用于药物输送装置的驱动机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于药物输送装置的驱动机构以及涉及一种相应的药物输送装置。具体地，本发明涉及一种诸如笔型注射器的注射装置，该注射装置包括末次剂量限制机构，因此的内容物排空机构。
【背景技术】
[0002]用于设定和分配单剂量或多剂量液体药剂的药物输送装置就其本身而言在本领域中是熟知的。一般地，这样的装置大致具有与一般注射器类似的目的。
[0003]药物输送装置，具体地笔型注射器必须满足多项用户特定要求。例如，在患者患有诸如糖尿病的慢性疾病的情况下，患者可能身体虚弱并且还可能具有受损的视力。因此，尤其是意图用于家庭药物治疗的适当的药物输送装置在结构上必须是增强的且应易于使用。此外，对该装置及其部件的操纵和一般处理应是明了且容易理解的。而且，剂量设定以及剂量分配步骤必须易于操作且必须是清晰的。
[0004]通常，这样的装置包括壳体，该壳体适于容纳至少部分地填充有将被分配的药剂的药筒。该装置进一步包括驱动机构，该驱动机构通常具有适于与药筒的活塞可操作地接合的可移位活塞杆。借助于驱动机构及其活塞杆，药筒的活塞沿远端或分配方向可移位并且因此可以经刺穿组件排出预定量的药剂，该刺穿组件将与药物输送装置的壳体的远端段可释放地相联结。
[0005]待通过药物输送装置分配的药剂被提供并且被容纳在多剂量药筒中。这样的药筒通常包括在远侧方向上借助于可刺穿密封件密封并且在近侧方向上通过活塞进一步密封的玻璃药筒。就可重复使用的药物输送装置而言，可以用新药筒来更换空药筒。与之相比，当已经分配或用完药筒中的药剂时，将完全丢弃一次性类型的药物输送装置。
[0006]利用这种多剂量药物输送装置，至少需要末次剂量限制机构来阻止设定超过药筒中剩余的药剂量的剂量。这避免用户认为设定剂量完全被注射的潜在危险情形。
[0007]已经存在一些具有这种内容物排空机构或末次剂量机构的药物输送装置。
[0008]文献W02009/132778A1例如公开了一种被设计用于在剂量设定期间相对于活塞杆沿近侧方向轴向移动的剂量限制机构。该剂量限制构件包括第一止挡组件，而活塞杆包括第二止挡组件。当第一和第二止挡组件扣住时，第一和第二止挡组件止挡剂量限制构件相对于活塞杆沿近侧方向的轴向移动，从而限制剂量设定构件的移动，以便增加待输送的药剂的设定剂量。那时，当第一和第二止挡组件扣住时，剂量限制构件和活塞杆仅直接相互作用。
[0009]例如笔式注射型的药物输送装置的内容物排空机构或末次剂量限制机构，通常定位成并且实施成，以直接或间接方式与驱动机构的活塞杆接合。由于活塞杆的轴向位置明确地与活塞在药筒中的轴向位置关联，它提供对残留在药筒中的药剂量的直接指示。
[0010]另外或替代地，至少在剂量分配步骤，末次剂量限制机构也可通过直接或间接地联接或接合于活塞杆的驱动套筒的机械相互作用来实施。
[0011]利用大多数这些已知方法，末次剂量限制机构定位成相当远离致动构件(例如剂量拨转构件)，如此用户可以与驱动机构进行交互，例如用于设定和/或分配剂量。用于限制或限定剂量设定步骤，由该装置的使用者施加的角动量或驱动力必须从致动构件几乎通过整个驱动机构及其多个互相作用的部件传送，直到末次剂量限制机构最终启动并阻止驱动机构及其各种部件的进一步的剂量递增运动。
[0012]由于驱动机构的机械相互作用部件也总是会有不可避免的机械公差，因此在致动构件与末次剂量限制机构之间延伸的相应的公差链是相当长的。实际上，一旦末次剂量限制机构被启动，并实际上禁止了例如驱动套筒相对于壳体或相对于活塞杆的剂量递增位移，则例如驱动套筒的锁定或阻止需要被传播并被传递或返回到致动构件。另外这里，由于公差链，致动构件的至少最小位移(例如转动)仍有可能，即使驱动机构的剂量递增位移被有效地阻止。
【发明内容】
[0013]因此，本发明的目的是避免已知的药物递送装置的缺点，并提供一种改进的末次剂量限制机构。
[0014]本发明的另一目的是提供一种用于药物输送装置的驱动机构，用于设定和剂量通常在药筒中提供的药剂剂量，其中，所述驱动机构配备有末次剂量限制机构。进一步的目的是提供替代的内容物排空机构或替代的末次剂量限制机构，其可操作，以在末次剂量限制构造中向装置的用户提供准确和及时的反馈。此外，末次剂量限制机构应高度可靠和加强。
