具有形状记忆合金驱动弹簧的可重复使用的弹簧驱动的自动注射器

摘要

本发明提供一种可重复使用的弹簧装置自动注射器。本发明的自动注射器的驱动机构包括一个或者多个由形状记忆合金形成的驱动弹簧。因此，通过使形成该一个或者多个驱动弹簧的形状记忆合金在注射前的奥氏体相和注射后的马氏体相之间交替，本发明的可重复使用的自动注射器能够提供比扳起驱动机构所需要的压缩力更大的注射力，以为接下来的注射操作作准备。

说明书

                       背景

技术领域

本发明涉及可重复使用的自动注射装置。具体地，本发明涉及包括弹簧加载的驱动机构的自动注射装置，该弹簧加载的驱动机构包括一个或者多个由形状记忆合金形成的驱动弹簧。

背景技术

包括针刺注射机构的自动的注射器(此后称为“自动注射器”)是熟知的，且认为相对于简单的皮下注射器而言表现出几个优点。例如，因为自动注射器可以设计为自动地和可靠地输送需要剂量的药剂，所以它们有利于快速、方便和精确地输送药剂。特别地，自动注射器很适于必须自我给予治疗物质的受治疗者，或者必须在相对短的时间周期中注射多个受治疗者的医护人员使用。此外，包括针刺注射机构的自动注射器可以设计为使得针在注射操作前、期间、甚至是以后隐藏起来，从而减小或者消除与将可见的针刺入受治疗者的组织中的动作相关的任何担心。虽然它们的精确规格变化广泛，但是针刺的自动注射器通常包括主体或者外壳、针刺的注射器或者类似的装置，以及一个或者多个用于将针插入受治疗者的组织且通过插入的针输送需要剂量的液体药剂的驱动机构。

包括在目前技术水平的针刺的自动注射器中的驱动机构通常包括能够激励驱动机构的能源。该能源例如可以是机械的(即，弹簧加载的)、气动的、机电的或者化学的，如在US专利6149626、6099504、5957897、5695472、5665071、5567160、5527287、5354286、5300030、5102393、5092843、4894054、4678461和3797489中所述的，每个这样的专利的内容通过参考在此引用。国际出版物WO01/17593、WO98/00188、WO95/29720、WO95/31235和WO94/13342也描述了包括不同的驱动机构的各种注射器。然而，针刺的自动注射器通常包括利用螺旋弹簧作为能源的驱动机构。这样的弹簧加载的驱动机构是期望的，因为它们被认为是有利于产生设计相对简单且制造便宜的可靠的自动注射器。

然而，考虑到通过针刺的注射装置输送日益粘性的药剂的需要增加，已知的弹簧加载的驱动机构表现了相当大的缺点。尤其是，包括在目前技术水平的针刺的自动注射器中的弹簧加载的驱动机构通常设计为产生足够注射低粘度的药剂的力，诸如胰岛素和肾上腺素，其通常表现出接近水的粘度(即，在20℃下大约1厘泊)。因此，包括在已知的自动注射器中的弹簧加载的驱动机构设计为只施加小的注射力(例如，从大约1磅到大约5磅的范围)，其不适于输送诸如生物可腐蚀的常效配方之类的具有比水的粘度高很多的粘度的新兴的可注射的药剂。如使用Hagen-Poiseuille定律(F＝8QμL(R²/r⁴))可以预测的，其中，“F”表示需要的注射力，“Q”表示注射的材料的流速，“μ”表示注射的材料的粘度，“L”表示使用的针的长度，“R”表示包含要被注射的材料的容器的内部直径，“r”表示使用的针的内部直径，如果要被输送的药剂的粘度增加超过1厘泊，通过期望的量具的针输送一定剂量的药剂所要求的注射力容易超过通常由目前技术水平的弹簧加载的自动注射器提供的注射力。

