非轴向工作内含物排空机构和包括该非轴向工作内含物排空机构的注射装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于注射装置的内含物排空(End-of-Content)。本发明具体地涉及此内含物排空机构，其在没有任何轴向移动的情况下操作，因此使得其适合于构建到相对短的注射装置中且尤其是一种基于内摆线齿轮的EoC机构。
【背景技术】
[0002]用于注射可调整量的液体药物的注射装置通常具有用户旋转以设定要注射的剂量的可调整尺寸的按钮。此类注射装置保持包含特定量的液体药物的药筒(cartridge)，并且通常装配有确保在任何时间用户不能设定超过留在药筒中的可注射量的剂量尺寸的机构。
[0003]在机械注射装置中，此机构通常是某种计数器(counter)，其每当设定剂量时移动，并且在注射剂量时保持在其新位置上。计数器的位置因此是由用户设定的累积剂量的表示。然后根据药筒中的初始量来限制计数器的移动，使得当设定的累积剂量等于药筒中的初始可注射量时，计数器在其移动中被阻挡。
[0004]此类机构通常称为内含物排空(EoC)机构，并且在US 4，973，318中提供了非常简单的示例。在US 4，973，318中提供了(EoC)机构和非常简单的示例。在此注射装置中，与剂量设定按钮成一整体地形成埋头螺母，并且在设定剂量时使其沿着有螺纹活塞杆向上旋转。当注射设定剂量时，埋头螺母随着剂量设定按钮和活塞杆轴向地向前移动而被保持在其在活塞杆的螺纹上的相对位置处。螺纹的长度与药筒中的液体药物的初始量相关，并且一旦埋头螺母到达螺纹的末端，则不能设定更多剂量。
[0005]然而，在此注射装置中，注射按钮在注射期间移动的轴向距离对应于活塞杆在药筒内部向前移动的轴向距离。
[0006]更加现代的注射装置具有齿轮传动机构，使得活塞杆可以移动与注射按钮移动的不同的长度。在us RE41，956中公开了用于此类现代注射装置的内含物排空机构。
[0007]US RE41.956的图3公开了一种其中埋头螺母每当剂量设定构件旋转时沿着驱动器上的螺旋轨迹向上移动的实施例。在注射期间，埋头螺母被保持在其在螺旋轨迹中的相对位置处，使得埋头螺母在任何时间在螺旋轨迹中的位置是由用户设定的累积剂量的表示。螺旋轨迹的长度与药筒中的液体药物的初始量相关，并且一旦埋头螺母到达螺旋轨迹的末端，则剂量设定构件不能进一步旋转，因此不能设定比对应于螺旋轨迹长度的更大的剂量。
[0008]US RE41.956的图2公开了其中内含物排空机构正在非轴向工作的不同的实施例。在这里，为驱动器提供螺旋轨迹，并且为剂量设定构件提供接合该轨迹的轨迹跟随器。轨迹和轨迹跟随器在剂量设定期间相对于彼此旋转，但是在注射期间被保持在相对固定的位置上。一旦螺旋轨迹结束，则轨迹跟随器且因此剂量设定构件不能进一步移动。然而，由于螺旋轨迹的长度必须与药筒中的药物的初始量相关，所以驱动器需要相当大的直径，其使此类EoC机构不适合在钢笔状注射装置中使用。
[0009]在EP 1,861, 141中公开了不同的内含物排空机构。在此EoC机构中，第一可旋转元件针对第一元件的每次完整的周而使第二可旋转元件旋转一个增量。提供一种结构，其使第二元件相对于第一元件轴向地移动，使得两个元件针对第一元件的每次完整的周仅接合并一起旋转一次。一旦第二元件已经旋转特定和预定的次数，则第二元件被止动结构阻止，并且因此阻止第二元件和第一元件两者进一步旋转。然而，第二可旋转元件的轴向移动要求注射装置内部的轴向空间。
[0010]近年来，自动弹簧驱动注射装置已变得非常流行。这些注射装置具有弹簧，常常是扭力弹簧，其在剂量设定期间拉紧并在注射期间被释放以将活塞杆向前驱动。由于弹簧提供力以驱动该注射，所以不需要用户在注射期间将注射按钮推回到注射装置的外壳中。这些新的注射装置因此不具有在剂量设定期间从外壳出来以便用户在剂量注射期间将该部分推回到外壳中的部分。结果，这些自动注射装置始终具有相同的长度。
[0011]在W02007/017052中公开了用于此类自动注射装置的剂量排空机构的示例。在这里，埋头螺母在剂量被设定时沿着螺纹活塞杆上的螺纹螺旋向上并在剂量注射期间保持在其相对位置。一旦埋头螺母到达活塞杆上的螺纹末端，则埋头螺母阻止剂量设定构件进一步旋转，从而阻止进一步剂量被设定。活塞杆上的螺纹的长度与药筒中的液体药物的初始量相关，使得埋头螺母在该初始量已被重复设定时到达轨迹的末端。
