gonadotropine)(促滤泡素(follitropin)、促黄体素(lutropin)、绒毛膜促性腺激素(choriongonadotropin)、促配子成熟激素(menotropin))、生长激素(somatropine)(促生长素(somatropin))、去氨加压素(desmopressin)、特利加压素(terlipressin)、戈那瑞林(gonadorelin)、曲普瑞林(triptorelin)、亮丙瑞林(leuprorelin)、布舍瑞林(buserelin)、那法瑞林(nafarelin)、戈舍瑞林(goserelin)。

多糖例如是葡糖胺聚糖、透明质酸、肝素、低分子量肝素或超低分子量

肝素或它们的衍生物，或上述多糖的硫酸化形式，例如，多聚硫酸化形式，和/或它们药学可接受的盐。多聚硫酸化低分子量肝素的药学可接受的盐的实例是依诺肝素钠(enoxaparinsodium)。

抗体是也被称为免疫球蛋白的球状血浆蛋白(～150kda)，其共用基本结构。由于它们具有添加到氨基酸残基的糖链，因此它们是糖蛋白。每个抗体的基本功能单位是免疫球蛋白(lg)单体(仅仅包含一个lg单位)；分泌抗体也可以是具有两个lg单位的二聚物、例如lga，具有四个lg单位的四聚物、例如硬骨鱼类lgm，或具有五个lg单位的五聚物、例如哺乳动物lgm。

lg单体是由四个多肽链组成的“y”形分子；两个相同的重链和两个相同的轻链由半胱氨酸残基之间的二硫键连接。每个重链长度为大约440个氨基酸；每个轻链长度为大约220个氨基酸。重链和轻链均包含稳定它们的折叠的链内二硫键。每个链由被称为lg域的结构域组成。这些域包含大约70-110个氨基酸并且根据它们的大小和功能被分成不同类别(例如，可变或v，和恒定或c)。它们具有特性免疫球蛋白折叠，其中两个β层产生“三明治”形状，通过保存的半胱氨酸和其它带电氨基酸之间的相互作用保持在一起。

存在由α、δ、ε、γ和μ表示的哺乳动物lg重链的五种类型。呈现的重链的类型限定抗体的同型；这些链相应地在lga、lgd、lge、lgg和lgm中出现。

不同重链在大小和组成上不同；α和γ包含大约450个氨基酸并且δ包含大约500个氨基酸，而μ和ε具有大约550个氨基酸。每个重链具有两个区域，恒定区(ch)和可变区(vh)。在一个种类中，恒定区对于相同同型的所有抗体是基本相同的，但是对于不同同型的抗体是不同的。重链γ、α和δ具有由三个串列lg域组成的恒定区，和用于增加灵活性的铰链区；重链μ和ε具有由四个免疫球蛋白域组成的恒定区。重链的可变区对于由不同b细胞产生的抗体是不同的，但是对于由单b细胞或b细胞克隆产生的所有抗体是相同的。每个重链的可变区长度为大约110个氨基酸并且由单lg域组成。

在哺乳动物中，存在由λ和κ表示的免疫球蛋白轻链的两种类型。轻链具有两个连续域：一个恒定域(cl)和一个可变域(vl)。轻链的长度为大约211到217个氨基酸。每个抗体包含总是相同的两个轻链；哺乳动物中的每个抗体仅仅存在轻链的一种类型，κ或λ。

尽管所有抗体的一般结构很相似，但是指定抗体的独特性质由如上所述的可变(v)区决定。更具体地，可变环(轻链上的三个(vl)和重链上的三个(vh))负责结合到抗原，即，负责它的抗原特异性。这些环被称为互补决定区(cdrs)。由于来自vh和vl两个域的cdrs促成抗原结合部位，因此决定最终抗原特异性的是重链和轻链的组合，而不是单独的一个。

“抗体片段”包含如上面限定的至少一个抗体结合片段，并且具有与片段源自的完整抗体基本相同的功能和特异性。用木瓜蛋白酶进行的有限蛋白水解消化将lg原型分解成三个片段。均包含一个完整l链和大约半个h链的两个相同的氨基末端片段是抗原结合片段(fab)。在大小上类似、但是在具有它们的链内二硫键的两个重链的一半处包含羧基末端的第三片段是可结晶片段(fc)。fc包含碳水化合物、补体结合和fcr结合部位。有限胃蛋白酶消化产生包含fab片段和包括h-h链内二硫键的铰接区的单f(ab′)2片段。f(ab′)2是二价的，用于抗原结合。f(ab′)2的二硫键可以分裂以便获得fab′。而且，重链和轻链的可变区可以融合在一起以形成单链可变片段(scfv)。

药学可接受的盐例如是酸加成盐(acidadditionsalts)和碱盐。酸加成盐例如是hcl盐或者hbr盐。碱盐例如是具有选择自碱或者碱性物的阳离子的盐，所述阳离子例如na⁺、或k⁺、或ca²⁺，或者是铵离子。药学可接受的溶剂合物例如是水合物。

在一些实施方案中，可以注射各种粘度的药剂。例如，粘度可以在约3至约50cp的范围内。在其它实施方式中，粘度可以小于约3cp或大于约50cp。注射还可以包括将药剂输送到患者体内的皮下位置、肌内位置或透皮位置。药剂可以是液体、凝胶、浆液、悬浮液、颗粒、粉末或其它类型的形式。