对于能够产生适于输送较高粘度的药剂的注射力的弹簧加载的驱动机构的需要的一种可能的解决方法是简单地提供包括能够施加较高的注射力的较有力的传统弹簧的驱动机构。然而，这样的方法不是没有困难的。尤其是，当注射器设计为多次使用的装置时，必须扳起弹簧加载的驱动机构，使得驱动弹簧在每次使用前保持在压缩的位置，且为了扳起传统的弹簧加载的驱动机构，等于或者大于由驱动弹簧施加的最大力的力必须施加到驱动机构。可以理解，当要被输送的药剂的粘度增加，不但输送该药剂所需要的注射力增加，而且扳起驱动机构所需要的力也增加。当要被注射的材料表现出接近提议的常效材料的粘度时，即使该注射器设置有提供一些减小必须由使用者直接施加来扳起驱动机构的力的机械优点的扳起机构，扳起设计为输送药剂的弹簧驱动机构所需要的力也会超过由使用者合理地施加的力。

因此，提供一种多次使用的弹簧加载的自动注射器是本领域中的一种改进，该自动注射器包括可以由比由驱动机构提供的注射力低的力扳起的驱动机构。这样的自动注射器可以设计为提供比通常由目前技术水平的弹簧加载的自动注射器施加的注射力高的注射力，同时仍然允许使用者通过施加实际上可施加的力来扳起驱动机构以重复使用。

发明内容

本发明提供一种可重复使用的弹簧驱动的自动注射器。本发明的自动注射器包括主体、弹簧加载的驱动机构、触发机构和可更换的注射筒。本发明的自动注射器的主体包括近端部分和远端部分，该近端部分容纳驱动机构且该远端部分容纳注射筒。该驱动机构包括一个或者多个与驱动件相关的驱动弹簧，且该驱动件成形为使得当压缩一个或者多个驱动弹簧时，该驱动机构与触发机构相互作用，以将驱动机构放置在自动注射器的主体的近端部分内的扳起的位置。设置在本发明的自动注射器中的注射筒包括用于容纳要被输送的药剂的容器，以及适于从注射筒的容器输送药剂且进入受治疗者的组织的针。为了制备用于注射需要剂量的药剂的本发明的自动注射器，驱动机构放置在扳起的位置，且包含要被输送的药剂的注射筒装载到自动注射器主体的近端部分。

一旦该驱动机构被扳起且包含需要的药剂的注射筒装载到本发明的自动注射器中，通过将该自动注射器定位在期望的位置且促动该触发机构，包含在注射筒中的药剂被注射到受治疗者中。当促动该触发机构时，驱动件从扳起的位置释放，允许包括在驱动机构中的一个或者多个弹簧从它们的压缩状态展开。当一个或者多个驱动弹簧从它们的压缩状态展开时，该驱动件以这样的方式靠着注射筒作用，即，使注射筒的针插入到受治疗者的组织中，且包含在注射筒中的药剂在注射位置处通过针来输送。在包含在注射筒中的药剂被输送以后，该空的注射筒可以从自动注射器的主体的远端部分去除，且该驱动机构可以再次扳起，以为另一次注射作准备。

有利地，包括在本发明的自动注射器的驱动机构中的一个或者多个驱动弹簧设计为使得该驱动机构可以施加比扳起该驱动机构所需要的压缩力更大的注射力。为了实现这样的性能，包括在本发明的自动注射器中的一个或者多个驱动弹簧使用形状记忆合金(SMA)来制造。如这里使用的，术语“形状记忆合金”和“SMA”包括表现出两种依赖于温度的晶体结构或者晶相的所有合金，较低温度的晶相是“马氏体”相，较高温度的晶相是“奥氏体”相。当处于奥氏体相时，由SMA制成的驱动弹簧是相对刚性的，且能够施加较大的弹簧力，但是当弹簧转变到马氏体相时，由相同的SMA制成的相同的驱动弹簧变得日益柔顺，且可以通过施加相对小的力来压缩。因此，通过处于马氏体相中的一个或者多个驱动弹簧，本发明的注射器的驱动机构可以通过施加相对小的压缩力来扳起，同时在该驱动机构被扳起以后将该一个或者多个驱动弹簧转变为奥氏体，允许该驱动机构在触发注射器时施加相对大的注射力。通过使用一个或者多个SMA驱动弹簧，本发明的注射器提供了一种可重复使用的弹簧加载的自动注射器，其适于输送需要比那些通常由目前技术水平的自动注射器提供的注射力更大的注射力的药剂，同时提供了一种可以通过施加由使用者实际上可以施加的压缩力来扳起以便重复使用的装置。

