用于注射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挤出一定剂量的液体药物的注射装置。本发明尤其涉及用于这种注射装置的驱动机构，更特别地涉及这种驱动机构，其包含用于使活塞杆前进的螺母和螺纹连接。
【背景技术】
[0002]注射装置通常具有储存药筒的外壳，药筒容纳有待注射的液体药物。液体药物通过在药筒内部移动柱塞经由注射针而从药筒中压出。这种前进运动通常通过紧贴柱塞的活塞杆来完成，该活塞杆通过驱动机构进行轴向移动。
[0003]在W099/38554(尤其参照图15-17，其目前由Novo Nordisk A/S以商标名Flexpen?进行出售)和US2011/0054412中公开了这种注射装置的一个不例。公开的配量机构包括活塞杆，其具有与内螺纹相接合的外螺纹，内螺纹设于牢固地固定在外壳中的螺母部件中。驱动管道与设于活塞杆中的纵向轨道相接合，使得当驱动管道旋转时，活塞杆随之旋转，并且轴向向前拧入到螺母部件的内螺纹中。
[0004]在W099/38554中，当注射按钮被压回到外壳中时，驱动管道被迫旋转。
[0005]在US2011/0054412中所公开的注射装置被称为自动注射装置，即利用弹簧挤出液体药物的注射装置。在这个注射装置中，驱动管道通过扭簧而被迫旋转，扭簧在设定剂量期间是张紧的。驱动管道的旋转使活塞杆向前拧过螺母部件，螺母部件固定在外壳上。
[0006]在W02011/003979(尤其图20A-B)中公开了不同的自动注射装置。在由NovoNordisk A/S以商标名Flexpen ?进行出售的这种注射装置中，活塞杆还被管道包围，该管道用于重置所选择的剂量。活塞杆被旋拧到固定在外壳中的螺母部件上，并且活塞杆的非圆形截面与传递离合器相接合。因而当转换离合器相对于螺母部件旋转时，活塞杆被向前旋动。
[0007]当制造注射装置时，各种公差会应用于单个部件的造型和单个部件的装配中。由于这些公差，所以存在螺母部件定位在偏心位置的风险，使得活塞杆不会沿着注射装置的中心线而是偏离中心线向前移动。螺母部件例如可能经过安装，使得螺纹不会百分之百垂直于中心线。结果，活塞杆的近端可能靠着包围活塞杆的一部分的内侧壁而滑动，并因而产生寄生性负载，如图1中的示意图所示。寄生性负载还可能出现于螺纹中。
[0008]此外，在活塞杆上或螺母部件内部(或两者)的螺纹造型可为不精确的，其同样可能导致活塞杆的偏转。
[0009]有时螺母部件是与外壳整体造型而成的，然而在这种情况下公差也可能使得活塞杆在其轴向运动期间发生偏转。
[0010]为了最大限度地减小注射装置的外径，组成注射装置机构的不同的层需要定位在彼此非常接近的位置，这最大限度地减小活塞杆可能的偏转，而不会产生寄生性负载。
[0011]遍及本说明书，普通词语“寄生性负载”用于描述任何一种不合适宜的力损失。主要的损失是当活塞杆靠着相对固定的构件，即相对于活塞杆的运动固定构件的内表面滑动时由于非预期的摩擦而发生的。
[0012]如果注射装置是US2011/0054412中的加载了弹簧的自动注射装置，那么弹簧的力必须足以克服这些不合适宜的寄生性负载。在手动注射装置中，有待由用户传递的力需要更高，以便克服这些负载。
[0013]为了最大限度地减小生产成本，需要容许大的公差，然而这需要可除去或至少减少这些不合适宜的寄生性负载。
【发明内容】
[0014]因而本发明的一个目的是提供一种用于注射装置的驱动机构，其除去或至少极大地减少了寄生性负载，从而容许使用具有相对较大公差的模制部件。
[0015]这种驱动机构必须优选可在手动和自动注射装置中工作。
[0016]本发明被限定在权利要求1中。因此一方面，本发明涉及一种用于医疗注射装置的驱动机构。
[0017]这种驱动机构通常包括活塞杆和螺母组件。活塞杆具有螺纹外表面和非圆形的横截面，并且螺母组件具有与活塞杆的外螺纹相配合的内螺纹，或者与活塞杆的非圆形截面相配合的内部形状。
