Инъекционное устройство
Инъекционное устройство для автоматического выдавливания дозы инъекционной жидкости из контейнера, содержащее корпус (2, 102) с продольной центральной осью (50, 150), дозирующий поршень (11, 111) и регулирующую часть (16, 116) инъекционного устройства, причем дозирующий поршень (11, 111) и регулирующая часть (16, 116) инъекционного устройства выполнены с возможностью — при выдавливании инъекционной жидкости — перемещения относительно друг друга, и инъекционную пружину (9, 109), причем при выдавливании инъекционной жидкости из контейнера (5, 105) предусмотрена возможность по меньшей мере частичного высвобождения запасенной в инъекционной пружине (9, 109) энергии, приводящего к выдавливанию дозы инъекционной жидкости из контейнера (5, 105), при этом инъекционное устройство (1, 101) содержит регулирующее устройство (41, 141) для регулирования скорости инъецирования, с которой предусмотрена возможность выдавливания инъекционной жидкости из контейнера (5, 105), выполненное с возможностью воздействия на энергию, необходимую для перемещения регулирующей части (16, 116) инъекционного устройства относительно дозирующего поршня (11, 111), отличающееся тем, что дозирующий поршень (11, 111) и регулирующая часть (16, 116) инъекционного устройства выполнены с возможностью — при выдавливании инъекционной жидкости — перемещения относительно друг друга в направлении продольной центральной оси (50, 150), причем регулирующее устройство (41, 141) выполнено с возможностью — при регулировании скорости инъецирования — воздействия на положение поворота дозирующего поршня (11, 111) относительно регулирующей части (16, 116) инъекционного устройства. 10 з.п. ф-лы, 63 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к инъекционному устройству согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Уровень техники
В патентном документе WO 2014/166918 А1 раскрыто инъекционное устройство, в котором имеется устройство регулирования скорости инъецирования. Для этого предусмотрена неподвижно закрепленная на корпусе фиксирующая консоль, которая взаимодействует с зубцами компонента, вращающегося вокруг продольной центральной оси при выдавливании дозы. Для регулирования скорости инъецирования компонент, несущий зубцы, сдвигают в направлении продольной центральной оси инъекционного устройства.
Раскрытие сущности изобретения
В основу настоящего изобретения положена задача предложить инъекционное устройство указанного типа, имеющее простую конструкцию.
Данная задача решена инъекционным устройством с признаками по п. 1 формулы настоящего изобретения.
Предусмотрено, что два компонента, между которыми действует устройство регулирования скорости инъецирования, при выдавливании инъекционной жидкости перемещаются относительно друг друга в направлении продольной центральной оси. Регулирующее устройство при регулировании скорости инъецирования влияет на положение поворота двух упомянутых компонентов относительно друг друга. Благодаря этому может быть достигнута простота конструкции инъекционного устройства, допускающая в то же время регулирование скорости инъецирования.
Предпочтительно, чтобы регулирующее устройство допускало бесступенчатое регулирование скорости инъецирования. Предпочтительно, регулирующее устройство содержит управляющий элемент, предварительно нагруженный регулировочной пружиной со смещением в направлении, противоположном направлению увеличения скорости инъецирования. Благодаря этому возможна динамическая регулировка скорости инъецирования в ходе инъекции. Это особенно предпочтительно, когда пользователь производит инъекции лишь изредка и не знает, какая скорость инъецирования ему подходит.
Динамическая регулировка скорости инъецирования может быть особенно предпочтительна и в тех случаях, когда подлежащие инъецированию объемы меняются от инъекции к инъекции, так что скорость инъецирования, воспринимаемая пользователем как наиболее подходящая, меняется от инъекции к инъекции. Динамическая регулировка скорости инъецирования может быть предпочтительна и в тех случаях, когда вязкость подлежащей инъецированию жидкости сильно зависит от температуры, так что при одинаковых настройках инъекционного устройства могут получаться различные скорости инъецирования.
Простая конструкция получается, когда регулирующее устройство содержит фиксирующее устройство, действующее между первым и вторым компонентами. Для преодоления фиксирующего положения в первом положении поворота первого и второго компонентов требуется приложить к фиксирующему устройству более значительную силу, чем во втором положении относительного поворота. Это позволяет просто производить регулирование скорости инъецирования. Фиксирующее устройство предпочтительно содержит по меньшей мере один фиксирующий элемент, который взаимодействует по меньшей мере с одним ответным фиксирующим элементом, причем глубина фиксации, равная величине перекрытия фиксирующего элемента и ответного фиксирующего элемента, в первом положении относительного поворота больше, чем во втором положении относительного поворота. Фиксирующий элемент предпочтительно выполнен в виде фиксирующего выступа, входящего в фиксирующий паз, образующий ответный фиксирующий элемент. Особенно предпочтительно предусмотреть фиксирующий выступ, взаимодействующий с множеством фиксирующих пазов.
Для достижения простого, интуитивного управления регулирующим устройством предпочтительно предусмотреть включение в регулирующее устройство образованного между вторым компонентом и корпусом инъекционного устройства резьбового соединения, с тем чтобы для регулирования пользователем скорости инъецирования второй компонент смещался относительно корпуса в направлении продольной центральной оси и под действием резьбового соединения поворачивался относительно корпуса. Это особенно предпочтительно, когда возможна динамическая регулировка скорости инъецирования, и управляющий элемент предварительно нагружен со смещением в направлении продольной центральной оси в положение установки минимальной скорости инъецирования. Фиксирующий элемент предпочтительно проходит спиралеобразно вокруг продольной центральной оси, причем угол подъема фиксирующего элемента соответствует углу подъема резьбового соединения. Благодаря этому при регулировании скорости инъецирования не приходится преодолевать фиксирующих положений. Благодаря спиральной конфигурации фиксирующего элемента он остается в контакте с соответствующим ответным фиксирующим элементом и перемещается вдоль ответного фиксирующего элемента, если второй компонент под действием резьбового соединения движется по спирали относительно корпуса. При этом не приходится преодолевать фиксирующих положений и фиксирующее устройство не издает щелчков. Фиксирующее устройство задействуется только при выдавливании инъекционной жидкости. При этом регулирование скорости инъецирования и выдавливание инъекционной жидкости могут производиться одновременно. В частности, при выдавливании инъекционной жидкости первый компонент перемещается в направлении продольной центральной оси. Если скорость инъецирования устанавливается или меняется в процессе выдавливания инъекционной жидкости, то происходит наложение осевого перемещения первого компонента и вращательного движения по спирали второго компонента.