本发明还包括一种将药剂注射到需要的受治疗者中的方法。本发明的方法包括提供包括弹簧加载的驱动机构的自动注射器，使用第一力来扳起弹簧加载的驱动机构，从扳起的位置释放该弹簧加载的驱动机构，以及产生比扳起弹簧加载的驱动机构所需要的第一力更大的且足够注射需要剂量的药剂的注射力。本发明的方法容易改变，且本发明的方法的具体实施例可以制造为实际上适合要求注射一定剂量的药剂的任何期望的可操作的范围。

附图说明

图1提供了根据本发明的注射装置的表现的截面图。

图2提供了根据本发明的第二个注射装置的表现的截面图。

具体实施方式

根据本发明的注射器10的一个实施例的示意性表现在图1中提供。如通过参考图1可以看到，本发明的注射器包括外壳20、驱动机构30、注射筒40和触发机构50。如图1可见，注射器10的外壳20分成近端部分22和远端部分24。近端部分22用于容纳驱动机构30，其包括SMA驱动弹簧32和驱动件34，同时外壳20的远端部分24容纳注射筒40，其包括适于容纳药剂44的容器42，用于从容器42排出药剂44的活塞46，以及针48，药剂44通过该针可以注射到受治疗者中。外壳20的该远端部分24成形为使得注射筒40可以在准备注射时装载到外壳20的远端部分24，然后在完成注射以后可以被去除。注射器10的触发机构50与驱动机构30的驱动件34相互作用，使得当促动该触发机构50时，该驱动件34从其扳起位置释放。

如图1所示，注射器10的驱动机构30在其扳起位置，驱动件34维持在缩回的位置，且SMA驱动弹簧32处于压缩的状态。一旦驱动机构30处于其扳起的位置，该SMA驱动弹簧32转变为奥氏体状态。随着驱动机构30处于扳起的位置，SMA驱动弹簧32处于奥氏体状态，且装载的注射筒定位在外壳20的远端部分24中，简单地通过促动触发机构50可以启动注射。触发机构50的促动使驱动件34从其扳起的位置释放，且当释放驱动件34时，SMA驱动弹簧伸展，以需要的注射力轴向激发驱动件34。在图1中所示的实施例中，当驱动件34被SMA驱动弹簧32激发时，驱动件34靠着注射筒40的活塞作用，使得注射筒40轴向移动通过外壳20的远端部分24，直到注射筒40到达停止件26。注射筒40轴向移动到停止件26使得与注射筒40相关的针48从外壳20的远端部分24伸出，且进入受治疗者。即使在注射筒40到达停止件26以后，该SMA驱动弹簧32也继续伸展，这使得驱动件34靠着注射筒34的活塞46施加延续的注射力，导致药剂44从容器42通过针48排出。

在注射器10的驱动机构30被促动，且包含在注射筒40中的药剂44被排出以后，可以从外壳20的远端部分24去除注射筒40，且驱动机构30可以被再次扳起，以为随后的注射准备。在图1所示的实施例中，外壳20的远端部分24必须从近端部分22分离，以便去除注射筒40或者再次扳起驱动机构30。在再次扳起驱动机构30以前，该SMA驱动弹簧32转变回马氏体相。在该SMA驱动弹簧32转变成马氏体相以后，通过靠着驱动件34简单地施加足够压缩SMA驱动弹簧32且推动驱动件34回到外壳20的近端部分22内的压缩力，驱动机构30被手动再次扳起，使得驱动件34由触发机构50再次保持在扳起的位置。因为在驱动机构被再次扳起以前该SMA驱动弹簧32转变为马氏体相，所以压缩SMA驱动弹簧32和再次扳起驱动机构30所需要的力相对于由相同的SMA驱动弹簧32在奥氏体状态下施加的注射力极大地减小。在再次扳起驱动机构30以后，通过将具有一次注射的药剂量的没有用过的注射筒40装载到外壳20的远端部分24中，重新接附外壳20的近端部分22和远端部分24，以及将SMA驱动弹簧32转变为奥氏体状态，注射器10再次准备好注射。

