Устройство для инъекций
Изобретение относится к медицинской технике, в частности к портативным устройствам для инъекций, предназначенным для дозируемого введения регулируемых количеств лекарства. Устройство для инъекций содержит механизм привода, в котором второй поршень выполнен с возможностью последовательного перемещения относительно первого конца ампулы для лекарства, содержащей лекарство, для приведения в движение пробки, закупоривающей первый конец ампулы для лекарства, в ампулу для лекарства, чтобы вытеснить лекарство через подающий элемент, находящийся на втором конце ампулы для лекарства. Механизм привода содержит средство для ограничения канала, первый поршень и второй поршень. Канал имеет первый конец и второй конец. Первый поршень закупоривает первый конец канала. Первый конец второго поршня закупоривает второй конец канала для ограничения камеры в этом канале. Внутри камеры содержится несжимаемая среда, так что первое относительное движение в первом направлении на первом конце канала приводит к второму относительному движению в направлении, противоположном первому направлению, на втором конце канала. Первый поршень неподвижен относительно корпуса. Технический результат - компактность конструкции при одновременном обеспечении использования поршня для приведения пробки ампулы в движение внутри ампулы в положение введения минимальной дозы внутри ампулы, а также обеспечение полного извлечения пробки из ампулы для замены этой ампулы. 6 з.п. ф-лы, 10 ил.
Настоящее изобретение относится к усовершенствованиям в устройстве для инъекций и, в частности, к усовершенствованиям в портативном устройстве для инъекций, предназначенном для дозируемого введения регулируемых количеств лекарства.
Известны устройства для инъекций, используемые пациентами для введения лекарства самим себе. Например, тем, кто страдает диабетом, могут требоваться регулярные инъекции инсулина. Устройства для инъекций позволяют пациенту выбирать дозу и вводить эту дозу. Известна возможность автоматизации этого процесса, в соответствии с которой пользователю нужно лишь нажать на кнопку, а устройство для инъекции само осуществит дозируемое введение выбранной дозы лекарства. Это освобождает пациента от необходимости решать задачу регулирования количества при дозируемом введении в случае вытеснения лекарства вручную из устройства для инъекций. Упомянутая задача вызывает конкретные затруднения у престарелых, немощных, страдающих дефектами зрения и других пациентов, имеющих проблемы, связанные с диабетом и оказывающие влияние на их дееспособность.
Лекарство обычно содержится в ампуле, находящейся внутри устройства для инъекций. Ампула имеет пробку или поршень на одном конце, выполненный с возможностью приведения в движение к второму концу ампулы для вытеснения лекарства из устройства для инъекции. Проблема заключается в том, что устройства для инъекции должны быть достаточно малыми, чтобы свободно поместиться в карман жакета или дамскую сумочку. В то же время, устройство для инъекций должно быть такого размера, который обеспечивает использование поршня или аналогичного средства для приведения пробки ампулы в движение внутри ампулы в положение введения минимальной дозы внутри ампулы, а также обеспечивает полное извлечение пробки из ампулы для замены этой ампулы.
Преимущество настоящего изобретения состоит в том, что в нем предложено решение, позволяющее удовлетворить эти противоречащие друг другу требования.
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения механизм привода устройства для инъекций, в котором второй поршень выполнен с возможностью последовательного перемещения относительно первого конца ампулы для лекарства, содержащей лекарство, избирательно для приведения в движение пробки, закупоривающей первый конец ампулы для лекарства, в ампулу для лекарства, чтобы вытеснить лекарство через подающий элемент, находящийся на втором конце ампулы для лекарства, отличается тем, что этот механизм привода содержит средство для ограничения канала, первый поршень и второй поршень, при этом канал имеет первый конец и второй конец, причем первый поршень закупоривает первый конец канала, а первый конец второго поршня закупоривает второй конец канала для ограничения камеры в этом канале, при этом внутри камеры содержится несжимаемая среда, так что первое относительное движение в первом направлении на первом конце канала приводит к второму относительному движению в направлении, противоположном первому направлению, на втором конце канала.
Средство привода предпочтительно содержит устройство, задающее дозу, для регулирования относительного движения.
