具有用于防止设置剂量的止动元件的驱动与定量装置的制造方法_4

文档序号:9649813阅读:来源:国知局
紧筒弹簧3。筒弹簧3确保筒轴向固定在筒保持件11中。筒 11a的长度的尺寸公差可以由线性滑动件2的弹性性质来补偿。线性滑动件2位于筒11a 的近端与筒弹簧3之间。
[0099] 在将筒保持件11从驱动与定量装置释放时,由于预装载的筒弹簧3,使线性滑动 件2在远端方向上沿着纵轴线L且相对于壳体4、18移动。
[0100] 如在图8和图9中观察到的,活塞杆19必须重置到其原始位置上以用于插入新的 筒 1la。
[0101] 单向联轴器70可以从阻止转动构件13、15在第一方向上转动的活动状态切换到 非活动状态,从而允许转动构件13、15在第一方向上转动。
[0102] 联轴器70具有在联接环14处的第三联接结构73和存在于转动构件13、15处(优 选为在驱动螺母插槽15处)的第四联接结构74。如果筒保持件11附接至驱动与定量装置, 那么第三联接结构73和第四联接结构74转动地固定接合,从而使转动构件13、15与联接 环14转动接合,例如,在两个转动方向上防转矩地接合。筒保持件11以这样的方式联接至 第三联接结构73 :当筒保持件11从驱动与定量装置释放时,特别地,当筒保持件11在远端 方向上相对于壳体4、18移动时,第三联接结构73与第四联接结构74分离。然后,联轴器 70处于非活动状态。筒保持件11以这样的方式联接至第三联接结构73 :在将筒保持件11 附接至驱动与定量装置时,第三联接结构73移动进入与第四联接结构74的联接状态。从 而使第三联接结构73在近端方向上沿着纵轴线L相对于壳体4、18移动。特别是,第三联 接结构73 (更特别地,具有第三联接结构的联接环14)可以抵抗剂量弹簧5在近端方向上 的力而移动,从而拉紧剂量弹簧5。特别地,当筒保持件11从壳体4、18释放时,剂量弹簧5 可以使第三联接结构73 (更特别地,联接环14)在远端方向上移动。对此,剂量弹簧5 (更 特别地,利用其远端)支撑联接环14。
[0103] 第三联接结构73优选为内齿,从而第四联接结构74为外齿。
[0104] 第三联接结构73 (特别地为联接环14)经由切换元件12与筒保持件11联接,切 换元件本身相对于壳体4、18沿着纵轴线L转动地固定并且可轴向滑动。在示出的示例中, 切换元件12以这样的方式联接至筒保持件11 :筒保持件11相对于壳体4、18的转动引起 切换元件12沿着纵轴线L的轴向移动。当筒保持件11在使筒保持件从壳体4、18释放的 方向上转动时,切换元件12在远端方向上移动。当筒保持件11在使筒保持件11附接至壳 体4、18的方向上转动时,切换元件12在近端方向上移动。特别地,如果筒保持件11相对 于壳体4、18和切换元件12转动时,那么筒保持件11可以在切换元件12上滑动。筒保持 件11在其近端上具有例如激活元件11c,该激活元件11c具有倾斜表面,当筒保持件11相 对于切换元件12转动时,该倾斜表面可以在切换元件12上滑动,从而开始切换元件12的 轴向移动。优选地,切换元件12具有适应于激活元件11c的形状的凹陷12c,从而,在将突 起lib插入卡口槽4b的轴向段时,激活元件11c滑入凹陷12中。随后筒保持件11相对于 切换元件12的转动将激活元件11从凹陷12c释放,从而,切换元件12沿着纵轴线L移动。 筒保持件11在使筒保持件11从驱动与定量装置移除的相反方向上的转动在激活元件11c 与凹陷12c之间建立起形配合,从而,切换元件因为由剂量弹簧5产生的弹性力而在远端方 向上移动。