尽管图1提供了本发明的注射器的一个实施例的一种示意性表现，本发明的注射器不限制于图1中提供的表现。此外，为了说明，图1只提供了本发明的注射器各个部件的每一个的普通表现。因此，在本发明的注射器的每个实施例中，注射器的部件可以根据需要从图1中提供的表现改变，且注射器的每个部件可以通过适于提供包括驱动机构的可重复使用的注射器的任何结构或者机构来体现，该驱动机构包括SMA驱动弹簧。

虽然在图1中没有表现，包括在本发明的注射器中的驱动机构还可以包括多于一个的SMA驱动弹簧。可以使本发明的注射器的驱动机构设置有两个或者更多的SMA驱动弹簧，以便实现实际上不能由单个注射器实现的注射力。当使用了两个或者更多的SMA驱动弹簧，这些弹簧可以设置成嵌套的结构，也就是，一个或者多个较小的弹簧定尺寸和缠绕为装配在一个或者多个较大的弹簧的内径中。如果在本发明的注射器的驱动机构中设置两个或者多个嵌套的驱动弹簧，该驱动机构可以设计为使得每个驱动弹簧与其它驱动弹簧分隔，或者容纳在其自己的套筒或者座中。然而，两个或者多个嵌套的SMA驱动弹簧还可以没有分隔地设置在驱动机构中。当两个或者多个SMA驱动弹簧相互没有分隔地嵌套时，每个弹簧最好相反地缠绕，使得当嵌套的弹簧反复压缩和释放时，防止或者最小化嵌套的弹簧的圈之间的干扰。替代两个或者多个嵌套的弹簧，本发明的注射器的驱动机构还可以包括相互分离地定位的两个或者多个SMA驱动弹簧。例如，驱动机构的驱动件可以设置有两个或者多个座，每个座与每个其它的座相互分离地定位，且每个座相应于包括在驱动机构中的两个或者多个SMA驱动弹簧之一。然而，无论这些弹簧是嵌套的或者以相互分离的关系定位，当本发明的注射器的驱动机构包括两个或者多个SMA驱动弹簧时，该驱动机构成形为使得当触发注射器时由每个SMA驱动弹簧产生的力靠着包括在驱动机构中的驱动件施加。

替代利用简单的螺旋弹簧(如图1中所示)，本发明的注射器中的驱动机构还可以利用由SMA制成的螺旋波形弹簧。该螺旋波形弹簧例如从美国的Illinois的Lake Zurich的SmalleySteel RingCompany可以买到。如该名称暗示，形成螺旋波形弹簧的材料不但是螺旋的，而且是波形的，由于这样的结构，在通过给定的冲程的给定的弹簧刚度下，螺旋波形弹簧可以减小获得所需要的弹簧力所必需的弹簧高度到达50％。因此，使用SMA螺旋波形弹簧作为本发明的注射器中的驱动机构中的驱动弹簧可以有助于制造这样一种注射器，即，在通过给定的冲程的给定的弹簧刚度下，与由设计为提供相当的弹簧力的简单的SMA螺旋弹簧激励的注射器相比，该注射器的长度相对较短。

包括在本发明的注射器的驱动机构中的一个或者多个SMA驱动弹簧不但在数量和形状上可以变化，而且用于制造该一个或者多个驱动弹簧的SMA的配方也可以变化，以获得需要的性能参数。虽然适用于注射器中的任何SMA可以用来制造包括在本发明的注射器的驱动机构中的一个或者多个驱动弹簧，目前优选的SMA合金包括NiTi、CuZnAl、NiTiCu和CuAlNi合金。有利地，诸如这里提到的优选的合金之类的SMA成分容易改变为产生这样的驱动弹簧，其表现出通过一段冲程提供需要范围的弹簧力的弹簧力特性和弹簧刚度特性，其确保了与注射筒相关的针的插入和需要剂量的药剂的输送。