В соответствии с вторым аспектом настоящего изобретения устройство для инъекций, содержащее корпус и механизм привода в соответствии с первым аспектом настоящего изобретения, отличается тем, что первый поршень неподвижен относительно корпуса.
Несжимаемая среда предпочтительно представляет собой несжимаемую текучую среду. В альтернативном варианте, несжимаемая среда представляет собой совокупность несжимаемых элементов. Несжимаемые элементы предпочтительно представляют собой совокупность опор.
Устройство, задающее дозу, предпочтительно содержит шпонку, средства для вращения шпонки, резьбовой элемент и регулирующий рычаг, причем резьбовой элемент соединен с шпонкой и проходит сквозь средство, ограничивающее канал, регулирующий рычаг соединен с возможностью поворота с корпусом, а шпонка и регулирующий рычаг снабжены средствами введения во взаимное зацепление, так что вращение шпонки вызывает движение регулирующего рычага и движение резьбового элемента сквозь средство, ограничивающее канал.
В альтернативном варианте, устройство, задающее дозу, содержит шпонку, средства для движения шпонки и резьбовой элемент, установленный на подвижном шпинделе для введения этого резьбового элемента в зацепление со средством, ограничивающим канал, так что движение шпонки вызывает движение резьбового элемента относительно средства, ограничивающего канал.
Далее, лишь в качестве примера, приводится описание изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи, при этом
на фиг.1 показан в сечении на виде сбоку первый конкретный вариант осуществления устройства для инъекций, соответствующего настоящему изобретению,
на фиг.2 показан аналогичный вид, причем готовое к применению устройство для инъекций изображено со снятой крышкой,
на фиг.3 показан вид, аналогичный фиг.2, после индикации требуемой дозы на круговой шкале,
на фиг.4 показан вид, аналогичный фиг.3, после подачи требуемой дозы,
на фиг.5 показано сечение на виде сбоку механизма, предназначенного для использования с устройством для инъекций, изображенным на фиг.1-4,
на фиг.6 показан в сечении на виде сбоку второй конкретный вариант осуществления устройства для инъекций, соответствующего настоящему изобретению,
на фиг.7 показан вид, аналогичный фиг.6, причем готовое к применению устройство для инъекций изображено со снятой крышкой,
на фиг.8 показан вид, аналогичный фиг.7, после индикации требуемой дозы на круговой шкале,
на фиг.9 показан вид, аналогичный фиг.8, после подачи требуемой дозы,
на фиг.9А показано сечение вдоль линии А-А, изображенной на фиг.9,
на фиг.10 показано сечение на виде сбоку механизма, предназначенного для использования с устройством для инъекций, изображенным на фиг.6-9.
Для обозначения сходных деталей устройства для инъекций будут использоваться сходные позиции.
Обращаясь сначала к фиг.1-5, можно рассмотреть первый конкретный вариант осуществления устройства для инъекций, имеющего механизм привода в соответствии с настоящим изобретением.
Устройство 2 для инъекций имеет основной корпус 4, внутри которого находится механизм 6 привода. Ампула 8 для лекарства показана в положении внутри основного корпуса 4. Ампула 8 для лекарства имеет гибкую мембрану на одном конце и смещаемую пробку 10 на другом. К первому концу основного корпуса 4 прикреплен подающий элемент в форме игольного узла 12, вследствие чего игла может проколоть гибкую мембрану ампулы 8 для лекарства. Поверх первого конца основного корпуса 4 предусмотрена крышка 14 для защиты игольного узла от повреждения, а пользователя - от укола иглой по неосторожности. На втором конце основного корпуса 4 предусмотрена кнопка 16. Кнопка 16 выполнена в форме чашки или колпачка с возможностью скользящего движения относительно основного корпуса 4. Кнопка 16 имеет упор 48, выполненный на ее внутренней поверхности 50, который может упираться в радиально проходящий фланец 24 резьбового элемента 22.
В основном по центру внутри основного корпуса 4 расположена шпонка 18. На чертежах видно, что один конец шпонки 18 находится внутри глухого отверстия 19, предусмотренного в первом конце основного корпуса 4. Вокруг первой части шпонки 18 предусмотрен радиально проходящий буртик 20. От шпонки 18 проходит резьбовой элемент 22. На конце резьбового элемента 22, отдаленном от шпонки 18, предусмотрен радиально проходящий фланец 24.