[0105] 如先前所述,当筒保持件11从驱动与定量装置释放时,联轴器70处于非活动状态 (图8)。活塞杆19可以重置或者推回到驱动与定量装置中(特别地,通过该装置的使用者的 肌肉力量)。由此,活塞杆19相对于壳体4、18转动地固定,并且活塞杆19沿着纵轴线L轴 向移动到壳体4、18中。因此,使止动元件20相应地移动,从而,止动元件20相对于活塞杆 19转动地且轴向地固定。此外,如上所述,因为联轴器70处于其非活动状态,所以使转动构 件13、15在重置期间在第一方向上转动。
[0106] 如上所述,在重置活塞杆19之后,可以将筒保持件11附接至驱动与定量装置(图 9) 〇
[0107] 图1至图10b的驱动与定量装置具有在剂量拨动期间(特别是在拨高或者拨低期 间)产生声音和/或触觉信号的机构,该声音和/或触觉信号也可以指定为"咔哒声"并且 在剂量旋钮10相对于壳体4、18转动时为剂量旋钮10指示分散的角度梯级。该机构特别地 包括剂量调整棘轮16、棘轮环17和驱动套筒8。第一棘爪表面91位于驱动套筒8的向外 突出的环形衬圈上,并且该表面(在本示例中为锯齿结构)指向远端方向。棘轮环17具有第 二棘爪表面92,该第二棘爪表面与第一棘爪表面91接合并且指向近端方向。此外,棘轮环 17具有朝向远端方向的第三棘爪表面93,该第三棘爪表面93与朝向近端方向的第四棘爪 表面94接合并且位于剂量调整棘轮16处。棘爪表面91至94是设置在各个部件的外表面 上的锯齿表面。棘爪表面的单独锯齿间隔与强加于剂量旋钮10的分散梯级相对应的角度。 例如,如果对于驱动与定量装置而言,应该将剂量设置为1I.U.的梯级,那么锯齿的角度距 离对应1I.U.。相应地,在剂量旋钮的转动的各个分散梯级期间分别生成声音信号和触觉 信号。出于完整性考虑,锯齿的角度距离可以为:对应剂量旋钮的超过或者低于1I.U.(例 如,0. 5或者2或者5I.U.)的角度梯级。如果剂量按钮21未被致动,那么剂量调整棘轮16 沿着纵轴线L在壳体4、18中(特别地,在壳体插件4中)转动地固定并且可轴向移动。当剂 量按钮21被致动时,剂量调整棘轮16沿着纵轴线L移动以脱离接合,从而使剂量调整棘轮 16可相对于壳体4、18转动。剂量调整棘轮16具有接合存在于壳体插件4的内表面处的内 齿4d的外齿16a,这形成转动地固定的接合。当按压剂量按钮21时,外齿16a沿着纵轴线 L移动以脱离内齿4d,并且剂量调整棘轮16可相对于壳体4、18转动。换言之,剂量调整棘 轮16在剂量设置期间相对于壳体4、18转动地固定,而在剂量递送期间可相对于壳体4、18 转动。
[0108] 上述的机构在示出的实施例中也起到在剂量按钮21的致动期间(例如,当剂量按 钮21还未处于致动位置时)为驱动套筒8提供一定阻力以抵抗在第二方向上的转动并且从 而防止驱动套筒8的过早转动的作用。该抵抗转动的阻力优选地(最低限度地)高于由致动 元件21的轴向移位产生的转矩(更特别地,因剂量套筒7与联接器套筒6之间作用在驱动 套筒8上的螺纹接合而产生的转矩)。当剂量按钮21在中间致动位置(下面将更特别地描 述)之外时,该抵抗转动的阻力会消失。
[0109] 可选地,由于分配联轴器81、82已经闭合,所以单向联轴器70在剂量按钮21的致 动期间(例如,当剂量按钮21还未处于致动位置时)可以提供一定的抵抗在第二方向上转动 的阻力,从而防止驱动套筒8在第二方向上的过早转动。如果剂量按钮21处于其致动位置 并且在远端方向上进一步被使用者推动时,那么会化解由单向联轴器提供的阻力,从而驱 动套筒8和转动构件13、15在第二方向上转动。