用来制造包括在本发明的注射器中的一个或者多个SMA驱动弹簧的合金成分还可以改变为控制弹簧进入它们的马氏体或者奥氏体相的温度。通常，当加热和冷却时，SMA成分在单一的特定的温度下不经历完全的相转变。替代的，从一个晶相到另一个的转变在一个温度(即，马氏体起始(M_s)温度或者奥氏体起始(A_s)温度)下开始，且在第二个温度(即，马氏体完成(M_f)温度或者奥氏体完成(A_f)温度)下完成，在奥氏体相(A_p)中SMA大约50％转变的温度与在马氏体相(M_p)中SMA大约50％转变的温度之间的差限定SMA的滞后宽度。通过改变包括在SMA中的金属的相对百分比，或者通过在SMA成分中包括诸如铁或者铬之类的额外的金属，包括在本发明的注射器的驱动机构中的驱动弹簧可以配制为表现出需要的滞后宽度，使得马氏体和奥氏体转变点在预先设置的M_s、M_f、A_s和A_f温度的一度或者两度内。超过合金成分的调节，对于给定SMA的马氏体和奥氏体转变温度或者滞后宽度还可以通过已知的退火过程来调节。

SMA成分的可变性允许本发明的注射器制造为实际上用于任何期望的操作温度的范围中。如这里使用的措词“操作温度的范围”和“操作温度范围”指在包括在驱动机构中的一个或者多个SMA驱动弹簧中获得所需要的奥氏体和马氏体相转变所需要的温度范围。虽然本发明的注射器的操作温度范围通常扩展到使用的环境的预期环境温度范围之上或者之下，以便获得需要的马氏体和奥氏体转变，但是预期的使用环境的预期的环境温度范围会落入该注射器的操作温度范围内。在一个实施例中，用来产生包括在本发明的注射器的驱动机构中的一个或者多个驱动弹簧的SMA配制成使得该一个或者多个驱动弹簧在预期的环境温度范围内处于需要的奥氏体相中，但是为了获得需要的马氏体相需要冷却。在选择性的实施例中，用来产生一个或者多个驱动弹簧的SMA配制成使得该一个或者多个驱动弹簧在预期的环境温度范围内处于需要的马氏体相中，但是为了获得需要的奥氏体相需要加热。在还有一个实施例中，用来产生一个或者多个驱动弹簧的SMA配制成使得需要加热到预期的环境温度范围之上来获得需要的奥氏体相，且需要冷却到预期的环境温度范围之下来获得需要的马氏体相。

保健护理所和家里的环境是典型的使用本发明的注射器的环境。在这样的环境下，根据本发明的注射器的操作温度范围最好落在通常用于冷藏(大约4℃)的温度和接近人体温度(大约37℃)的温度之间。当然，当需要时，设计为用于保健护理所或者家里的环境中的注射器的操作温度范围可以扩展到这样的温度范围之上或者之下。在保健护理所或者家里的环境中的环境温度范围通常可以看成为室温(在大约20℃和大约25℃之间)。因此，当本发明的注射器设计为用于保健护理所或者家里时，该注射器最好包括这样的一个或者多个SMA驱动弹簧，即，在大约4℃或者大约4℃之上获得需要的马氏体相，同时在大约37℃或者大约37℃之下获得需要的奥氏体相。更具体的，为了使根据本发明的设计为保健护理所或者家里使用的注射器的使用容易，用于产生注射器的一个或者多个驱动弹簧的SMA最好提供扩展到低于或者高于大约20℃和大约25℃之间的环境温度，但是不同时扩展到高于和低于这样的环境温度范围的操作温度范围。例如，在本优选实施例中，该注射器包括一个或者多个SMA驱动弹簧，其在大约20℃和大约25℃之间转变为需要的奥氏体相，而在大约4℃或者大约4℃之上转变为需要的马氏体相。在另一个优选实施例中，本发明的注射器包括一个或者多个SMA驱动弹簧，其在大约37℃转变为需要的奥氏体相，而在大约20℃和大约25℃之间转变为需要的马氏体相。当然，本发明的注射器不限于设计为保健护理所或者家里使用的注射器，且包括在本发明的注射器的驱动机构中的一个或者多个驱动弹簧可以由配制为在实际上适用于任何需要的使用环境的操作温度范围内执行的SMA制造。