Внутри основного корпуса 24 предусмотрен регулирующий рычаг 26. Первый конец регулирующего рычага 26 прикреплен в точке 28 поворота к основному корпусу 4. В своей промежуточной части, регулирующий рычаг 26 снабжен пальцем или пальцами 30, вводимым или вводимыми в зацепление с радиально проходящим буртиком 20 шпонки 18. Свободный конец рычага 32 находится на пути передней кромки 52 кнопки 16.
В основном корпусе 4 расположен механизм 34 индикации дозы на круговой шкале, соединенный с резьбовым элементом 22 шпонкой 18.
Механизм 6 привода содержит средство 36, ограничивающее канал 38, причем этот канал 38 имеет первый конец и второй конец, а каждый из первого и второго концов канала закупорен соответствующими первым и вторым поршнями. Для удобства, средству 36, ограничивающему канал, можно придать форму вспомогательного корпуса. Первый поршень 40 неподвижен относительно основного корпуса 4. Резьбовой элемент 22 проходит сквозь средство, ограничивающее канал. Первый конец второго поршня 42 закупоривает канал 38, а второй конец расположен рядом с пробкой 10 ампулы для лекарства. Как видно на фиг.1 и 2, когда ампула 8 для лекарства заполнена, а индикация дозы на круговой шкале еще не проведена, канал 38 содержит первую камеру 44 относительно большого объема рядом с первым поршнем 40 и вторую камеру 46 относительно малого объема рядом с вторым поршнем 42, причем первая и вторая камеры 44, 46 соединены посредством взаимосвязывающей части 45 канала 38.
Чтобы привести устройство 2 для инъекций в действие, высвобождают кнопку 16, чтобы она заняла положение, показанное на фиг.2. После этого проводят индикацию дозы на круговой шкале с помощью механизма 34 индикации дозы на круговой шкале. Как можно увидеть на фиг.3, это оказывает эффект вращения резьбового элемента 22, проходящего сквозь средство, ограничивающее канал, и вытягивания шпонки 18 из глухого отверстия 19 на некоторое конкретное расстояние, что вызывает поворот регулирующего рычага 26.
Затем пользователь нажимает кнопку 16. Когда пользователь нажимает кнопку 16, передняя кромка 52 кнопки 16 упирается в свободный конец 32 регулирующего рычага 26, а затем приводит упомянутый конец в движение, вызывающее поворот регулирующего рычага 26. Это обуславливает принудительное продвижение шпонки 18 по направлению к первому концу основного корпуса 4. В свою очередь, это оказывает тяговое воздействие на резьбовой элемент 22, а значит, и на средство, ограничивающее канал, так что оно принудительно продвигается по направлению к первому концу корпуса 4.
В частности, поскольку первый поршень 40 неподвижен относительно основного корпуса 4, движение средства, ограничивающего канал, вызывает уменьшение объема первой камеры 44, что, в свою очередь, вызывает соответственное увеличение объема камеры 46 и обуславливаемое этим приведение второго поршня 42 в движение в направлении от средства, ограничивающего канал. В свою очередь, это вызывает смещение пробки 10 в ампуле 8 для лекарства по направлению к игольному узлу, а значит, и вытеснение лекарства из ампулы 8 для лекарства (фиг.4). Изменение относительного размера первой и второй камер и обуславливаемое этим движение пробки 10 прекращается, когда упор 48, находящийся на кнопке 16, упирается в радиально проходящий фланец 24 резьбового элемента 22.
Дальнейшие дозы лекарства можно задавать и осуществлять их дозируемое введение по потребности или до тех пор, пока пробка 10 не сместится настолько, насколько это возможно, внутри ампулы 8 для лекарства (фиг.5). На этой стадии резьбовой элемент принудительно продвинут настолько, насколько это возможно, сквозь средство, ограничивающее канал.
По завершении дозируемого введения повторных доз механизм 6 привода возвращается в исходное положение, вызывая возврат средства, ограничивающего канал, в исходное положение, показанное на фиг.2, так что второй поршень 42 отводится в средство, ограничивающее канал, и выводится из ампулы 8 для лекарства. После этого ампулу 8 для лекарства можно заменить.