[0012]针对所有这些已知内含物排空机构的缺点是其由于轴向工作元件而要求注射装置的相当大的轴向长度或相对大的直径以便承载螺旋轨迹，如在US RE41.956图2中那样。
【发明内容】
[0013]本发明的目的是提供一种注射装置，其中，内含物排空机构不具有轴向工作部件，并且其可以配合到具有短长度和有限直径的钢笔状注射装置中。
[0014]在权利要求1中限定了本发明。因此，在一方面，本发明涉及一种不要求轴向移动以用于计数的机械计数器机构。
[0015]该EoC机构基本地包括:
一第一元件，其具有限定内径(D)的第一内表面，以及 -EoC元件(或第二元件)，其具有限定外径(d)的外表面。
[0016]一EoC元件的外径(d)小于第一元件的内径(D)，并且EoC元件位于第一元件的第一直径(D)内部。
[0017]第一元件具有第一中心轴(X)，并且该EoC元件具有第二中心轴(Y)，其相对于第一中心轴(X)错位，使得EoC元件的外表面邻接第一元件的内表面并在其上面滚动。EoC元件因此作为内摆线的内滚动圆进行操作，并且以一定齿轮传动比相对于第一元件旋转。
[0018]此外，提供了用于使第一元件和EoC元件的相对旋转停止在预定位置上的止动结构。因此该相对旋转在EoC元件进入相对于第一元件的预定位置时停止。
[0019]每当第一元件和EoC元件相对于彼此旋转时，EoC元件上的固定点在第一元件的内表面上旋转某个角度。一旦此固定点的累积角移动与注射装置中的液体药物的初始量相关，则提供阻止EoC元件进一步旋转的止动件。
[0020]提供该止动件或止动装置是用于使EoC元件的旋转在预定位置上停止，该预定位置与药筒中的液体药物的初始可注射量相关。这样，止动装置在EoC机构且尤其是被耦合到EoC机构的旋转部分的剂量设定按钮已旋转通过预定的周时阻止EoC元件进一步旋转。该预定的周涉及注射装置中的液体药物的初始含量，使得EoC元件跟踪所设定(并排出)的累积剂量，并且使EoC元件在其中注射装置消耗干液体药物的预定位置处停止。通过使用此类EoC机构，不可能在任何时间设定比留在注射装置中的液体药物的量更大的剂量。
[0021]获得EoC元件的错位中心线(Y)的优选方式是将EoC元件可旋转地安装在提供于第三元件上的偏心凸轮上，所述第三元件作为用于EoC元件的轴而操作。
[0022]在第一实施例中，此第三元件在设定期间保持不可旋转，并且第一元件例如由于被可旋转地耦合到剂量设定按钮而在剂量设定期间旋转。在剂量设定按钮与第一元件之间的此耦合优选地设计成使得每当剂量设定按钮旋转时第一元件旋转，但是不一定以相同的比。剂量设定按钮通常可在两个方向上旋转，使得可以通过在与剂量调拨(dose dialing)方向相反的方向上的旋转来调整设定剂量尺寸。
[0023]在本实施例中，EoC元件在与第一元件相同的旋转方向上旋转，并且旋转比第一元件旋转的更大的角度，因此当第一元件旋转一个完整的周时，EoC元件已旋转超过一个完整的周。EoC元件在第一元件内的相对位置始终是设定剂量的累积数目的表示。在注射装置的每次操作中，还排出设定剂量，使得每个新的设定从标度滚筒(scale drum)处于其零点位置开始。
[0024]在第二实施例中，使第三旋转旋转以设定剂量，并且保持第一元件在剂量设定期间不可旋转。第三元件在本实施例中优选地被耦合到剂量设定按钮以例如以一比跟随剂量设定按钮的旋转。
[0025]结果是EoC元件在与第三元件的旋转相反的旋转方向上旋转。EoC元件因此旋转比第三元件更小的角度。然而，同样对于本实施例而言，EoC元件上的固定点相对于第一元件进行角移动，并且EoC元件上的固定点的累积角移动是累积设定和排出剂量的表示。
[0026]对于内摆线中的两个元件之间的旋转的角度差(角度比)而言决定性的是两个元件的圆周之间的比(其也是直径或半径比)，如稍后将详细地解释的。
[0027]此EoC机构具有非常有限的直径，并且在计数期间不具有在轴向方向上操作的部件。因此其非常适合于作为已知内含物排空机构的替代，并且尤其适合于构建到具有有限直径的短注射装置中。
[0028]EoC机构的在计数期间