[0015]在进一步的方面，本发明的目的是提供一种药物输送装置，该装置包括这样的驱动机构，并包括由活塞密封的药筒，以可操作地接合这种驱动机构的活塞杆。
[0016]本发明提供了一种驱动机构，用于用于分配药剂剂量的药物输送装置。该驱动机构包括沿轴向延伸的细长壳体。细长壳体通常是管状的或圆柱形的，并用于容纳驱动机构的机械相互作用的部件，所述部件被用以在远侧方向上移位活塞杆，以接合至少部分地填充有待由药物输送装置分配的药剂的药筒的活塞。
[0017]驱动机构通常是可操作，以设定和分配可变量的多剂量药剂。因此，该驱动机构在剂量设定模式中可操作，以用于选择或单独设定药剂剂量。在剂量设定后，设定的剂量可以在切换到剂量分配模式时通过驱动机构分配。至少在剂量设定模式中，驱动机构的操作可通过可旋转地支撑在壳体上的致动构件被控制和驱动，以设定剂量。
[0018]可选地，致动构件也可以用于操作驱动机构，用于分配预先设定的剂量。通常，致动构件定位于与药物输送装置的分配端相对并背向的壳体的近端处。
[0019]驱动机构还包括末次剂量套筒，末次剂量套筒至少在剂量设定步骤中可旋转地接合致动构件，并且具有至少一个止挡部，以限制与末次剂量套筒螺纹接合并且可旋转地固定到壳体的末次剂量构件的位移。末次剂量构件也属于驱动机构，并且适于锁定，以便当驱动机构的末次剂量限制构造已经达到时，阻止或阻碍末次剂量套筒的剂量递增位移，即剂量递增旋转。优选地，末次剂量套筒直接接合致动构件。它甚至可以至少部分或完全容纳在其中。此外，末次剂量套筒也可以与致动构件可旋转地永久接合，即使当驱动机构处于剂量分配模式时。
[0020]优选地，致动构件可旋转地支撑在壳体上，并可以在两个相反的方向旋转，特别是用于在剂量设定步骤期间递增和递减剂量。至少在剂量设定模式中，致动部件和末次剂量套筒可旋转地联接，并可旋转地彼此锁定，以便致动构件相对于壳体的旋转不变地传递并联接到或于末次剂量套筒相对于壳体的相应的旋转。
[0021]由于末次剂量构件与末次剂量套筒螺纹接合，以及由于末次剂量构件可旋转地固定到壳体，例如花键连接到壳体，因此在剂量设定步骤中，末次剂量构件被迫相对于壳体和/或相对于末次剂量套筒沿轴向行进。由于末次剂量构件可旋转地固定到壳体，它既不能相对于壳体旋转，也不能相对于末次剂量套筒旋转。
[0022]当驱动机构接近或达到末次剂量限制构造中，末次剂量构件抵靠或接合于至少一个止挡部，例如末次剂量止挡部，从而限制和阻止末次剂量套筒的进一步剂量递增旋转。由于末次剂量套筒直接接合并机械联接于致动构件，因此致动构件相应地被阻挡且可旋转地锁定在末次剂量限制构造中。此外，由于致动构件直接接合末次剂量套筒，并且由于末次剂量套筒相对于壳体的旋转可被直接接合于末次剂量套筒和壳体的单个末次剂量构件，因此当驱动机构到达末次剂量限制构造时，可以给该装置的用户提供相当直接和增强的反馈。
[0023]通过末次剂量套筒与致动构件直接接合，末次剂量限制机构的公差链是相当短的，并且不可避免的机械公差和驱动机构的各种功能和相互接合的部件之间的机械间隙的负面影响可以减少到最低限度。
[0024]当然，在连续的剂量分配步骤期间，末次剂量构件能够沿末次剂量套筒行进的移动路径适应且关联于驱动机构的活塞杆可以在远端方向上前进的最大距离。因此，末次剂量套筒与末次剂量构件的螺纹接合以及末次剂量套筒的轴向伸长被相应地设计和选择，以便匹配药筒的尺寸和容纳在其中的药剂量。此外，末次剂量构件相对于剂量套筒的轴向位置被不变地关联并且总是对应于活塞杆的轴向位置，以及因此被不变地关联并且总是对应于可操作地接合驱动机构的活塞杆的药筒活塞的轴向位置。
[0025]根据另一实施例，末次剂量套筒包括与末次剂量构件的内螺纹配合的外螺纹。末次剂量构件的内螺纹至少部分地包围末次剂量套筒的螺纹部分的圆周。因此，例如设计成末次剂量螺母的末次剂量构件被布置在末次剂量套筒外侧，在它的外周上。优选地，末次剂量构件仅部分围绕末次剂量套筒的外周，以便支持简单而直观的末次剂量套筒、末次剂量构件和壳体的装配。通过仅部分地围绕在末次剂量套筒的圆周上，末次剂量构件可以在径向方向上在末次剂量套筒的两个轴向分开的止挡部之间装配到末次剂量套筒上。