Обращаясь теперь к фиг.6-10, можно рассмотреть на них второй конкретный вариант осуществления устройства для инъекций, имеющего механизм привода в соответствии с настоящим изобретением.
Устройство 2' для инъекций имеет основной корпус 4', внутри которого находится механизм 6' привода. Ампула 8' для лекарства показана в положении внутри основного корпуса 4'. Ампула 8' для лекарства имеет гибкую мембрану на одном конце и смещаемую пробку 10' на другом. К первому концу основного корпуса 4' прикреплен подающий элемент в форме игольного узла 12', вследствие чего игла может проколоть гибкую мембрану ампулы 8' для лекарства. Поверх первого конца основного корпуса 4' предусмотрена крышка 14' для защиты игольного узла от повреждения, а пользователя - от укола иглой по неосторожности. На втором конце основного корпуса 4' предусмотрена кнопка 16'. Кнопка 16' выполнена в форме чашки или колпачка с возможностью движения поворота относительно второго конца основного корпуса 4'. На нижней стороне кнопки 16' предусмотрен упор 48'.
В основном корпусе 8' предусмотрено средство 36' для ограничения канала 38'. Предусмотрен первый поршень 40', неподвижный относительно основного корпуса 4'. Первый конец первого поршня 40' проходит в один конец канала 38' и закупоривает его. Второй поршень 42' закупоривает второй конец канала 38'. Канал 38' содержит совокупность несжимаемых элементов. В иллюстрируемом конкретном варианте осуществления показана совокупность шариковых опор 54. В средстве, ограничивающем канал, предусмотрена зубчатая или резьбовая область 56, находящаяся в непосредственной близости от второго поршня 42'. На конце второго поршня 42', внешнем по отношению к каналу, предусмотрен фланец 58. Этот конец второго поршня 42' при эксплуатации расположен рядом с пробкой 10' ампулы 8' для лекарства. Между фланцем 58 и средством, ограничивающим канал, предусмотрено отклоняющее средство. В иллюстрируемом конкретном варианте осуществления отклоняющее средство принимает форму пружины 60 возврата.
В основном корпусе 4' также предусмотрен механизм 34' индикации дозы на круговой шкале. С механизмом 34' индикации дозы на круговой шкале соединена шпонка 18'. Со шпонкой 18' соединен шпиндель 62, задающий дозу, выполненный с возможностью вращения вокруг оси. Шпиндель 62 установлен на кронштейне 64, в свою очередь установленном в основном корпусе 4', и выступает из этого кронштейна. Упомянутый кронштейн имеет первое и второе плечики 66, 68. Шпиндель 62 может перемещаться вдоль своей оси между первым и вторым плечиками 66, 68 кронштейна 64. Шпиндель 62 имеет резьбовую часть 70. Резьбовая часть 70 шпинделя 62 расположена между первым и вторым плечиками 66, 68 кронштейна 64. Резьбовая часть 70 шпинделя 62 введена в зацепление с зубчатой или резьбовой областью 56 средства, ограничивающего канал.
Чтобы привести устройство 2' для инъекций в действие, высвобождают кнопку 16', чтобы она заняла положение, показанное на фиг.7. После этого проводят индикацию дозы на круговой шкале с помощью механизма 34' индикации дозы на круговой шкале. Как можно увидеть на фиг.8, это оказывает эффект вращения резьбовой части 70 шпинделя 62. Это приводит шпиндель 62 и прикрепленную к нему шпонку 18' в движение из положения покоя, в котором резьбовая часть 70 шпинделя 62 находится у первого плечика 66 кронштейна 64, во второе положение, т.е. в движение по направлению к второму плечику 68 кронштейна 64.
Затем пользователь нажимает кнопку 16'. Когда пользователь нажимает кнопку 16', упор 48', находящийся на нижней стороне кнопки 16', упирается в свободный конец 72 шпинделя 62, приводя шпиндель 62 в движение по направлению к первому плечику 66 кронштейна 64. Поскольку шпиндель 62 не вращается под действием упора 48', средство, ограничивающее канал, приводится в движение по направлению к первому концу основного корпуса 4'.