Альтернативно, для регулирования скорости инъецирования может быть предусмотрено регулирующее кольцо, которое подлежит вращению пользователем вокруг продольной центральной оси для регулирования скорости инъецирования. Это регулирующее кольцо, в частности, соединяется со вторым компонентом. Однако может быть предпочтительно и соединение с первым компонентом. Если регулирующее кольцо соединяется с первым компонентом, то это соединение предпочтительно выполняют так, чтобы первый компонент не имел возможности вращения относительно регулирующего кольца, но мог перемещаться относительно него в осевом направлении. С использованием регулирующего кольца скорость инъецирования предпочтительно задается до начала инъекции и не меняется в процессе инъекции. Для инициирования инъекции предпочтительно предусмотрен управляющий элемент, который пользователь с целью инициирования инъекции должен сместить в проксимальном направлении. Благодаря этому достигается простота использования. Но может быть предпочтительно и другое устройство инициирования инъекции.
При выдавливании инъекционной жидкости первый компонент предпочтительно может перемещаться относительно корпуса в направлении продольной центральной оси без возможности вращения. Для регулирования скорости инъецирования предпочтительно только второй компонент вращают вокруг продольной центральной оси. Благодаря этому достигается простота конструкции. Второй компонент предпочтительно представляет собой регулирующую часть инъекционного устройства, а первый компонент представляет собой дозирующий поршень, который при выдавливании инъекционной жидкости смещается в направлении продольной центральной оси. Регулирующая часть предпочтительно содержит фиксирующие элементы, глубина которых заданным образом непрерывно изменяется в направлении по окружности. Благодаря этому может быть достигнута простота регулирования скорости инъецирования.
Краткое описание чертежей
Ниже примеры осуществления настоящего изобретения раскрываются со ссылкой на чертежи. На чертежах представлены:
на ФИГ. 1 - вид сбоку инъекционного устройства в заблокированном положении в первом примере осуществления,
на ФИГ. 2 - разрез по линии II-II на ФИГ. 1,
на ФИГ. 3 - увеличенное изображение фрагмента III с ФИГ. 2,
на ФИГ. 4 - вид сбоку инъекционного устройства ФИГ. 1 в первом начальном положении,
на ФИГ. 5 - разрез по линии V-V на ФИГ. 4,
на ФИГ. 6 - увеличенное изображение фрагмента VI с ФИГ. 5,
на ФИГ. 7 - соответствующий ФИГ. 5 разрез инъекционного устройства в конечном положении,
на ФИГ. 8 - увеличенное изображение фрагмента VIII с ФИГ. 7,
на ФИГ. 9 - вид сбоку инъекционного устройства во втором начальном положении,
на ФИГ. 10 - разрез по линии Х-Х на ФИГ. 9,
на ФИГ. 11 - увеличенное изображение фрагмента XI с ФИГ. 10,
на ФИГ. 12 - вид в аксонометрии дозирующего поршня инъекционного устройства,
на ФИГ. 13 - вид сбоку дозирующего поршня,
на ФИГ. 14 - вид сбоку в направлении стрелки XIV на ФИГ. 13,
на ФИГ. 15 - разрез по линии XV-XV на ФИГ. 14,
на ФИГ. 16 и 17 - вид в аксонометрии регулирующей части инъекционного устройства,
на ФИГ. 18 вид сбоку регулирующей части,
на ФИГ. 19 - разрез по линии XIX-XIX на ФИГ. 18,
на ФИГ. 20 - вид сбоку в направлении стрелки XX на ФИГ. 19,
на ФИГ. 21 - вид сбоку верхней корпусной детали инъекционного устройства,
на ФИГ. 22 - разрез по линии XXII-XXII на ФИГ. 21,
на ФИГ. 23 и 24 - вид в аксонометрии управляющего элемента
инъекционного устройства,
на ФИГ. 25 - вид сбоку управляющего элемента,
на ФИГ. 26 - разрез по линии XXVI-XXVI на ФИГ. 25,
на ФИГ. 27 - вид сбоку нижней корпусной детали инъекционного устройства,
на ФИГ. 28 - разрез по линии XXVIII-XXVIII на ФИГ. 27,
на ФИГ. 29 - вид сбоку следующего примера осуществления инъекционного устройства в заблокированном положении с первой установленной скоростью инъецирования,
на ФИГ. 30 - разрез по линии ХХХ-ХХХ на ФИГ. 29,
на ФИГ. 31 - увеличенное изображение фрагмента XXXI-XXXI с ФИГ. 30,
на ФИГ. 32 - вид сбоку инъекционного устройства со второй установленной скоростью инъецирования,
на ФИГ. 33 - разрез по линии XXXIII-XXXIII на ФИГ. 32,
на ФИГ. 34 - увеличенное изображение фрагмента XXXIV с ФИГ. 33,
на ФИГ. 35 - вид сбоку инъекционного устройства с третьей установленной скоростью инъецирования,
на ФИГ. 36 - разрез по линии XXXVI-XXXVI на ФИГ. 35,
на ФИГ. 37 - увеличенное изображение фрагмента XXXVII с ФИГ. 36,
на ФИГ. 38 - вид сбоку в направлении стрелки XXXVIII на ФИГ. 35,
на ФИГ. 39 - разрез по линии XXXIX-XXXIX на ФИГ. 38,
на ФИГ. 40 - увеличенное изображение фрагмента XL с ФИГ. 39,
на ФИГ. 41 - вид сбоку инъекционного устройства в начальном положении,
на ФИГ. 42 - разрез по линии XLII-XLII на ФИГ. 41,
на ФИГ. 43 - увеличенное изображение фрагмента XLIII с ФИГ. 42,
на ФИГ. 44 и 45 - вид в аксонометрии дозирующего поршня инъекционного устройства,
на ФИГ. 46 - вид сбоку дозирующего поршня,
на ФИГ. 47 - вид сбоку дозирующего поршня в направлении стрелки XLVII на ФИГ. 46,
на ФИГ. 48 - разрез по линии XLVIII-XLVIII на ФИГ. 47,
на ФИГ. 49 - увеличенное изображение фрагмента IL на ФИГ. 48,
на ФИГ. 50 - вид сбоку регулирующей части,
на ФИГ. 51 - разрез по линии LI-LI на ФИГ. 50,
на ФИГ. 52 - вид сверху регулирующей части в направлении стрелки LII на ФИГ. 51,
на ФИГ. 53 - разрез по линии LIII-L111 на ФИГ. 51,
на ФИГ. 54 - вид сбоку верхней корпусной детали инъекционного устройства,
на ФИГ. 55 - разрез по линии LV-LV на ФИГ. 54,
на ФИГ. 56 - разрез по линии LVI-LVI на ФИГ. 55,
на ФИГ. 57 - разрез по линии LVII-LVII на ФИГ. 55,
на ФИГ. 58 и 59 - виды в аксонометрии управляющего элемента,
на ФИГ. 60 - вид сбоку управляющего элемента,
на ФИГ. 61 - разрез по линии LXI-LXI на ФИГ. 60,
на ФИГ. 62 - вид сбоку нижней корпусной детали инъекционного устройства,
на ФИГ. 63 - разрез по линии LXIII-LXIII на ФИГ. 62.
