用于药物输送装置的剂量设定机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于药物输送装置的剂量设定机构，包括外部套筒和至少部分位于外部套筒内部的内部套筒，其中，外部套筒连接到内部套筒。本发明还涉及一种配备有相应的剂量设定机构的笔型注射器。
【背景技术】
[0002]笔型药物输送装置应用于由没有经过正规医疗训练的人来实行定期注射的场合。这在具有糖尿病或者类似疾病的患者中，是日益普遍的现象。自我治疗可使这类患者有效管理自身疾病。注射笔通常包括壳体，在壳体中定位有驱动机构。一些种类的药物输送装置还包括隔室，以容纳其中接收药剂的药筒。借助于驱动机构，药筒中的筒塞移位，使得容纳在药筒中的药剂正常地通过针分配。
[0003]在注射之前，借助于剂量设定机构设定需要的药剂剂量。剂量设定机构的共同设计包括若干管状或套筒状元件(例如剂量拨选套筒)、数字或剂量指示套筒、驱动套筒、或沿药物输送装置的从近端到远端(注射)端的纵向方向延伸的棘齿套筒。这样的套筒经常彼此套在一起并且相互连接。
[0004]剂量设定机构的一个替换例包括通过旋转对扭转弹簧进行加载的剂量选择器或剂量拨选元件，其中该弹簧的一端在旋转方向固定到剂量选择器。为了在剂量设定期间获得声音信号，棘齿套筒与剂量选择器连接并且在第一方向上旋转。为了取消剂量或减少剂量，棘齿套筒在相反的方向旋转。在设定剂量或取消剂量期间，通过棘齿的柔性臂咔哒咔哒地越过定位在壳体中或者壳体处的对应物(例如棘齿)，棘齿产生可由人耳检测到的可听到和触知的啪嗒声。柔性臂和对应物在下文被称为棘齿元件。然而，在某些情况下，产生的声音对用户而言是不愉快的经历，并且会被解释为装置的非正常运行。
[0005]在文献WO 2011/068531 Al中，导杆在旋转方向被限制在驱动器的通路中。驱动器具有柔性腿，以减小导杆与通道的配合截面之间的游隙，以提高剂量准确性。柔性腿专门设置用于引导导杆。导杆制动器容纳导杆，以防止相对旋转。在剂量输送期间，导杆和主体之间的棘齿机构产生啪嗒声。通过剂量设定旋钮的旋转，剂量设定旋钮旋出壳体，并在相同的方向带动后退元件，棘齿位于它们之间，这在剂量设定期间产生啪嗒声。后退元件在旋转方向固定到驱动器，驱动器通过止挡构件相对于导杆轴向移动，但不旋转。在剂量设定期间，当后退元件与驱动器之间存在游隙时，来自剂量设定机构的振动产生令人不舒服的咔嗒声。
[0006]在US2011/0054412A1所描述的注射装置中，行进器设置在联接套筒和螺纹套筒之间并且通过螺纹接合螺纹套筒。棘齿设置在壳体和剂量设定按钮之间。壳体包围螺纹套筒，其中螺纹套筒可相对于壳体旋转。行进器使联接套筒与螺纹套筒互相连接，并且由于螺纹接合，行进器和螺纹套筒可相对于彼此旋转。螺纹套筒或联接套筒中的任一者都不具有棘齿元件，或不直接连接到棘齿元件，以使从棘齿产生的振动激励不被直接引入到这些部件之一。
[0007]在EP 2 060 288 Al中，弹簧布置在外部控制元件和保持弹簧的物件之间。弹簧布置成例如当控制元件相对于外部控制元件旋转时发生弹性变形时，并且具有为控制元件提供稳定和限定位置的三个突出部分。对生成恢复力而言，外部控制元件相对于物件的旋转是必要的。
[0008]WO 2011/154483 Al中所描述的驱动组件包括具有壳体部分、位于其间的第一和第二驱动部分的套筒组合体。弹性弹簧提供作用于驱动部分的分离力。弹簧是单向离合器机构的一部分，它仅在轴线方向作用。联接构件布置成使得产生啪嗒声。由于弹簧没有提供补偿，振动可以直接引入到内部套筒组合体中。
[0009]在WO 88/08725 Al中，弹性密封环设置在外部壳体的左侧端和作为滑动联接器的附接套筒之间。附接套筒固定地连接到棘齿，棘齿具有棘齿臂，其与调节套筒的外表面上的凹部相互作用。原则上，弹性密封环可以吸收振动，但是它处于延伸通过剂量设定机构的振动传递路径的外侧。
【发明内容】
[0010]本发明的一个目的是降低这样的剂量设定机构中的声音反馈。
[0011]上述问题是通过如权利要求1限定的剂量设定机构和如权利要求13限定的药物输送装置解决的。具体地，至少一个中间元件至少部分地位于内部套筒和外部套筒之间的间隙中，使得中间元件减少内部套筒和外部套筒沿着内部套筒和外部套筒之间的游隙的相对运动。