Поскольку первый поршень 40' неподвижен относительно основного корпуса 4', несжимаемые элементы 54 движутся внутри средства, ограничивающего канал, приводя второй поршень 42' в движение в направлении от средства, ограничивающего канал. В свою очередь, это вызывает смещение пробки 10' в ампуле 8' для лекарства по направлению к игольному узлу, а значит, и вытеснение лекарства из ампулы 8' для лекарства (фиг.9). Движение пробки 10' прекращается, когда резьбовая часть 70 шпинделя 62 возвращается в положение покоя.
Дальнейшие дозы лекарства можно задавать и осуществлять их дозируемое введение по потребности или до тех пор, пока пробка 10' не сместится настолько, насколько это возможно, внутри ампулы 8' для лекарства (фиг.10). На этой стадии резьбовая часть 70 шпинделя 62 достигла конца зубчатой или резьбовой области 56 средства, ограничивающего канал.
По завершении дозируемого введения повторных доз, механизм возвращается в исходное положение под действием пружины возврата, вызывая возврат средства, ограничивающего канал, в исходное положение, показанное на фиг.6 и 7, так что второй поршень 42' отводится в средство, ограничивающее канал, и выводится из ампулы 8' для лекарства. После этого ампулу 8' для лекарства можно заменить.
Взаимосвязанное расположение механизма привода и ампулы 8 для лекарства означает, что основной корпус 4 обеспечивает относительно большую плоскую поверхность, на которой можно разместить относительно большой индикатор дозы, например жидкокристаллический индикатор. В свою очередь, это позволяет использовать индикатор дозы с относительно большими цифрами или другими символами. Это является преимуществом для людей со слабым зрением.
1. Устройство для инъекций, содержащее механизм привода, в котором второй поршень выполнен с возможностью последовательного перемещения относительно первого конца ампулы для лекарства, содержащей лекарство, для приведения в движение пробки, закупоривающей первый конец ампулы для лекарства, в ампулу для лекарства, чтобы вытеснить лекарство через подающий элемент, находящийся на втором конце ампулы для лекарства, причем механизм привода содержит средство для ограничения канала, первый поршень и второй поршень, при этом канал имеет первый конец и второй конец, причем первый поршень закупоривает первый конец канала, а первый конец второго поршня закупоривает второй конец канала для ограничения камеры в этом канале, при этом внутри камеры содержится несжимаемая среда, так что первое относительное движение в первом направлении на первом конце канала приводит ко второму относительному движению в направлении, противоположном первому направлению, на втором конце канала, отличающееся тем, что первый поршень неподвижен относительно корпуса.
2. Устройство для инъекций по п.1, отличающееся тем, что механизм привода дополнительно содержит устройство, задающее дозу, для регулирования относительного движения.
3. Устройство для инъекций по п.1, отличающееся тем, что несжимаемая среда представляет собой несжимаемую текучую среду.
4. Устройство для инъекций по п.1, отличающееся тем, что несжимаемая среда представляет собой совокупность несжимаемых элементов.
5. Устройство для инъекций по п.4, отличающееся тем, что несжимаемые элементы представляют собой совокупность опор.
6. Устройство для инъекций по п.1, отличающееся тем, что механизм привода дополнительно содержит устройство, задающее дозу, для регулирования относительного движения, при этом устройство, задающее дозу, содержит шпонку, средства для вращения шпонки, резьбовой элемент и регулирующий рычаг, причем резьбовой элемент соединен со шпонкой и проходит сквозь средство, ограничивающее канал, регулирующий рычаг соединен с возможностью поворота с корпусом, шпонка и регулирующий рычаг снабжены средствами введения во взаимное зацепление, так что вращение шпонки вызывает движение регулирующего рычага и движение резьбового элемента сквозь средство, ограничивающее канал.
7. Устройство для инъекций по п.1, отличающееся тем, что механизм привода дополнительно содержит устройство, задающее дозу, для регулирования относительного движения, при этом устройство, задающее дозу, содержит шпонку, средства для движения шпонки и резьбовой элемент, установленный на подвижном шпинделе для введения этого резьбового элемента в зацепление со средством, ограничивающим канал, так что движение шпонки вызывает движение резьбового элемента относительно средства, ограничивающего канал.