Осуществление изобретения
На ФИГ. 1 представлено инъекционное устройство 1, содержащее корпус 2. Инъекционное устройство 1 предназначено для одноразового выдавливания дозы инъекционной жидкости из содержащегося в корпусе 2 контейнера 5. После этого инъекционное устройство утилизируется. Такого рода инъекционные устройства также называют автоинъекторами. Корпус 2 содержит верхнюю, дистальную корпусную деталь 3 и нижнюю, проксимальную корпусную деталь 4. В нижней корпусной детали 4 предусмотрены два расположенных напротив друг друга смотровых окна 7, из которых одно видно на ФИГ. 1. Сквозь смотровое окно 7 виден расположенный в корпусе 2 контейнер 5. На проксимальный конец корпуса 2 надет предохранительный колпачок 12, закрывающий инъекционную иглу 8, которая видна на ФИГ. 2. На дистальном конце корпуса 2 располагается управляющий элемент 6. На ФИГ. 1-3 показано инъекционное устройство в заблокированном положении 27, в котором выдавливание инъекционной жидкости из контейнера 5 заблокировано.
Как показано на ФИГ. 2, контейнер 5 выполнен в виде шприца. В проксимальный конец контейнера 5 вставлена инъекционная игла 8. Инъекционная игла 8 находится в игольном чехле 13, закрывающим иглу, так что инъекционная игла 8 остается стерильной. Предохранительный колпачок 12 жестко соединен с игольным чехлом 13, так что при снятии предохранительного колпачка 12 стягивается и игольный чехол 13. Дополнительно может быть предусмотрена защитная втулка, которая отодвигается назад только при введении инъекционной иглы 8 в кожу. Как показано также на ФИГ. 2, на дистальном конце контейнера 5 имеется выступающий наружу край 36. На нижней корпусной детали 4 имеется заплечик 37, на который ложится край 36 контейнера 5. Благодаря этому контейнер 5 не может перемещаться в проксимальном направлении.
Как показано на ФИГ. 2, инъекционное устройство 1 содержит дозирующий поршень 11. С проксимальной стороны дозирующий поршень 11 содержит поршневой шток 32, воздействующий на пробку 10 контейнера 5 и смещающий ее для выдавливания инъекционной жидкости в проксимальном направлении. С дистальной стороны дозирующий поршень 11 содержит втулочный участок 15. В этом примере между втулочным участком 15 и поршневым штоком 32 перпендикулярно продольной центральной оси 50 инъекционного устройства 1 расположен буртик 25, на который опирается одним своим концом инъекционная пружина 9. Инъекционная пружина 9 выполнена в виде винтовой пружины сжатия и своим вторым, дистальным концом упирается в участок 40 стенки верхней корпусной детали 3. Инъекционная пружина 9 размещена в кольцевом пространстве, образованном между верхней корпусной деталью 3 и расположенной в корпусе 2 регулирующей частью 16. Инъекционная пружина 9 нагружена уже при изготовлении инъекционного устройства 1. Инъекционная пружина 9 предназначена для перемещения дозирующего поршня 11 в проксимальном направлении и выдавливания тем самым инъекционной жидкости. В этом примере дозирующий поршень 11 по не показанным направляющим средствам перемещается в корпусе 2 без возможности вращения. Как показано также на ФИГ. 2, корпусные детали 3 и 4 соединены друг с другом резьбовым соединением 47. Дистальная торцевая сторона резьбового соединения 47 образует заплечик, создающий упор 26 для конечного проксимального положения дозирующего поршня 11. В конечном проксимальном положении дозирующего поршня 11 его буртик 25 прилегает к упору 26.
Регулирующая часть 16 закреплена в корпусе 2 с возможностью вращения вокруг продольной центральной оси 50. Регулирующая часть 16 имеет, кроме того, возможность осевого перемещения на заранее заданное расстояние в направлении продольной центральной оси 50. Регулирующая часть 16 представляет собой часть регулирующего устройства 41, предназначенного для регулирования скорости инъецирования. Регулирующая часть 16 выполнена в виде втулки и расположена на наружной поверхности втулочного участка 15 дозирующего поршня 11. С дистальной стороны регулирующая часть 16 имеет упорный край 23, к которому в данном примере прилегает управляющий элемент 6. Между верхней корпусной деталью 3 и упорным краем 23 управляющего элемента 6 действует регулировочная пружина 14, которая в данном примере выполнена в виде винтовой пружины сжатия и отжимает управляющий элемент 6 и регулирующую часть 16 в дистальном направлении. В показанном на ФИГ. 1-3 заблокированном положении 27 инъекционного устройства упорный край 23 отстоит в направлении продольной центральной оси 50 от упорного края 18 верхней корпусной детали 3 на расстоянии p1 которое соответствует максимальному расстоянию между упорными краями 18 и 23. Упорный край 18 в данном примере образован с дистальной торцевой стороны корпуса 2 и вместе с упорным краем 23 образует упор для проксимального положения управляющего элемента 6.
