注射装置的制造方法_5

文档序号:9353854阅读:来源:国知局
时确保拨选增加剂量的转矩尽可能小。
[0158]用户此时可以通过继续沿顺时针方向旋转拨选把手60来选择增加选定的剂量。超越剂量指示器90和驱动构件40之间的棘齿结合部42的过程,在每次增加剂量时都重复。每次增加剂量,扭力弹簧70中都储存附加能量,并且每次拨选增量时,棘齿式齿42的重新接合都会提供可听到和可触知的反馈。随着旋拧紧扭力弹簧70需要的转矩增加,旋转拨选把手60需要的转矩也增加。因此,当到达最大剂量时,沿逆时针方向超越棘齿需要的转矩必须大于扭力弹簧70施加到剂量指示器90上的转矩。
[0159]如果用户继续增加选定的剂量直到达到最大剂量限度82、94,则剂量指示器90与测量元件80上的其最大剂量抵靠部接合。这防止剂量指示器90、离合板100和拨选把手60进一步旋转。
[0160]根据机构已经输送的增量的多少,在剂量选定期间,螺母50可使其最后剂量抵靠部44与驱动构件40接触。抵靠防止了剂量指示器90和驱动构件40之间进一步相对旋转,从而限制了可以选定的剂量。螺母50的位置由剂量指示器90和驱动构件40之间的相对旋转总量来决定,每次用户设定剂量时都会发生剂量指示器90和驱动构件40之间的相对旋转。
[0161]在机构处于剂量已选定的状态的情况下,用户能够从该剂量取消选定任意量的增量。取消剂量由用户逆时针旋转拨选把手60来实现。当结合了扭力弹簧70施加的转矩后,用户施加到拨选把手60的转矩足以沿取消剂量方向超越离合板100和驱动构件40之间的棘齿42。当棘齿被超越后,剂量指示器90发生沿剂量取消方向的旋转(借助离合板100),这使得剂量指示器90向零剂量位置返回,并松开扭力弹簧70。剂量指示器90和驱动构件40之间的相对旋转促使螺母50沿其螺旋路径43返回,远离最后剂量抵靠部。
[0162]在机构处于剂量已选定的状态的情况下,用户能够启动机构以开始剂量输送。剂量的输送通过用户轴向按压拨选把手60来开启。对比图4a(显示“静止”状态)和4b(显示拨选把手60被按压的装置)可以看出,当拨选把手60被按压时,拨选把手60和剂量指示器90之间的花键61脱离,使拨选把手60与输送机构在转向上断开(因此拨选把手60在分配期间不旋转)。拨选把手60借助离合板100作用于驱动构件40,驱动构件40轴向行进并断开其与壳体10的花键接合11、41。驱动构件40现在能够旋转,并被扭力弹簧70借助剂量指示器90和离合板100驱动。驱动构件40的旋转促使活塞杆30因它们的花键接合而旋转,接着,活塞杆30由于其与壳体10螺纹接合而前进。剂量指示器90的旋转还促使测量元件80轴向移动返回到其零位置,借此零剂量抵靠部83、93使机构停止。
[0163]剂量分配期间的可触知反馈由一体化地结合到剂量指示器90的近端的柔性悬臂式咔嗒发声器臂91来提供,这显示在图10中。该臂91与拨选把手60内表面上的棘齿特征63在径向上结合(图11),借此棘齿式齿的间距对应于单个增量分配所需的剂量指示器90的旋转量。在分配期间,随着剂量指示器90旋转并且拨选把手60在转向上联结到壳体10,棘齿特征63接合咔嗒发声器臂91,以在输送完每个剂量增量后产生可听到的咔嗒声。
[0164]在用户继续按压拨选把手60的同时,借助于上文所述的机械相互作用,剂量输送得以继续。如果用户释放拨选把手60,复位弹簧110借助驱动构件40和离合板100使拨选把手60返回其“静止”位置,驱动构件40变为被在转向上受到约束,并且剂量输送停止。
[0165]在剂量输送期间,驱动构件40和剂量指示器90 —起旋转,因此螺母中不发生相对运动。因而,螺母50仅在拨选期间在驱动构件40上轴向行进。
[0166]一旦通过剂量指示器90返回到零剂量抵靠部83、93剂量输送停止,用户可释放拨选把手60,这将使驱动构件40的花键齿41与壳体10重新接合。此时机构返回到“静止”状态。