当获得需要的奥氏体相需要的温度高于使用的环境的预期的环境温度(例如室温)时，本发明的注射器可以设置加热机构。这样的机构可以在注射器的外壳内部或者外部。当加热机构在注射器外壳的内部时，该内部加热机构可以体现为任何合适的辐射热源或者电能源。例如，内部加热机构可以包括利用一个或者多个电池来将电能转移到一个或者多个SMA驱动弹簧的加热机构，其又增加该一个或者多个SMA驱动弹簧的温度，且允许获得需要的奥氏体相。当加热机构在注射器的外壳的外部时，任何已知的外部加热技术可以用来将该一个或者多个驱动弹簧加热到需要的奥氏体相。

虽然形状记忆合金可以配制为提供超级弹性的操作模式，其中，通过施加应力或者其它力的载荷出现在马氏体和奥氏体状态之间的转变，但是，用来制造包括在本发明的注射器的驱动机构中的一个或者多个驱动弹簧的SMA最好配制和加工为提供在预期的操作温度范围内的行为的形状记忆模式。为了获得在形状记忆模式中工作的SMA驱动弹簧，用来产生包括在注射器中的一个或者多个SMA驱动弹簧的SMA成分最好呈现在注射器的预期的操作温度范围内的A_f和M_f温度。这样的成分有利地确保包括在本发明的注射器中的一个或者多个SMA驱动弹簧在注射器的操作温度范围的较低端完全是马氏体，在注射器的操作温度范围的较高端完全是奥氏体。

然而，获得行为的形状记忆模式不需要一个或者多个驱动弹簧在预期的操作温度范围内转变到完全的奥氏体相或者完全的马氏体相。用来形成一个或者多个驱动弹簧的SMA成分只需要呈现足够的形状记忆行为来提供在操作温度范围内的这样的晶相转变，即，当它们从操作温度范围的较高端冷却到操作温度范围的较低端时，该晶相转变足够减小压缩该一个或者多个SMA驱动弹簧需要的力。无论SMA成分在注射器的操作温度范围内是完全的马氏体或者完全的奥氏体，用来形成本发明的注射器的一个或者多个驱动弹簧的SMA成分最好提供这样的驱动弹簧，即，当驱动弹簧从在操作温度范围的较高端的奥氏体相转变到在它的操作温度范围的较低端的马氏体相时，该驱动弹簧表现出在压缩该驱动弹簧所需要的力的至少20％的下降。更优选的，用来形成该一个或者多个驱动弹簧的SMA材料提供这样的驱动弹簧，即，当驱动弹簧从在它的操作温度范围的较高端的奥氏体相转变到在它的操作温度范围的较低端的马氏体相时，该驱动弹簧表现出在压缩该驱动弹簧所需要的力的至少30％的下降。甚至更优选的，用来形成该一个或者多个驱动弹簧的SMA材料提供这样的驱动弹簧，即，当驱动弹簧从在它的操作温度范围的较高端的奥氏体相转变到在它的操作温度范围的较低端的马氏体相时，该驱动弹簧表现出在压缩该驱动弹簧所需要的力的至少40％的下降。最优选的，用来形成该一个或者多个驱动弹簧的SMA材料提供这样的驱动弹簧，即，当驱动弹簧从在它的操作温度范围的较高端的奥氏体相转变到在它的操作温度范围的较低端的马氏体相时，该驱动弹簧表现出在压缩该驱动弹簧所需要的力的至少50％的下降。