Регулирующая часть 16 посредством резьбового соединения 22 закреплена с возможностью вращения и осевого перемещения в верхней корпусной детали 3. Между регулирующей частью 16 и втулочным участком 15 дозирующего поршня 11 предусмотрено фиксирующее устройство 42. Как показано на увеличенном изображении ФИГ. 3, дозирующий поршень 11 содержит фиксирующий участок 45, на котором образован выступающий радиально наружу фиксирующий выступ 43. Этот фиксирующий выступ 43 входит в фиксирующий паз 44, предусмотренный на внутренней стороне регулирующей части 16. Как показано на ФИГ. 3, предусмотрен ряд фиксирующих пазов 44. При осевом перемещении дозирующего поршня 11 в проксимальном направлении фиксирующий выступ 43 вместе с фиксирующими пазами 44 образует фиксирующее устройство 42. Это фиксирующее устройство 42 создает определенную силу, препятствующую перемещению дозирующего поршня 11 в проксимальном направлении. С радиально внутренней стороны фиксирующего участка 45 в показанном на ФИГ. 1-3 заблокированном положении 27 инъекционного устройства предусмотрен опорный участок 35. Этот опорный участок 35 располагается на небольшом радиальном расстоянии от фиксирующего участка 45 и предотвращает радиальное смещение фиксирующего участка 45 внутрь, т.е. в направлении к продольной центральной оси 50. Благодаря этому фиксирующий выступ 43 не может выйти из соответствующего фиксирующего паза 44. Тем самым блокируется перемещение дозирующего поршня 11 в проксимальном направлении. Опорный участок 35 вместе с фиксирующей консолью 45 образует блокирующее устройство 21, предотвращающее перемещение дозирующего поршня 11 инъекционной пружиной 9 в проксимальном направлении.
Как показано также на ФИГ. 3, между наружной поверхностью регулирующей части 16 и внутренней стороной резьбового участка 24 верхней корпусной детали 3 образовано резьбовое соединение 22. Между резьбовым участком 24 и наружной стенкой верхней корпусной детали 3 сформировано кольцевое пространство 39, дно которого образует участок 40 стенки. На этот участок 40 стенки опирается регулировочная пружина 14. Другим своим концом регулировочная пружина 14 упирается в упорный край 23 регулирующей части 16, как показано на ФИГ. 2.
В заблокированном положении 27 инъекционного устройства управляющий элемент 6 находится в своем конечном дистальном положении. На верхней корпусной детали 3 образованы направляющие выступы 19, один из которых показан на ФИГ. 3. Эти направляющие выступы 19 взаимодействуют со стопорным краем 20 управляющего элемента б и удерживают управляющий элемент 6 на верхней корпусной детали 3. В заблокированном положении 27 инъекционного устройства фиксирующий выступ 43 входит в один из фиксирующих пазов 44 на глубину m1 фиксации. Эта глубина m1 фиксации равна перекрытию фиксирующего выступа 43 и фиксирующего паза 44 в радиальном направлении относительно продольной центральной оси 50. Глубина m1 фиксации сравнительно велика. В заблокированном положении 27 инъекционного устройства регулирующая часть 16 и дозирующий поршень 11 находятся в положении 54 относительного поворота. В этом положении 54 относительного поворота опорный участок 35 расположен на фиксирующем участке 45 и предотвращает выход фиксирующего выступа 43 из фиксирующего паза 44, а тем самым, и перемещение дозирующего поршня 11 в проксимальном направлении.
Для осуществления инъекции пользователь нажимает на управляющий элемент 6 в проксимальном направлении 31, как схематически показано на ФИГ. 5. На ФИГ. 4-6 показано инъекционное устройство 1 в первом начальном положении 28, в котором установлена некоторая первая, сравнительно малая, скорость инъецирования. В сравнении с заблокированным положением 27 инъекционного устройства, показанным на ФИГ. 1-3, управляющий элемент 6 смещен в проксимальном направлении 31. Вследствие этого расстояние между упорным краем 23 и упорным краем 18 верхней корпусной детали 3 уменьшено от значения p1 до значения р2. Управляющий элемент 6 сдвинул регулирующую часть 16 в проксимальном направлении 31. При этом благодаря наличию резьбового соединения 22 регулирующая часть 16 повернулась относительно корпуса 2 вокруг продольной центральной оси 50. Дозирующий поршень 11 закреплен в корпусе 2 без возможности вращения, например, с помощью соответствующих направляющих выступов или аналогичных элементов, не показанных на ФИГ. В результате перемещения управляющего элемента 6 и регулирующей части 16 в проксимальном направлении 31 под действием резьбового соединения 22 меняется положение поворота регулирующей части 16 относительно дозирующего поршня 11. В первом начальном положении 28 регулирующая часть 16 и дозирующий поршень 11 находятся в первом положении 52 относительного поворота, соответствующем первой скорости инъецирования. Как показано на ФИГ. 6, фиксирующие пазы 44 выполнены спиралевидными. При этом угол подъема фиксирующих пазов 44 соответствует углу подъема резьбового соединения 22. Благодаря этому при спиралевидном перемещении регулирующей части 16 относительно корпуса 2 и относительно дозирующего поршня 11 фиксирующий выступ 43 остается в том же фиксирующем пазу 44, так что фиксирующее устройство не издает щелчков.
В разных областях периферии регулирующей части 16 фиксирующие пазы 44 имеют различную глубину. В показанном на ФИГ. 4-6 начальном положении 28 фиксирующий выступ 43 находится в области фиксирующих пазов 44, в которой эти пазы 44 имеют меньшую глубину, чем в заблокированном положении 27. Измеренная в радиальном направлении относительно оси 50 вращения глубина m2 фиксации, равная перекрытию фиксирующего выступа 43 и фиксирующего паза 44, если смотреть в направлении продольной центральной оси 50, меньше показанной на ФИГ. 3 глубины m1 фиксации в заблокированном положении 27. Но глубины m1 и m2 фиксации могут быть и равными, так как в заблокированном положении 27 выдавливание инъекционной жидкости невозможно. Как показано на ФИГ. 5 и 6, опорный участок 35 в результате вращения регулирующей части 16 относительно дозирующего поршня 11 перемещается от фиксирующего участка 45. Вследствие этого фиксирующий участок 45 под действием силы, передаваемой инъекционной пружиной 9 через наклонные боковые стенки фиксирующих пазов 44, может отклониться радиально внутрь. Тем самым открывается возможность перемещения дозирующего поршня 11 в проксимальном направлении 31. При движении дозирующего поршня 11 относительно регулирующей части 16 фиксирующий выступ 43 прощелкивает по образованным между фиксирующими пазами 44 зубцам, так что шаги фиксации слышны.