[0110] 在拨高剂量时(例如,在剂量旋钮10在第一方向上转动时)以及在拨低剂量时(例 如,在剂量旋钮10在第二方向上转动时),使驱动套筒8相对于剂量调整棘轮16转动。棘 轮环17位于第一棘爪表面91与第四棘爪表面94之间,并且确保了在拨高剂量时棘轮环17 相对于剂量调整棘轮16和驱动套筒8中的一个共同转动并且不会相对于剂量调整棘轮16 和驱动套筒8中的另一个共同转动。在拨低剂量时,棘轮环17不会相对于剂量调整棘轮16 和驱动套筒8中的一个共同转动,以及不会相对于剂量调整棘轮16和驱动套筒8中的另一 个共同转动。在示出的示例中,棘轮环17在拨高期间跟随驱动套筒8的转动,并且相对于 剂量调整棘轮16转动。在剂量的拨低期间,剂量套筒8相对于棘轮环17转动,从而,棘轮 环17不会相对于剂量调整棘轮16转动。在拨高和拨低期间,棘爪表面91至94沿着彼此滑 动,从而产生所谓的咔哒声。剂量弹簧5利用其近端邻接剂量调整棘轮16并且将剂量调整 棘轮16、棘轮环17和驱动套筒8保持处于棘轮接合。而且,剂量弹簧5如所描述的使剂量 按钮21返回至其原始位置。在致动剂量按钮21时,使剂量调整棘轮16 (分别为外齿16a) 移动出与壳体4、18(分别为内齿4d)的防转矩地接合,从而,由于驱动套筒8和棘轮环17 的远端移动,在剂量分配期间去激活棘爪机构。优选地,在剂量按钮21的移动期间,例如, 当剂量按钮位于致动位置与非致动位置之间,例如,处于中间位置时,分配联轴器81、82和 联轴器16a、4d联接在一起。这确保了在剂量按钮21的致动期间,联轴器16a、4d直到分配 联轴器81、82已经联接才分离。从而,确保了在剂量按钮的致动期间不可能发生设置剂量 的意外移位。
[0111] 在图11至图18中示出了驱动与定量装置的本发明的第二实施例,该驱动与定量 装置具有还用作机械保持件的套筒形壳体4。壳体4具有远端和近端,具有筒的筒保持件可 以附接至所述远端(未示出),所述近端具有可转动的剂量旋钮10。壳体4具有接合刻度筒 9的外螺纹的内螺纹,该刻度筒转动地且轴向地稳定连接至剂量旋钮10。虽然未示出,但是 壳体4具有用于观察剂量刻度的装置,并且刻度筒具有与第一实施例相同的剂量刻度。为 了设置剂量,使剂量旋钮10在第一方向上相对于壳体4转动以从壳体4的近端出来。为了 修正剂量并且为了分配剂量,使剂量旋钮10在第二方向上相对于壳体4转动以进入壳体4 的近端。
[0112] 驱动与定量装置具有带有外螺纹19a的活塞杆19和与纵轴线平行设置的至少一 个导向装置,优选为导向槽口。壳体的一部分或者转动地锁定至壳体的一部分与导向槽口 接合。活塞杆19相对于壳体4永久地转动固定并且可沿着活塞杆19的纵轴线L移动,活 塞杆19的纵轴线L和驱动与定量装置的纵轴线L相同。螺母13的内螺纹与活塞杆19的 外螺纹19a接合,从而,螺母13轴向锁定但是可转动地连接至壳体4。活塞杆19具有远端 19b和近端19c。
[0113] 当筒保持件连接至驱动与定量装置时,转动构件13经由复位联轴器73、74转动地 固定连接至驱动套筒8。复位联轴器73、74具有成形为存在于转动构件13的外表面处的 齿的联接结构74。驱动套筒8具有成形为存在于其内表面处的齿的联接结构73。如果联 接结构73与联接结构74联接,那么转动构件13与驱动套筒8防转矩地连接。驱动套筒8 转动地锁定并且可轴向滑动地连接至围绕驱动套筒8的联接器套筒33 (例如,通过在驱动 套筒8的外表面处与联接器套筒33的内表面处的槽口接合的突起)。