然而，包括在本发明的注射器中的一个或者多个SMA驱动弹簧的成分、结构和数量不是该注射器的唯一的组成要素，其可以变化来获得表现需要的性能特征的注射器。图1中的表现只意味着有利于理解本发明的注射器，不是限定本发明的注射器10的任何部件的具体形状。例如，如图2所示，本发明的注射器10的第二个实施例的示意性表现，外壳20的远端部分24可以包括偏置弹簧60，其定位成将注射筒40偏置在外壳的远端部分24内的缩回位置中，且衰减由使用者或者受治疗者感觉到的注射力。如图2可见，当偏置弹簧60包括在外壳20的远端部分24中时，它最好定位成靠着注射筒40的容器42作用，而不直接靠着驱动机构30。这样的结构允许衰减由使用者或者受治疗者感觉到的弹簧力，而实际上没有减小由驱动机构30靠着要输送的药剂44施加的注射力。

包括在本发明的注射器中的每个部件可以根据需要成形为获得提供一个或者多个目标性能特征的注射器。两部分注射器外壳、触发机构和注射筒的各种结构在本领域中是已知的，且可以根据需要用于制造根据本发明的注射器。讲授这样的结构的专利出版物例如包括美国专利6149626、5957897、5695472、5665071、5354286、5300030、5102393、5092843、4678461和3797489中所述的，每个这样的专利的内容通过参考在此引用。然而，本发明的注射器不限于在这些专利中讲授的外壳、触发机构和注射筒。本发明的注射器可以包括用于提供适用于可重复使用的包括驱动机构的注射器中的外壳、触发机构或者注射筒的任何结构或者机构，该驱动机构包括一个或者多个SMA驱动弹簧。此外，本发明的注射器可以包括没有包括在图1和图2中的示意性视图中的特征。例如，本发明的注射器可以包括一个或者多个针安全机构，诸如当完成注射时自动将针收回外壳的远端部分内的驱动机构，或者定位在外壳的远端部分上的弹簧加载的套筒，该弹簧加载的套筒设计为当从注射位置去除该注射器时自动延伸超过从外壳的远端部分延伸的针。

虽然本发明的注射器可以由各种规格的注射器体现，但是根据本发明的注射器的每个实施例包括一个或者多个SMA驱动弹簧，其提供施加比扳起驱动机构所需要的压缩力更大的注射力的驱动机构。因此，本发明的注射器有利于产生能够施加比通常由现有技术水平弹簧加载的自动注射器获得的注射力更大的注射力的相对简单的自动注射机构，同时提供可以由使用者实际扳起的驱动机构。然而，如这里所述的，包括在本发明的注射器中的一个或者多个SMA驱动弹簧可以制造为施加宽范围的注射力。这样，本发明的注射器不限于施加比通常由现有技术水平的注射器施加的注射力更大的注射力的注射器。如果需要，本发明的注射器实际上可以成形为施加等于或者甚至低于通常由现有技术水平弹簧驱动的自动注射器施加的注射力的注射力。这样的注射器仍然获得了施加比扳起驱动机构所需要的力更大的注射力的优点，从而用来增加使用者可以使用和重复使用注射器的容易性。

本发明还包括将药剂注射到需要的受治疗者中的方法。通常，本发明的方法包括提供包括弹簧加载的驱动机构的自动注射器，使用第一力来扳起弹簧加载的驱动机构，从扳起的位置释放该弹簧加载的驱动机构，以及产生比扳起弹簧加载的驱动机构所需要的第一力更大的且足够注射需要剂量的药剂的注射力。在具体的实施例中，本发明的方法还包括提供包括包含一个或者多个由SMA形成的驱动弹簧的弹簧加载的驱动机构的自动注射器，在扳起驱动机构以前将该一个或者多个驱动弹簧设置在马氏体相中，在该驱动机构被扳起之后但是在弹簧加载的驱动机构从它的扳起位置释放以前将该一个或者多个驱动弹簧设置在奥氏体相中。当然，本发明的方法像本发明的注射器一样可以改变，如容易理解的，本发明的方法可以设计为适于各种输送范围，正如本发明的注射器的各种部件可以变化为获得目标性能特征。