Как показано также на ФИГ. 6, направляющий выступ 19 входит в паз 17 управляющего элемента 6 и образует вместе с ним направляющую 38, по которой управляющий элемент 6 перемещается на верхней корпусной детали 3 в направлении продольной центральной оси 50 без возможности вращения относительно верхней корпусной детали 3.
На ФИГ. 7 и 8 показано инъекционное устройство 1 после инъекции в конечном положении 29. Для этого пользователь перевел управляющий элемент 6 в положение, показанное на ФИГ. 6. После того как опорный участок 35 освобождает место для перемещения фиксирующего участка 45, инъекция начинается автоматически под действием силы, набранной инъекционной пружиной 9. В этом примере осуществления пользователь удерживает управляющий элемент 6 в одном и том же положении до окончания инъекции, как показано на ФИГ. 4-6. Вследствие этого в ходе всего процесса инъецирования поддерживается одна и та же глубина m2 фиксации фиксирующего выступа 43, так что сила, с которой фиксирующее устройство 42 противодействует силе нажима инъекционной пружины 9 на дозирующий поршень 11, остается постоянной. Смещением управляющего элемента 6 дальше в проксимальном направлении 31 или отпусканием управляющего элемента 6, после которого регулировочная пружина 14 перемещает управляющий элемент 6 в дистальном направлении, можно осуществлять динамическую регулировку скорости инъецирования в ходе инъекции. Инъекция заканчивается, когда край 23 упирается в упор 26.
Первое положение 52 относительного поворота и второе положение 53 относительного поворота это те положения относительного поворота, в которых может производиться инъекция. В показанном на ФИГ. 1-3 третьем положении 54 относительного поворота инъекционное устройство 1 находится в заблокированном положении 27, и инъекция производиться не может.
На ФИГ. 2 показана инъекционная пружина 9, имеющая в нагруженном состоянии длину b. После инъекции инъекционная пружина 9 удлиняется до своей ненагруженной длины а, показанной на ФИГ. 7. Разница между ненагруженной длиной а и нагруженной длиной b равна пути, проходимому дозирующим поршнем 11 при выдавливании инъекционной жидкости.
На ФИГ. 7 и 8 показана также конструкция фиксирующих пазов 44. Как показано на ФИГ. 7, дозатор 16 содержит участок 46 стенки без фиксирующих пазов 44, образующий участок периферии по всей длине дозатора 16.
На ФИГ. 9-11 показано инъекционное устройство 1 в начальном положении 30, в котором установлена высокая скорость инъецирования. В начальном положении 30 управляющий элемент 6 находится в своем конечном проксимальном положении. В этом конечном проксимальном положении фиксирующий выступ 43 входит в фиксирующие пазы 44 лишь на минимальную глубину m3 фиксации. Эта глубина m3 фиксации может быть и нулевой. Фиксирующий выступ 43 может быть образован и на показанном на ФИГ. 7 участке 46 стенки, на котором фиксирующие пазы 44 отсутствуют. Начальное положение 30 достигается перемещением управляющего элемента 6 в проксимальном направлении. Вследствие перемещения управляющего элемента 6 и регулирующей части 16 в проксимальном направлении регулирующая часть 16 под действием резьбового соединения 22 вращается вокруг продольной центральной оси 50. Регулирующая часть 16 и дозирующий поршень 11 находятся в некотором втором положении 53 относительного поворота, в котором глубина m3 фиксации меньше, чем в положении 52 относительного поворота. Вследствие этого скорость инъецирования во втором положении 53 относительного поворота больше, чем в первом положении 52 относительного поворота. Благодаря наличию регулировочной пружины 14 пользователь может динамически изменять скорость инъецирования в ходе инъекции, увеличивая или уменьшая нажим на управляющий элемент 6. В показанном на ФИГ. 9-11 конечном положении регулирующей части 16 ее дистальный упорный край 23 упирается в дистальный упорный край 18 верхней корпусной детали 3.
На ФИГ. 12 и 13 показан вид в аксонометрии дозирующего поршня 11. Фиксирующий участок 45 отходит от втулочного участка 15 в дистальном направлении и захватывает лишь часть окружности периферии. Регулировкой протяженности фиксирующего участка 45 в направлении по окружности может быть достигнута требуемая жесткость фиксирующего участка 45. На проксимальном конце поршневого штока 32 расположен контактный диск 51, выполненный для контакта с пробкой 10 (ФИГ. 2).
Как показано на виде сбоку ФИГ. 14, фиксирующий выступ 43 наклонен под углом а к продольной центральной оси 50. Угол α равен углу подъема резьбового соединения 22. Благодаря этому при вращении регулирующей части 16 вокруг продольной центральной оси 50 фиксирующий выступ 43 проводится по спирали, оставаясь в одном и том же фиксирующем пазу 44. Как показано на ФИГ. 15, фиксирующий выступ 43 имеет треугольное поперечное сечение.
На ФИГ. 16-20 подробно показана регулирующая часть 16. Регулирующая часть 16 выполнена в виде втулки и имеет на дистальном конце упорный край 23, который в данном примере замыкает в дистальном направлении внутреннее пространство регулирующей части 16. С наружной стороны регулирующей части 16 образована наружная резьба 55. Эта наружная резьба 55 в данном примере имеет менее одного витка.
Как показано на ФИГ. 19, фиксирующие пазы 44 наклонены относительно продольной центральной оси 50 под углом В, равным углу а (ФИГ. 14). Фиксирующий выступ 43 входит в фиксирующие пазы 44 как в ответную резьбу. Как показано также на ФИГ. 19, фиксирующие пазы 44 идут по всей осевой длине выполненного в виде втулки корпуса дозирующей части 16.
На ФИГ. 20 подробно показана конструкция фиксирующих пазов 44. Фиксирующие пазы 44 имеют глубину q, которая уменьшается в направлении по окружности. Благодаря этому вращением дозирующей части 16 вокруг продольной центральной оси 50 можно регулировать глубину фиксации. Как показано также на ФИГ. 20, опорный участок 35 проходит параллельно продольной центральной оси 50 в области вблизи фиксирующих пазов 44 максимальной глубины q. На ФИГ. 20 показан также участок 46 стенки, на котором нет фиксирующих пазов 44. Но может быть предусмотрена и конструкция, в которой фиксирующие пазы 44 располагаются по всей периферии регулирующей части 16.