典型的注射体积能够在约1ml至约10ml的范围内。注射速率可以是约0.5ml/min、约0.2ml/min或约0.1ml/min。这样的注射曲线可以是流速大体恒定的、在持续时间上是大体连续的，或者大体恒定且大体连续。这些注射也能够在单个施用步骤中发生。这种注射曲线可以称为大剂量注射(bolusinjections)。

用这种药剂起作用的输送装置可以利用构造成将药剂输送到患者的针、插管或其它注射元件。这种注射元件可以例如具有27g或更小的外部尺寸或直径。此外，注射元件可以是刚性的、柔性的，并且使用某一范围内的一种以上材料形成。在一些实施方式中，注射元件可以包括两个以上个部件。例如，刚性套管针可以与柔性插管一起操作。起始地，套管针和插管可以一起移动以刺穿皮肤。然后，套管针可以退回，同时插管至少部分地保持在目标组织内。稍后，插管可以单独地退回到输送装置中。

应当理解，上述实施方式仅仅是说明性的，而不是对本发明的限制，本发明的范围仅由所附权利要求限定。各种替代方案对于本领域技术人员将是显而易见的，现在将描述多个这样的替代方案。

钥匙装置104可以呈任何合适形状。虽然上述的钥匙装置104比宽度更长，但是它可以替代地比其长度更宽，或者它可以是球形或呈一些其它形式。虽然在上文中，钥匙装置104是大致圆筒形，但它可以替代地具有一些其它形状。例如，它可以具有正方形、矩形或者星形横截面。为钥匙装置104提供沿其长度的大致恒定横截面使得用户更易于理解应该如何使用钥匙装置104，但是在一些实施方式中，它不具有沿其长度的恒定横截面。

在图3和4的实施方式中，钥匙装置104的形状导致感测装置130的操作。因而，相对于感测装置130而言，钥匙装置104的构造的其它方面，诸如材料、颜色、表面光洁度等对于钥匙装置104的操作不是关键的。因而，在这些实施方式中，钥匙装置104可以由任何合适材料制成，诸如木材、塑料、陶瓷等。

在其它实施方式中，钥匙装置104的不同于其形状和尺寸的特征形成钥匙装置104的钥匙特性的部分。现在将说明一些这种实施方式。

在一个实施方式中，感测装置130包括对磁场敏感的装置。例如，130的装置的感测可以是簧片开关(reedswitch)等。这里，钥匙装置104由磁化材料形成，例如铁质材料。在该实施方式中，通过感测装置130检测到钥匙装置104在空腔102中的正确存在，感测装置130检测存在有由于钥匙装置104完全存在于空腔102中而产生的磁场。在该实施方式中，针插入机构111和/或药剂输送的触发不能由具有允许其位于空腔102内但不由正确材料形成和/或不具有相关磁性能的一些部件实现。

在另一个实施方式中，感测装置130是光学感测装置，并且通过检测光学条件来检测感测装置104的存在或不存在。例如，光源可以照射光电检测器，并且光源和光电检测器可以被布置为使得当钥匙装置104完全位于空腔102内时，两个装置之间的路径被阻挡。以这种方式，通过检查由光电检测器提供的信号，可以检测到钥匙装置104的存在或不存在。

存在用于感测装置130的各种其它可能的形式，这对于本领域技术人员将是显而易见的。

在其它实施方式中，钥匙装置104包括可以由用户抓握(grip)的元件，例如呈环的形式。这里，如果用户希望停止药剂输送，则用户可以抓住元件并从空腔中移除该钥匙装置104。在这些实施方式中，控制器101被配置为响应于检测到钥匙装置104已经从空腔102移除，使药剂排出驱动器123停止引起药剂输送。这可以是特别有用的特征，无论药剂输送是基础的还是推注的。使用者可能希望停止药剂输送，使得他们能够移除推注注射器装置100(例如，为了游泳)，或出于任何其他原因。

在一些实施方式中，通过机械装置来检测钥匙装置104在空腔102中的存在。例如，通过钥匙装置104存在于空腔102中的正确位置处，使得防止弹簧中储存的能量释放而将针经由针插入机构111插入的制动机构(catchmechanism)被释放。作为替代，通过钥匙装置104在空腔102中的存在，使得防止储存在弹簧中的能量释放而将药剂通过针110排出到用户体内的制动机构被释放。在任一种情况下，钥匙装置104能够通过直接接触制动机构或通过经由中间部件或机构接触制动机构，而释放所述制动机构。

在一些其它实施方式中，通过检测到形成电路，来检测钥匙装置104在空腔102中的存在。在这些实施方式中，在空腔102中的当钥匙装置104插入到正确位置时可接触到的位置处，设有电触头。钥匙装置104是导电的，或者至少在与空腔中的电触头接触的位置包括导电部分。

在上文中，注射装置是推注注射装置。注射装置可替代地是贴附泵、另一类型的输注泵、自动注射器或一些其它形式的注射装置。本发明的实施方式特别适合于推注注射，但注射装置可以替代地为基础类型。

针插入机构驱动器112可以采取任何合适的形式。它可以例如包括电马达和将针110插入用户体内的齿轮机构。作为替代，它也可以是基于机械弹簧的机构。在这种情况下，针驱动能量源115是预加载弹簧，并且针插入机构驱动器112是弹簧释放机构，其使得来自弹簧的力被传递到针插入机构111，从而将针110插入用户体内。

作为替代，针插入机构驱动器112可以是气体或流体压力操作机构，在这种情况下，针驱动能量源115是加压气体的储存器，或者是其中两种或更多种化学品混合在一起以产生气体或流体压力的化学系统。