[0026]根据另一实施例中，在末次剂量套筒的外螺纹的远端和/或近端处，至少一个止挡部径向向外延伸。优选地，外螺纹分别以一个止挡部终止于远端以及近端。止挡部或止挡组件通常从末次剂量套筒的螺纹部分径向向外延伸，以提供用于末次剂量构件的径向止挡部或径向延伸的止挡面。通常情况下，末次剂量构件在圆周方向包括相对于末次剂量套筒相对于末次剂量部件的旋转方向的前缘和后缘。通过它的前缘和/或后缘，当达到末次剂量限制构造时，末次剂量构件可以接合设置在末次剂量套筒的外周上的径向延伸或径向突出止挡部。
[0027]—般地，径向和轴向延伸止挡部为具有这种相互接合止挡结构的那些部件提供精确的、明确限定的且可复制的止挡构造。径向止挡件大体上提供径向向外和/或径向向内延伸结构，所述径向向外和/或径向向内延伸结构设置在例如管状的部件的内和/或外周的具体切向位置处。以这种方式，可以提供明确且良好限定的止挡构造，该构造更加精确，且对轴向止挡件可能发生的最后自锁不太敏感，所述轴向止挡件诸如为例如在末次剂量套筒的具体轴向位置处径向延伸的凸缘。
[0028]然而，在替代实施例中，这种轴向止挡件的实施方式也是大体上可想象的，也结合径向作用止挡件。
[0029]当末次剂量构件的前缘或后缘抵靠或接合末次剂量套筒的至少一个止挡件时，末次剂量套筒的进一步旋转可以有效地被止挡并且被阻止从而止挡或阻止在剂量设定步骤期间致动构件的进一步剂量递增旋转。当末次剂量套筒和致动构件的预定的旋向位置已经到达时，末次剂量构件的径向且优选地也轴向延伸的前缘或者后缘以及末次剂量套筒的相应成形的止挡件适于立即止挡末次剂量套筒的进一步的旋转并且因此止挡致动构件的进一步的旋转。
[0030]根据另一实施例，末次剂量构件包括与壳体的轴向延伸的凹槽接合的径向向外延伸的突起。特别地，末次剂量构件被径向地夹在壳体和末次剂量套筒之间。由沿径向向外延伸的突起，末次剂量构件通过花键连接到壳体，并因此可旋转地固定到壳体上。在这种情况下，至少两个部件的花键接合意味着，这两个部件是可旋转地接合，但可以自由地在轴向方向上相对于彼此移动。
[0031]末次剂量构件和壳体的相互接合的突起和凹槽仅支持并且允许末次剂量构件相对于壳体和相对于末次剂量套筒的轴向位移。优选的是，末次剂量构件的径向向外延伸的突出定位于相对周向端之间的中间，因此定位于末次剂量构件的前缘和后缘之间的中间。这样布置突起是有利的，就作用在末次剂量构件上的机械力和动量的分布而言。
[0032]根据另一实施例，末次剂量构件是弧形的并且在圆周方向上包括前缘和后缘，以与所述至少一个止挡部接合。特别是，末次剂量构件的弧形的几何形状对应于末次剂量套筒的管状的螺纹部的外圆周上。优选地，弧形的末次剂量构件围绕末次剂量套筒的圆周至多约180°延伸，以便允许末次剂量套筒和末次剂量构件的径向指向的相互装配。
[0033]由沿末次剂量套筒的圆周至少约90°延伸的圆弧状的末次剂量构件，可以有效地提供末次剂量构件和末次剂量套筒之间的相当增强、运行平稳和可靠的机械相互作用。
[0034]根据另一实施例，末次剂量套筒和末次剂量构件定位于壳体的近端处的接收部中。接收部可以是杯形，并允许末次剂量套筒和末次剂量构件的沿轴向和远侧指向插入驱动机构的壳体的装配。这里，这是特别有益，若弧形的末次剂量构件在径向方向上装配到末次剂量套筒的外周上，并且在装配的后续步骤中，组合的末次剂量构件和末次剂量套筒共同地装配和插入到壳体的近端接收部中。
[0035]壳体的接收部在近端方向是开放的，以允许剂量套筒的组件和末次剂量构件的远侧指向进入接收部的装配。在近端方向，接收部可以由壳体的径向向内延伸的接收部限定，提供用于末次剂量套筒的轴向止挡部和径向向内延伸的止挡部。接收部还可以接收远侧延伸的离合器，以可操作地与末次剂量套筒和/或与致动构件接合。
[0036]在另一实施例中，至少在驱动机构的剂量设定模式中，致动构件可旋转地支撑在壳体的近端。致动构件可以卡合在壳体的近端上，并且因此可以至少在轴向方向上与壳体刚性地接合。因此，致动构件的远端部分可以包括径向向内延伸的卡扣特征部或相应形状的凸缘部，以与壳体的径向向外延伸的边缘接合。
[0037]而且以及根据另一实施例，致动构件是杯状的，并且当装配在壳体上时，在近侧方向上围绕和封闭壳体的接收部。这里，致动构件满足双重或甚至三重功能。首先