На ФИГ. 21 и 22 показана верхняя корпусная деталь 3. В этом примере на дистальном конце верхней корпусной детали 3 предусмотрены четыре направляющих выступа 19. На ФИГ. 22 показана также конструкция резьбового участка 24. проходящего радиально внутри наружной стенки верхней корпусной детали 3 и ограничивающего кольцевое пространство 39. На резьбовом участке 24 сформирована внутренняя резьба 56, которая вместе с наружной резьбой 55 регулирующей части 16 образует резьбовое соединение 22. На виде сбоку это резьбовое соединение 22 имеет относительно продольной центральной оси 50 угол подъема γ, который равен углу α и углу β фиксирующего устройства 42. На проксимальном конце верхней корпусной детали 3 имеется внутренняя резьба 48. Эта внутренняя резьба 48 предназначена для соединения с нижней корпусной деталью 4.
На ФИГ. 23-26 подробно показан управляющий элемент 6. Управляющий элемент 6 выполнен в виде колпачка. На ФИГ. 24 и 26 видны пазы 17 с внутренней стороны периферической стенки управляющего элемента 6. На торцевой стороне управляющего элемента 6 образован направленный внутрь выступ 57, предназначенный для контакта с упорным краем 23 регулирующей части 16.
На ФИГ. 27 и 28 показана нижняя корпусная деталь 4 с двумя смотровыми окнами 7. На дистальном конце нижняя корпусная деталь 4 имеет наружную резьбу 49, которая вместе с внутренней резьбой 48 верхней корпусной детали 3 образует резьбовое соединение 27. Но корпусные детали 3 и 4 могут быть соединены друг с другом и иным образом. На дистальном конце нижней корпусной детали 4 с внутренней стороны образован заплечик 37, служащий упором для края 36 контейнера 5.
На ФИГ. 29-63 показан пример осуществления инъекционного устройства 101. В случае инъекционного устройства 101 речь также идет об автоинъекторе, предназначенном для одноразового выдавливания дозы из контейнера 105, в частности из шприца. Инъекционное устройство 101 содержит корпус 102, состоящий из верхней корпусной детали 103 и нижней корпусной детали 104. В нижней корпусной детали 104 предусмотрены смотровые окна 107, сквозь которые виден контейнер 105. На дистальном конце корпуса 102 располагается управляющий элемент 106, который может перемещаться в направлении продольной центральной оси 150 инъекционного устройства 101. Кроме того, на верхней корпусной детали 103 закреплено с возможностью вращения регулирующее кольцо 117. На регулирующее кольцо 117 в данном примере нанесена маркировка 120 для указания установленной скорости инъецирования. На верхней корпусной детали 103 нанесена метка 114, указывающая установленную дозу.
Как показано на ФИГ. 30, контейнер 105 выполнен в виде шприца, на дистальном конце которого имеется край 136, прилегающий к заплечику 137 корпуса 102. В корпусе 102 находится дозирующий поршень 111, содержащий поршневой шток 132, который выступает в проксимальном направлении 131. Поршневой шток 132 своим проксимальным концом прилегает к пробке 110 контейнера 105. В контейнере 105 имеется инъекционная игла 108, закрытая игольным чехлом 113 и предохранительным колпачком 112. В корпусе 102 находится инъекционная пружина 109, нагруженная при изготовлении инъекционного устройства 101. Инъекционная пружина 109 упирается в буртик 125 дозирующего поршня 111 и в проксимальную стенку верхней корпусной детали 103. Дозирующий поршень 111 содержит выступающий в дистальном направлении втулочный участок 115, с наружной стороны которого расположен втулочный участок 118 регулирующей части 116. С дистальной стороны втулочного участка 115 расположен фиксирующий участок 145, увеличенное изображение которого показано на ФИГ. 31. На фиксирующем участке 145 образован фиксирующий выступ 143, который входит в фиксирующий паз 144 на внутренней стороне регулирующей части 116. Этот фиксирующий выступ 143 вместе с фиксирующими пазами 144 образует фиксирующее устройство 142.
Регулирующее кольцо 117 выполнено одной деталью с втулочным участком 118 и образует с ним регулирующую часть 116. Как показано на ФИГ. 30, регулирующее кольцо 117 надето на верхнюю корпусную деталь 103 с дистальной стороны последней. Дозирующий поршень 111 и регулирующая часть 116 образуют регулирующее устройство 141 для регулирования скорости инъецирования. Вращением регулирующего кольца 117, а вместе с ним и регулирующей части 116, изменяют положение относительного поворота дозирующего поршня 111 и регулирующей части 116 и тем самым устанавливают скорость инъецирования. Фиксирующее устройство 142 является частью регулирующего устройства 141. Управляющий элемент 106 выполнен одной деталью с опорным участком 135, конструкция и предназначение которого будут подробнее раскрыты ниже. В показанном на ФИГ. 29-31 первом положении 152 относительного поворота дозирующего поршня 111 и регулирующей части 116 установлена минимальная скорость инъецирования. В этом первом положении 152 относительного поворота глубина n1 фиксации фиксирующего устройства 142 сравнительно велика. В процессе инъекции дозирующий поршень 111 перемещается относительно регулирующей части 116 в проксимальном направлении. При этом фиксирующий выступ 143 должен преодолевать отдельные фиксирующие пазы 144. Вследствие сравнительно большой глубины фиксации вырабатываемая при этом сила, противодействующая силе инъекционной пружины 109, также сравнительно велика, так что в результате устанавливается малая скорость инъецирования.
На ФИГ. 32-34 показано инъекционное устройство 101 во втором положении 153 относительного поворота дозирующего поршня 111 и регулирующей части 116. В этом положении 153 относительного поворота устанавливается средняя скорость инъецирования, что показывает и маркировка 120. Как показано на ФИГ. 34, фиксирующий выступ 143 входит в фиксирующий паз 144 на глубину n2 фиксации. Эта глубина n2 фиксации меньше глубины n1 фиксации, так что сила, с которой фиксирующее устройство 142 противодействует перемещению дозирующего поршня 111 в проксимальном направлении, уменьшена по сравнению с первым положением 152 относительного поворота. Как показано на ФИГ. 34, фиксирующие пазы 144 сформированы соответствующими плоскостями, перпендикулярными продольной центральной оси 150. При изменении установленной скорости инъецирования регулирующее кольцо 117 и, вместе с ним, втулочный участок 118 регулирующей части 116 вращаются только вокруг продольной центральной оси 150. Перемещения в направлении продольной центральной оси 150 не происходит. Благодаря этому фиксирующий выступ 143 при изменении скорости инъецирования остается в том же фиксирующем пазу 144. Только при перемещении дозирующего поршня 111 в проксимальном направлении 131 фиксирующий выступ 143 проскальзывает из одного фиксирующего паза 144 в другой фиксирующий паз 144, производит звуки щелчков и генерирует силу, противодействующую силе инъекционной пружины 109.