联接器套筒33在其 近端处具有向外突出的衬圈,该衬圈具有用于分配的第一联接结构81 (在本示例中示出为 指向远端方向的多个齿)。第一联接结构81是分配联轴器81、82的一部分,同时分配联轴 器81、82还具有作为剂量旋钮10和/或刻度筒9的一部分的第二联接结构82。第二联接 结构82具有设置在周向表面上的多个齿。在驱动与定量装置的近端处是成形为剂量按钮 的致动元件21,该剂量按钮可以在远端方向上相对于剂量旋钮10被按压以沿着致动距离 移动进入致动位置。剂量弹簧5设置在联接器套筒33与剂量按钮21之间。在释放剂量按 钮21时,剂量弹簧5使剂量按钮返回进入非致动位置;而在致动剂量按钮21时,剂量弹簧 5受压。
[0114] 在剂量设置期间,例如,在剂量的拨高或者拨低期间,驱动套筒8和联接器套筒33 相对于壳体4转动地锁定。如果如图12所示的在第一方向上转动剂量旋钮10以用于增加 剂量,那么将剂量旋钮10转出壳体4的近端,从而,分配联轴器81、82的联接结构82沿着 联接结构81滑动,从而使联接结构81 (分别是联接器套筒33)沿着纵轴线L振动。剂量弹 簧5的弹簧力如此选择:稍微按压联接结构81以与第二联接结构82接合,从而,在联接器 套筒33不跟随剂量旋钮10的转动的情况下,使剂量旋钮10的转动按压联接结构81的齿 以脱离与第二联接结构82的接合。
[0115] 如果已经设置需要的剂量(图13),那么按压剂量按钮21 (图14)并且通过剂量按 钮21的致动使联接结构81、82保持转动地固定接合,从而,当剂量旋钮10转回壳体时,使 联接器套筒33跟随剂量旋钮10的转动移动(比较图13和图14)。一般来说,当剂量按钮 21被致动时,剂量旋钮10与螺母13转动地联接,S卩,通过分配联轴器81、82、联接器套筒33 与驱动套筒8之间的永久转动地固定连接以及至少暂时地,特别是当筒保持件已附接至该 装置时驱动套筒8与螺母13之间的转动地固定连接。
[0116] 由于螺母13在第二方向上相对于活塞杆19的转动,活塞杆19沿着分配距离发生 移位并且在远端方向上移动。
[0117] 第二实施例的驱动与定量装置还具有防止设置超过筒中存在的量的剂量的机构。 该机构包括止动元件20,该止动元件20以环状的方式围绕活塞杆19并且具有与活塞杆19 的外螺纹接合的内螺纹。特别地,止动元件20 (优选地,通过联轴器31、32)与剂量旋钮10 永久地可转动固定连接。联轴器31、32由第一联轴器套筒31和第二联轴器套筒32组成。 第一联轴器套筒31和第二联轴器套筒32相互锁定从而相对于彼此转动地固定并且可轴向 滑动。第二联轴器套筒在剂量设置和剂量递送期间跟随剂量旋钮10的螺旋运动。止动元 件20以可转动固定并且可轴向滑动连接的方式接合第一联接器套筒和/或第二联接器套 筒31、32。第一联接器套筒31和/或第二联接器套筒32可以具有接合成形在止动元件20 的外表面处的突起的导向槽口。第二联轴器套筒32相对于剂量旋钮10转动地固定但是可 沿着剂量旋钮21的致动距离轴向移动。为此,第二联接器套筒32具有接合平行于该装置 的纵轴线L定向的导向件的至少一个突起32a。特别地,剂量弹簧5邻接第二联轴器套筒 32。特别地,当剂量按钮21被激活时,将附接至第二联接器套筒32的凸缘按压抵靠联接器 套筒33 (更优选地,按压抵靠其近端),从而使联接结构81、82处于可转动的锁定接合。
[0118] 剂量按钮21优选地可相对于剂量旋钮10和/或第二联接器套筒32自由转动。为 此,剂量旋钮21可以具有直径尽可能小的接触表面,其设置在中心区域中并且接触在联轴 器套筒32的近端处的表面。当在联接器套筒32与剂量按钮21之间存在转动时,这会引起 摩擦力的减小。