[0167]可以使驱动构件40或壳体10或这两者上的花键齿11,41成一定角度,使得当拨选把手60被释放时,花键齿11、41的重新接合略微地“回拧”驱动构件40,从而移除剂量指示器90与测量元件80的零剂量止挡抵靠部83的接合。这补偿了机构间隙(例如由公差引起的)的影响,否则在装置被拨选到下一剂量时,其会导致活塞杆30稍稍前进并分配药剂(因为剂量指示器90的零剂量止挡件不再约束机构,取而代之的是该约束返回到驱动构件40和壳体10之间的花键41、11上)。
[0168]在剂量结束时,借助三个部件,即剂量指示器90、测量元件80和驱动构件40,更详细的是凸缘45、由螺旋特征81形成的阶梯引导面和柔性臂95的相互作用,将以有别于分配期间提供的“咔嗒咔嗒”声的“咔嗒”声形式提供附加可听到的反馈,以通知用户装置已返回到其零位置。该实施例仅允许在剂量输送结束时产生反馈,而如果装置被拨选回到或远离零位置则不产生。图12a显示了装置处于剂量设定状态下各个特征的位置。可以看到,当拨选把手60处于“静止”状态时,驱动构件40的凸缘45不接触剂量指示器90的柔性臂95,因此,在拨选期间,柔性臂95不偏转。
[0169]在剂量输送期间,拨选把手60被按压以开启剂量分配,驱动构件40轴向移动,借此驱动构件40上的凸缘45与剂量指示器90的柔性臂95上的凸起96轴向对齐。这迫使柔性臂径向向外偏转,如图12b所示。柔性臂的末梢运动到剂量指示器90左侧的外侧空间内,同时测量元件80不靠近零单位位置。图12c显示了装置只剩约I个单位没有分配。随着测量元件80和其螺旋特征沿着剂量指示器90的螺纹运动,并与形成了阶梯引导面的测量元件80的螺旋特征81接触,柔性臂95被加载。从而柔性臂95的末梢径向向内偏转,同时内表面上的凸起96借助驱动构件40上的凸缘45而被约束不能进行径向偏转。随着被加载柔性臂95的末梢从测量元件80上的阶梯引导面(螺旋特征81)的下侧上释放,并且剂量指示器90旋转,柔性臂95越过螺旋特征81的边缘(阶梯引导面),剂量结束咔嗒声产生(图12d)。释放了拨选把手60之后,机构返回到图12a中显示的状态,因此在“静止”状态没有柔性组件保持张紧。
[0170]总而言之,机构没有拨选延长部,并且触发的启动力小。拨选把手60在分配期间被在转向上锁定,并且形状便于拨选。测量特征在剂量进程中为用户提供定性反馈。所有这些结合起来为用户提供了显著的人体工学益处。
[0171]图13中以分解图显示了注射装置的替换第二实施例。除了液体药剂药筒之外,注射装置包括19个部件。更详细地,装置包括包含主壳体411、近端帽412和药筒保持器413的壳体410、拨选把手420、分配按钮430、拨选管440、最后剂量螺母450、套筒状咔嗒发声器460、分配弹簧470、剂量指示器(拨选套筒)480、滑动测量件490、包含驱动套筒501和驱动管502的驱动构件500、马达弹簧510、储存线轴520、带有支承件531的活塞杆530 (丝杠)、透镜(未显示)和帽(未显示)。如图14中所示,绝大多数部件绕机构的两个主轴I和II之一同心地定位。
[0172]活塞杆530位于壳体510内。驱动构件500永久地联结到活塞杆530,驱动构件500在剂量设定位置和剂量分配位置之间可轴向运动,在剂量设定位置,驱动构件500在转向上约束于壳体410,在剂量分配位置驱动构件500从壳体410上在转向上分离。用于驱动驱动构件500的储能器510包括用作储能器的反拧平面涡卷弹簧,其第一端附接到第一线轴520,第二端附接到第二线轴,第二线轴在轴向上和在转向上约束于驱动构件500。例如,第二线轴是驱动套筒501的一体化部分。在图中显示的实施例中,弹簧510的第二端包括宽度渐缩的区段和与该宽度渐缩区段相比宽度渐扩的自由端区段,其中驱动构件50,更详细的是驱动套筒501,包括具有轴向槽503和相邻的窄凹陷的圆柱形线轴区段。