На ФИГ. 35-37 показано инъекционное устройство 101 в третьем положении 154 относительного поворота дозирующего поршня 111 и регулирующей части 116, в котором устанавливается максимальная скорость инъецирования. Здесь управляющий элемент 106 находится в своем конечном дистальном положении. Вследствие этого инъекция не может быть произведена, и инъекционное устройство 101 находится в заблокированном положении 127. Как показано на ФИГ. 37, фиксирующий выступ 143 лишь немного входит в фиксирующий паз 144. Глубина n3 фиксации очень мала. Может также быть предусмотрено, чтобы фиксирующий выступ 143 не входил в фиксирующий паз 144, а имел свободу перемещения относительно втулочного участка 118 регулирующей части 116 в направлении продольной центральной оси 150.
На ФИГ. 38-40 подробно показано блокирующее устройство 121 инъекционного устройства 101. Это блокирующее устройство 121 при конечном дистальном положении управляющего элемента 106 предотвращает перемещение дозирующего поршня 111 в проксимальном направлении с выдавливанием инъекционной жидкости. Как показано на ФИГ. 39, на верхней корпусной детали 103 предусмотрены две блокирующие консоли 122, входящие во втулочный участок 115 дозирующего поршня 111. Как показано на ФИГ. 40, на проксимальных концах блокирующих консолей 122 образованы блокирующие выступы 123, выступающие наружу и входящие по меньшей мере в один блокирующий паз 124 на втулочном участке 115 дозирующего поршня 111. Блокирующий участок 135 расположен радиально внутри блокирующих консолей 122 и предотвращает возможность отклонения блокирующих консолей 122 радиально внутрь. Блокирующие консоли 122 фиксируют втулочный участок 115 с помощью блокирующих выступов 123 и блокирующих пазов 124.
Для инициирования инъекции управляющий элемент 106 смещают в проксимальном направлении 131. Конечное проксимальное положение управляющего элемента 106 показано на ФИГ. 41-43. В этом положении управляющего элемента 106 инъекционное устройство 101 находится в начальном положении 128, в котором начинается инъекция. Как показано на ФИГ. 42 и 43, опорный участок 135, вследствие проксимального смещения управляющего элемента 106, вышел в проксимальном направлении из области блокирующих консолей 122. Благодаря этому блокирующие консоли 122 получают возможность отклоняться радиально внутрь, выходя при этом из блокирующих пазов 124. В блокирующих пазах 124 предусмотрены скосы, благодаря которым развиваемая инъекционной пружиной 109 сила дает радиальную силовую компоненту, стремящуюся отклонять блокирующие выступы 123 внутрь. Блокирующие выступы 123 имеют соответственные скосы. Инъекционная пружина 109 нажимает на дозирующий поршень 111 в проксимальном направлении. Вследствие этого блокирующий паз 124 смещается в проксимальном направлении и отклоняет блокирующие выступы 123 радиально внутрь. В результате инъекционная пружина 109 получает возможность давить на дозирующий поршень 111 в проксимальном направлении. При этом фиксирующее устройство 142 в положениях 152, 153, 154 относительного поворота задействовано. В инъекционном устройстве 101 требуемая скорость инъецирования должна быть установлена с помощью регулирующего кольца 117 до начала инъекции. После регулирования скорости инъецирования управляющий элемент 106 нажимают в проксимальном направлении 131, и происходит автоматический запуск инъекции.
На ФИГ. 44-49 подробно показан дозирующий поршень 111. На проксимальном конце поршневого штока 132 расположен контактный диск 151, сформированный для контакта с пробкой 110 контейнера 105. Как показано на ФИГ. 47, фиксирующий выступ 143 идет перпендикулярно продольной центральной оси 150, т.е. под углом 5 к продольной центральной оси 150, равным 90°. На ФИГ. 49 показана также конструкция блокирующего паза 124. Блокирующий паз 124 имеет наклоненную к продольной центральной оси 150 наружную стенку, которая отжимает блокирующие консоли 122 радиально внутрь (ФИГ. 43). В этом примере предусмотрен проходящий по наружной поверхности блокирующий паз 124. Однако могут быть предпочтительны и несколько отделенных друг от друга блокирующих пазов 124.
На ФИГ. 50-53 показана регулирующая часть 116. Регулирующая часть 116 содержит втулочный участок 118 и регулирующее кольцо 117, соединенное с втулочным участком 118 посредством участка 119 стенки на проксимальном конце регулирующей части 116. Участок 119 стенки содержит отверстие 140, сквозь которое выступает верхняя корпусная деталь 103.
Как показано также на ФИГ. 51, фиксирующие пазы 144 расположены перпендикулярно продольной центральной оси 150 (ФИГ. 50). На ФИГ. 52 и 53 показаны также различные глубины фиксирующих пазов 144. Глубина г фиксирующих пазов 144 непрерывно уменьшается в направлении по окружности. Благодаря этому можно просто осуществить бесступенчатое регулирование скорости инъецирования.
Как показано на ФИГ. 54 и 55, верхняя корпусная деталь 103 содержит основное тело 139, на котором посредством перемычки 146 прикреплен опорный участок 138. Этот опорный участок 138 располагается с дистальной стороны верхней корпусной детали 103 и предназначен для крепления управляющего элемента 106. Опорный участок 138 и основное тело 139 предпочтительно выполнены отделенными друг от друга и соединяются перемычкой 146 при сборке регулирующей части 116. Как показано на ФИГ. 55-57, две блокирующие консоли 122 с блокирующими выступами 123 выполнены зеркально симметричными и располагаются внутри основного тела 139. Протяженность перемычки 146 составляет лишь примерно четверть окружности периферии. Как показано на ФИГ. 52, протяженность отверстия 140 составляет примерно три четверти полной окружности вокруг продольной центральной оси 150. Благодаря этому регулирующую часть 116 можно поворачивать относительно верхней корпусной детали 103 примерно на 180° вокруг продольной центральной оси 150.