[0119] 如果将剂量旋钮10在第一转动方向上转动以用于增加剂量时,那么止动元件20 也在第一方向上相对于活塞杆19转动,从而,将止动元件20沿着活塞杆19并且相对于壳 体4在远端方向上朝着远端19b旋抒。如果将剂量旋钮10在第二方向上转动以减少剂量 时,那么止动元件20也在第二方向上相对于活塞杆19转动,从而,将止动元件20沿着活塞 杆19并且相对于壳体4在近端方向上朝着近端19c旋抒。
[0120] 如果将剂量按钮21致动以分配剂量并且将剂量旋钮10推回(分别地拧回)壳体4 中时,那么将止动元件20沿着活塞杆19朝着活塞杆19的近端旋拧,从而,使止动元件20 相对于壳体4转动但是轴向地保持在相同的位置处。其原因在于活塞杆19移动进入分配 方向。
[0121] 在剂量分配结束时(图14),关于设置和分配剂量之前的零剂量位置,止动元件相 对于活塞杆19位于相同的位置处。止动元件20的运动与第一实施例相同。
[0122] 与第一实施例相比,止动元件20具有至少一个捕捉件20a,该至少一个捕捉件20a 设想为与成形在螺母13上的止动限位器15a相互作用。
[0123] 在图15中,呈现了止动元件20防止大于筒中存在的量的剂量的设置的情况。当 在第一转动方向上转动剂量旋钮时,减少了捕捉件20a与止动限位器15a之间的距离。该 距离与筒中存在的产品的量成比例。如果止动元件20邻接螺母13,那么防止或者阻止了止 动元件20在第一转动方向上的转动。
[0124] 同样,与第一实施例相比,该实施例可以修改为:例如,在装置组装期间,通过减少 止动限位器15a与捕捉件20a之间的距离,防止进行剂量的设置,这会导致在筒中的剩下体 积少于公称体积的剩余体积。
[0125] 图16示出了分配了图5中已经设置的剂量之后的驱动与定量装置。剂量旋钮10 不再可能在第一转动方向上转动。
[0126] 位于螺母13与壳体14之间的是单向联轴器71、72,例如,棘轮,单向联轴器71、72 在其活动状态下仅容许螺母13相对于活塞杆19在第二方向上转动并且阻止在第一方向上 转动。将筒或者筒保持件从驱动与定量装置移除来去激活单向联轴器71、72,特别地,通过 分离联接结构73、74和/或联接结构71、72。
[0127] 单向联轴器71、72具有设立在壳体4的一部分处或者附接至壳体的元件(在此处 是环状元件75)的一部分处的第一联接结构71。第二联接结构72设置在驱动套筒8处并 且由至少一个锯齿(特别地,指向近端方向)组成,当其接合第一联接结构71时,该至少一个 锯齿仅允许驱动套筒8在第二方向上转动而不允许在第一转动方向上转动。
[0128] 筒或者筒保持件(未示出)与驱动套筒8连接,从而,在将筒从驱动与定量装置移除 时使驱动套筒8相对于壳体4在远端方向上移动,而在将筒固定至驱动与定量装置时使驱 动套筒8相对于壳体4在近端方向上移动。切换元件12位于筒保持件与驱动套筒8之间 或者位于筒与驱动套筒8之间,通过筒保持件或者筒致动切换元件12从而使切换元件沿着 纵轴线L移动。将切换元件12和驱动套筒8连接,从而使驱动套筒8跟随切换构件12沿 着纵轴线L移动。
[0129] 如果将筒保持件从驱动与定量装置移除,那么联轴器71、72和/或73/74分离,从 而使螺母13可在第一方向上相对于壳体4转动(图17)。通过在近端方向上在活塞杆19上 施加力,可以使活塞杆19移动回到驱动与定量装置中,从而,螺母13在第一方向上相对于 壳体4转动。在装置重置期间,止动元件20由活塞杆19带动,并且止动元件20不会进行 相对于活塞杆9的任何移动。