[0018]通常活塞杆还与驱动元件相接合，驱动元件要么具有活塞杆的螺纹相配合的螺纹，或者与活塞杆的非圆形截面相配合的内部形状。
[0019]注射装置的液体药物通常包含在药筒中，药筒一端具有可通过活塞杆的轴向运动而移动的柱塞，并且在相反的末端具有注射针，其中当柱塞向前移动时，液体药物可通过该注射针而流动。
[0020]此外，在注射装置中提供了一种机构，其能够使驱动元件旋转与挤出的剂量大小相关的角度。驱动元件的旋转因而迫使活塞杆在远端方向上移动。
[0021 ]如果活塞杆被旋拧到螺母组件上时，其通常用键连接到驱动元件上，使得驱动元件的旋转造成活塞杆旋转，并因而以旋转和螺旋运动向前旋动。
[0022]如果活塞杆用键连接到螺母组件上，其通常被旋拧到驱动元件上，使得驱动元件的旋转造成活塞杆轴向向前移动，而没有旋转。
[0023]在这两种情况下，在活塞杆和螺母组件之间的相对旋转造成活塞杆的轴向移动。
[0024]根据第一实施例，螺母组件包括第一部分和第二部分，其铰链连接而连接在一起，从而容许第一部分和第二部分相对于彼此倾斜，因而容许活塞杆偏离注射装置的中心线而没有产生寄生性负载。
[0025]倾斜意味着这两个部分回转地安装并因而能够在一个平面中围绕固定轴线而相对于彼此移动，类似于跷跷板的倾斜运动，然而，固定轴线不需要跟随水平面，而可为由空间中的三个点的位置所确定的任何平面。
[0026]这种铰链连接使得第二部分的中心轴线(Y)和第一部分的中心轴线(X)相对于彼此偏转成为可能，而没有产生寄生性负载。
[0027]第一部分被在旋转方面且在轴向上锁定在外壳上，使得第一部分的中心轴线(X)跟随注射装置的中心轴线。因为第二部分被容许倾斜，所以第二部分的第二中心轴线(Y)被容许偏离第一中心轴线(X)。
[0028]在一个示例中，第一部分可能与外壳是整体的。第一部分例如可能与外壳模制成一个整体，或者其可为连接在注射装置的外壳上的单独部分，使得第一部分和外壳作为同一个构件进行操作。
[0029]在一个示例中，第二部分被在旋转方面锁定在第一部分上，使得无论与驱动元件接合的活塞杆何时旋转，活塞杆都向前移动。当第二部分被在旋转方面锁定在同样被在旋转方面且在轴向上锁定在外壳上的第一部分上时，第二部分也被在旋转方面锁定在外壳上，因而第一部分和第二部分共同形成了一个在旋转方面固定的螺母组件。
[0030]第二部分优选也沿轴向固定在第一部分上。在一个优选的实施例中，这种轴向方向上的连接可形成为球窝连接的形式，从而容许第二部分相对于第一部分倾斜，因而防止这两个部分的相对轴向运动。
[0031]铰链连接优选通过第二部分进行，其具有许多与第一部分中相似的切口相接合的突出物。优选地，提供两个180度分开的这种突出物，使得突出物位于同注射装置的中心轴线垂直的同一轴线上，因而成为第二部分可围绕其倾斜的轴线。突出物和切口还阻碍了第二部分相对于第一部分旋转。
[0032]在第二实施例中，在第一部分和第二部分之间提供了第三部分和第四部分，从而使得第二部分相对于第一部分同时倾斜和摇摆成为可能。
[0033]摇摆还意味着在一个平面中围绕固定轴线执行回转运动。然而，词语“倾斜和摇摆”表示该轴线相对于其倾斜的轴线移动。该位移优选大约90度，使得两个轴线彼此大致垂直，然而权利要求意图覆盖这两个平面之间的任何角位移。
[0034]在第二实施例中，第二部分不可移动地装配在第三部分上，例如通过模制成一个元件或通过卡配合或压配合在一起。
[0035]第三部分然后铰接在第四部分上，第四部分同样铰接在第一部分上。第四部分因而可相对于第一部分倾斜，并且第三部分可相对于第四部分摇摆。
[0036]在注射装置中包含容许构件在例如两个径向方向上相对于彼此倾斜和摇摆的机构从而保持传递扭矩的可能性的原理可用于注射装置中应避免寄生性负载的其它位置。例如在扭簧装置中传递扭矩的离合器机构可做成万向接头或奥海姆接头。
[0037]本发明还包括利用这种驱动机构的注射装置。
[0038]如上面解释的那样，这种注射装置