Как показано на ФИГ. 58-61, управляющий элемент 106 содержит дистальный управляющий участок 133, используя который пользователь может нажимать на управляющий элемент 106 в проксимальном направлении. Управляющий участок 133 соединяется стержневым участком 134, выступающим в проксимальном направлении, с опорным участком 135. Стержневой участок 134 и опорный участок 135 выполнены цилиндрическими, причем стержневой участок 134 имеет меньший наружный диаметр, чем опорный участок 135. Поэтому когда блокирующие выступы 123 находятся рядом со стержневым участком 134, блокирующие консоли 122 могут отклоняться радиально внутрь.
На ФИГ. 62 и 63 показана нижняя корпусная деталь 104 со смотровыми окнами 107. С дистальной стороны нижняя корпусная деталь 104 содержит наружную резьбу 149, которая взаимодействует с внутренней резьбой 148 (ФИГ. 56) верхней корпусной детали 103, и две эти резьбы вместе образуют резьбовое соединение 147 (ФИГ. 30), жестко соединяющее друг с другом обе корпусные детали 103, 104.
1. Инъекционное устройство для автоматического выдавливания дозы инъекционной жидкости из контейнера, содержащее корпус (2, 102) с продольной центральной осью (50, 150), дозирующий поршень (11, 111) и регулирующую часть (16, 116) инъекционного устройства, причем дозирующий поршень (11, 111) и регулирующая часть (16, 116) инъекционного устройства выполнены с возможностью — при выдавливании инъекционной жидкости — перемещения относительно друг друга, и инъекционную пружину (9, 109), причем при выдавливании инъекционной жидкости из контейнера (5, 105) предусмотрена возможность по меньшей мере частичного высвобождения запасенной в инъекционной пружине (9, 109) энергии, приводящего к выдавливанию дозы инъекционной жидкости из контейнера (5, 105), при этом инъекционное устройство (1, 101) содержит регулирующее устройство (41, 141) для регулирования скорости инъецирования, с которой предусмотрена возможность выдавливания инъекционной жидкости из контейнера (5, 105), выполненное с возможностью воздействия на энергию, необходимую для перемещения регулирующей части (16, 116) инъекционного устройства относительно дозирующего поршня (11, 111), отличающееся тем, что дозирующий поршень (11, 111) и регулирующая часть (16, 116) инъекционного устройства выполнены с возможностью — при выдавливании инъекционной жидкости — перемещения относительно друг друга в направлении продольной центральной оси (50, 150), причем регулирующее устройство (41, 141) выполнено с возможностью — при регулировании скорости инъецирования — воздействия на положение поворота дозирующего поршня (11, 111) относительно регулирующей части (16, 116) инъекционного устройства.
2. Инъекционное устройство по п. 1, отличающееся тем, что регулирующее устройство (41, 141) обеспечивает возможность бесступенчатого регулирования скорости инъецирования.
3. Инъекционное устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что регулирующее устройство (41) содержит управляющий элемент (6), предварительно нагруженный регулировочной пружиной (14) со смещением в направлении, противоположном направлению увеличения скорости инъецирования.
4. Инъекционное устройство по одному из пп. 1-3, отличающееся тем, что регулирующее устройство (41, 141) содержит фиксирующее устройство (42, 142), действующее между дозирующим поршнем (11, 111) и регулирующей частью (16, 116) инъекционного устройства, причем в первом положении (52, 152) относительного поворота дозирующего поршня (11, 111) и регулирующей части (16, 116) инъекционного устройства предусмотрена возможность преодоления фиксации посредством приложения к фиксирующему устройству (42, 142) большей силы, чем во втором положении (53, 153) относительного поворота дозирующего поршня (11, 111) и регулирующей части (16, 116) инъекционного устройства.
5. Инъекционное устройство по п. 4, отличающееся тем, что фиксирующее устройство (42, 142) содержит по меньшей мере один фиксирующий элемент, взаимодействующий по меньшей мере с одним ответным фиксирующим элементом, причем глубина (m1, m2, m3, n1, n2, n3) фиксации, равная величине перекрытия фиксирующего элемента и ответного фиксирующего элемента, в первом положении (52, 152) относительного поворота больше, чем во втором положении (53, 153) относительного поворота.
6. Инъекционное устройство по п. 5, отличающееся тем, что фиксирующий элемент выполнен в виде фиксирующего выступа (43, 143), входящего в фиксирующий паз (44, 144), образующий ответный фиксирующий элемент.
7. Инъекционное устройство по одному из пп. 1-6, отличающееся тем, что регулирующее устройство (41) содержит образованное между регулирующей частью (16, 116) инъекционного устройства и корпусом (2) резьбовое соединение (22), причем для регулирования скорости инъецирования предусмотрена возможность смещения пользователем регулирующей части (16, 116) инъекционного устройства относительно корпуса (2) в направлении продольной центральной оси (50) и, под действием резьбового соединения (22), поворота относительно корпуса.
8. Инъекционное устройство по п. 7, отличающееся тем, что фиксирующий элемент проходит спиралеобразно вокруг продольной центральной оси, причем угол подъема фиксирующего элемента соответствует углу подъема резьбового соединения (22).
9. Инъекционное устройство по одному из пп. 1-6, отличающееся тем, что регулирующая часть (16, 116) инъекционного устройства соединена с регулирующим кольцом (117), которое для регулирования скорости инъецирования подлежит вращению пользователем вокруг продольной центральной оси (150), причем инъекционное устройство (101) содержит управляющий элемент (106), который для инициирования инъекции подлежит смещению в проксимальном направлении (131).
10. Инъекционное устройство по одному из пп. 1-9, отличающееся тем, что дозирующий поршень (11, 111) выполнен с возможностью — при выдавливании инъекционной жидкости — перемещения в корпусе (2, 102) в направлении продольной центральной оси (50, 150) без возможности вращения.
11. Инъекционное устройство по одному из пп. 1-10, отличающееся тем, что дозирующий поршень (11, 111) выполнен с возможностью — при выдавливании инъекционной жидкости — смещения в направлении продольной центральной оси (50, 150).