[0130] 在活塞杆19已经完全重置之后(图18),筒(分别为筒保持件)可以再次附接至驱 动与定量装置,从而,切换元件12以及随着其的驱动套筒8在近端方向上相对于壳体4移 动。因此,联轴器71、72 (分别为联轴器73、74)联接在一起,从而,螺母14只可能在第二方 向上转动而不可能在第一方向上转动。
[0131] 驱动与剂量设置机构的本发明的第三实施例如图19至图30所示,所述驱动与剂 量设置机构具有由外部壳体18和壳体插件或者机械保持件4组成的壳体4、18。图19呈现 了分解图,图20呈现了截面,而图21呈现了细节,所有这些都是针对处于初始状态的装置。 机械保持件4或者壳体插件相对于外部壳体18固定(例如,转动地并且轴向地固定)。壳体 插件4具有接合刻度筒9的内螺纹9c的外螺纹4a,从而刻度筒9可以沿着壳体4、18的纵 轴线L旋拧。在刻度筒的近端处定位有剂量旋钮10,并且在剂量旋钮10与刻度筒9之间 有过载离合器45。过载离合器45设计为中空圆柱体,该中空圆柱体具有位于近端处的外 齿45a并且在其远端处具有连接器切口 45b。过载离合器例如通过卡扣配合连接、胶合或 者焊接而相对于刻度筒9轴向地并且转动地固定,从而使用切口 45b以确保锚定。剂量旋 钮10具有同心地设置在过载离合器45的近端周围的边缘10c和位于边缘10c的内部上的 内齿l〇d,从而齿10d接合位于过载离合器45的近端处的齿45a。齿10d和45a平行于驱 动与定量机构的纵轴线L设置,并且在啮合齿开始发出嗒嗒声时允许相对轴向移动并且转 动地固定直到阈值转矩值。剂量旋钮盖l〇f围绕着剂量旋钮10,并且这两个部件转动地并 且轴向地锁定在一起并且被认为像单个部件一样机械地运转。在剂量旋钮盖l〇f的外部是 夹持表面l〇g,该夹持表面l〇g用于使剂量旋钮10相对于壳体4、18转动。剂量旋钮10的 转动经由过载离合器45传输至刻度筒9。在剂量旋钮10在第一方向上转动时设置剂量将 会增加,而在与第一方向相反的第二方向上转动时设置剂量将会减少。剂量旋钮10在第一 方向上的转动确保了将刻度筒旋拧出壳体的近端(图22 ),而在第二方向上的转动使得刻度 筒移动回到壳体4、18中。当使用者想要设置超过筒中存在的产品的量的剂量时,可以激活 过载离合器机构45a、10d。止动元件20处于止动位置,并且捕捉件20a与止动限位器15a 的接合防止了刻度筒9在第一方向上转动以用于增加剂量(图26)。如果使用者仍然试图 增加剂量,那么激活棘轮联轴器45a、10d,并且啮合齿可随着棘轮联轴器45a、10d发出嗒嗒 声,从而防止了过多的转矩从剂量旋钮10传输到剂量筒并且最后传输到止动限位器。棘轮 联轴器的构件45a和/或lOd存在于弹性臂或者构件上,该弹性臂或者构件实现在径向方 向上的移动以确保棘轮功能。弹性臂在图19、图20或者图25中未示出。过载保护可以是 单向联轴器或者双向联轴器。当筒中存在的产品的量是足够的并且刻度筒处于最大剂量位 置并且使用者试图在第一方向上转动剂量旋钮时,或者当刻度筒处于零剂量位置并且使用 者试图在第二转动方向上转动剂量旋钮时,也可以激活过载保护以设置单个剂量。
[0132] 根据第三实施例的笔的特征在于具有夹la的笔帽1。此外,外部壳体18具有用于 观察刻度筒9上的设
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