[0012]在剂量设定或剂量消除期间，棘齿套筒(内部套筒)的棘齿臂的卡扣动作产生啪嗒声。本发明人现在发现，棘齿套筒和例如通过凹槽或花键连接等在旋转方向固定到棘轮套筒的另一个套筒(具体地是外部套筒)，由于公差变化而显示出一定程度的相互之间的游隙。游隙可以表征为配接部件之间的一定程度的自由空间，或者与制造相关的移动自由度，其中部件可以在装配后相对于它的配接部件移动。游隙出现在例如径向方向上，使得套筒的纵轴线可相对于彼此移动或倾斜。它也可以出现在圆周方向，如在凹槽或花键连接中，使得套筒可以相对于彼此转过一小的角度。在调查这种游隙期间，发明者得到的结论是:剂量设定机构所产生的不愉快的声音是由游隙引起的。从棘齿产生的振动激励被引入到棘齿套筒中。至于外部套筒以管状方式围绕棘齿套筒的事实，当两个部件彼此抵靠时，各部件之间的游隙产生令人不舒服的咔嗒声。另外，外部套筒也受到激励而发生振动，并产生强烈的反馈声音。当在棘齿上设置不同的牙角度时，声音可能会更加强烈。不同坡形角根据旋转方向影响激励的频率和/或幅度。棘齿通常包括成角度的齿，其具有根据旋转方向而不同的坡形角。例如，与用于剂量取消的坡形表面相比，在剂量拨选期间接合壳体的对应物的坡形表面，与药物输送装置的纵向轴线以更平的角度对准。
[0013]通过提供至少一个至少部分地在内部套筒与外部套筒之间的间隙中的中间元件，内部套筒和外部套筒沿着游隙的相对运动被最小化，有效降低了声音传递和声音放大。优选地，内部套筒是棘齿套筒，即包括棘齿元件的套筒，作为替换方式，外部套筒是棘齿套筒。振动激励被有效地衰减。在一个优选实施例中，已被证明有效的是，中间元件将棘齿套筒与数字套筒互连，其中数字套筒构成外部套筒。
[0014]为了提高药物输送装置的振动特性，中间元件可以是能够弹性变形的，并弹性地互连外部套筒和内部套筒。因此，可由中间元件有效补偿公差和游隙偏差。这是特别有益的，因为内部套筒和外部套筒之间的游隙可能由于制造相关的因素而在纵向方向上变化。外部和内部套筒的套筒组合体的振动和声音产生特性对公差是不太敏感的。
[0015]在本发明的意义上说，内部套筒或外部套筒均可受到激励而振动，其中，在每一种情况下，中间元件的中间位置提供有效衰减。在这样的内部和外部套筒组合体中，当尽可能靠近振动源进行振动吸收时，被证明是有效的是。
[0016]内部棘齿套筒可直接包括棘齿元件或连接到棘齿元件，使得振动被直接引入到内部棘齿套筒中。类似地，外部棘齿套筒可直接包括棘齿元件，或者可以连接到棘齿元件，使得振动被直接引入到外部棘齿套筒。
[0017]用于药物输送装置的剂量设定机构可包括至少部分地定位于外部套筒中的内部棘齿套筒，其中，内部棘齿套筒和外部套筒在旋转方向固定到一起。在剂量设定或剂量取消期间，从内部棘齿套筒的棘齿元件产生的振动激励被直接引入到内部棘齿套筒。至少一个可弹性变形的中间元件至少部分地位于内部棘齿套筒和外部套筒之间的间隙中，并弹性地互连内部棘齿套筒和外部套筒，并以振动激励被衰减的方式，减小内部棘齿套筒和外部套筒之间的径向和/或沿旋转方向的游隙。
[0018]该动作技术模式也由药物输送装置的剂量设定机构实现，剂量设定机构包括至少部分地定位于外部棘齿套筒中的内部套筒，内部套筒与外部棘齿套筒在旋转方向固定到一起。在剂量设定或剂量取消期间，从外部棘齿套筒的棘齿元件产生的振动激励被直接引入到外部棘齿套筒。至少一个可弹性变形的中间元件至少部分地位于内部套筒和外部棘齿套筒之间的间隙中，并弹性地互连内部套筒和外部棘齿套筒，并以振动激励被衰减的方式，减小内部套筒和外部棘齿套筒之间的径向和/或沿旋转方向的游隙。
[0019]中间元件的主要优点是，它一直互连内部套筒和外部套筒，使得中间元件一直与两个套筒相接触。可由中间元件的弹性变形特性来补偿内部套筒与外部套筒之间的相对位置偏差。因此，当内部套筒与外部套筒之间的间隙减少或增加时，中间元件提供有效的衰减特性。
[0020]优选地，中间元件具有衰减特性，并且可以被构造成使它吸收套筒的大部分振动。
[0021]根据另一实施例，中间元件是挤压元件。中间元件可以以预应力方式安装在内部套筒和外部套筒之间。换句话说，在套筒组合体的组装过程中，挤压元件被压缩而发生变形。在本发明的另一实施例中，在部件的组装过程中，通过内部套筒的外表面和外部套筒的内表面，挤压元件发生一次塑性变形。
[0022]中间元件可以附接到内部套筒和外部套筒之一。它可被连接到外部套筒的内表面或内部套筒的外表面。
[0023]根据另一实施例，中间元件具有比内部套筒和/或外部套筒更高的弹性。优选地，中间元件和相应的套筒由不同材料制成。根据另一实施例，中间元件由二次注射模制(2K模制)形成。二次注射模制包括利用不同的塑料化合物的两步模制工艺。当中间元件包括热塑性弹性体时，被证明是有效的。由于这一事实，即热塑性弹性体显示出典型的橡胶材料和塑料材料两者的优点，其非常适用于振动衰减和振荡吸收。
[0024]还可以提供具有与相应的套筒相同的材料的元件。因此，在制造期间，元件可以与相应的套筒整体形成，这具有成本效益。
[0025]根据本发明的另一实施例，中间元件被形成为肋。肋可以是细长形状的，并且可以被构造成使得它在药物输送装置的纵向方向上延伸。
[0026]为了改善剂量设定机构的声音特