[0173]优选的是,剂量指示器480轴向约束于壳体410,并在剂量设定期间沿第一方向(增加剂量)或相反的第二方向(减少剂量)相对于壳体旋转,在剂量分配期间沿相反的第二方向相对于壳体旋转。测量元件490至少部分地介于壳体410和剂量指示器480之间,并且其至少一部分可通过壳体的至少一个开口或窗看到。进一步,测量元件490在壳体410内被轴向地引导,并与剂量指示器480螺纹接合,使得剂量指示器480的旋转促使测量元件490轴向移位。壳体410具有开口或窗,测量元件490具有另外的开口或窗,其与壳体的开口或窗相对定位,使得剂量指示器480的至少一部分可通过这些开口或窗看到。
[0174]特别是,开口可定位主壳体411上,位于剂量分配期间用户可看到的位置。这个位置可以靠近装置的远端。特别是,这个位置可以是剂量指示器480的数字显示不可能被定位的位置。还可以有多个测量开口。特别是,可以有两个测量开口,位于装置的相对侧。这为偏爱用左手操作的用户或者其它偏爱用替换把手持握装置的用户,增加了模拟测量特征的可视性。在剂量分配期间,模拟测量作为装置的剂量位置的指示器特别有用。在剂量分配期间,数字显示可能变化得太快,以致于不能清楚地看到各个剂量位置的标记。因此,用户难于知晓剂量分配的速度,以及还有待分配的药剂的量。模拟测量的轴向运动,随着剂量分配而逐渐地覆盖其他表面,提供了分配事件期间分配速度以及还有待分配的药剂量的简单可视指示器。
[0175]注射装置包括限定最大可设定剂量和最小可设定剂量的限制器机构。限制器机构可包括:剂量指示器480上的第一旋转止挡件和测量元件490上的第一反向止挡件,它们在最小剂量(零)位置处抵靠;和剂量指示器480上的第二旋转止挡件和测量元件480上的第二反向止挡件,它们在最大剂量位置处抵靠。
[0176]分配按钮430可轴向移位,并定位为被轴向约束于壳体410的拨选把手420包围。咔嗒发声器套筒460在转向上约束于壳体410,但能相对于壳体在近端剂量设定位置和远端剂量分配位置之间轴向移位。进一步,咔嗒发声器套筒460包括齿,该齿可释放地接合拨选套筒440的对应齿,拨选套筒440在剂量设定期间可旋转。剂量指示器480可包括柔性P卡塔发声器臂,柔性味塔发声器臂可被味塔发声器套筒460沿第一方向移位,并且仅在剂量分配期间当装置到达其最小剂量(零)位置时,被测量元件490的凸起部沿相反的第二方向移位。
[0177]注射装置可进一步包括最后剂量保护机构,用于防止设定的剂量超过药筒内剩余的液体量。该最后剂量保护机构包括定位在咔嗒发声器套筒460和拨选套筒440之间的螺母构件450。
[0178]在注射装置中,第一线轴520与活塞杆530同心地设置在第一纵轴线I上,第二线轴,即驱动套筒501,位于第二纵轴线II上,其中第一纵轴线I与第二纵轴线II平行且间隔开。如上所述,驱动构件500可包括驱动管502,驱动管502可绕第一纵轴线I和驱动套筒501旋转,驱动套筒501可绕第二纵轴线II旋转。驱动套筒501可在剂量设定位置和剂量分配位置之间轴向运动,在剂量设定位置,驱动套筒501在转向上约束于壳体410,在剂量分配位置,驱动套筒501从壳体410上在转向上分离。驱动管502可永久地或者至少在驱动套筒501处于其剂量分配位置时,在转向上联结到驱动套筒501。
[0179]离合器483、505设置为介于剂量指示器480和驱动构件500之间,其中离合器483,505允许在剂量设定期间剂量指示器480和驱动构件500之间相对旋转运动,但在剂量分配期间防止剂量指示器480和驱动构件500之间相对旋转运动。如图13所示,离合器包括驱动套筒501的远端侧上的齿圈505和剂量指示器上的内部花键483。驱动套筒501进一步在其近端具有齿圈506,齿圈的齿506与驱动管502上的对应齿啮合。并且,在驱动套筒501的(近端的)剂量设定位置,齿506使得驱动套筒501在转向上联结到壳体。
[0180]更详细地,对于剂量结束咔嗒发声
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