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具有剂量设定和重新设定机构的笔型药物注射装置

摘要

本发明涉及一种笔型药物注射装置(1;101),其包括:壳体(4,5;104,105);剂量拨选构件(6;106);扭簧(12;112),其固定在壳体(4,5;104,105)和拨选构件(6;106)之间,使得在拨选构件(6;106)相对于壳体(4,5;104,105)旋转时,能量蓄积在扭簧中;驱动构件(8;108),其接合导螺杆(9;109);第一离合器(18;118),其在联结状态下在转向上联结驱动构件(8;108)和壳体,以及在断开状态下允许驱动构件和壳体之间的相对旋转;和第二离合器(19;119),其在联结状态下在转向上联结驱动构件和拨选构件,以及在断开状态下允许驱动构件和拨选构件之间的相对顺时针和逆时针旋转。第二离合器包括带齿(19a,19b;119a,119b)的棘轮咔哒声发生器,这些齿在顺时针和逆时针方向上具有不同的倾斜齿角度,使得允许齿在第二离合器的断开状态下相互越过,且在顺时针和逆时针方向上具有不同的阻力,使得可以通过用户由此拉紧或松弛扭簧而设定以及校正剂量。

著录项

  • 公开/公告号CN105682711A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2016-06-15

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 赛诺菲;

    申请/专利号CN201480059717.1

  • 申请日2014-09-03

  • 分类号A61M5/20(20060101);A61M5/315(20060101);

  • 代理机构北京市嘉元知识产权代理事务所(特殊普通合伙);

  • 代理人陈静

  • 地址 法国巴黎

  • 入库时间 2023-12-18 15:50:57

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2023-09-15

    未缴年费专利权终止 IPC(主分类):A61M 5/20 专利号:ZL2014800597171 申请日:20140903 授权公告日:20200804

    专利权的终止

  • 2020-08-04

    授权

    授权

  • 2016-09-21

    实质审查的生效 IPC(主分类):A61M5/20 申请日:20140903

    实质审查的生效

  • 2016-06-15

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种驱动机构,该驱动机构适合于注射装置,尤其是笔型药物输送装置。该机构包括:壳体;拨选构件;扭簧,其固定在壳体和拨选构件之间使得在拨选构件相对于壳体旋转之后能量蓄积在扭簧中;接合导螺杆的驱动构件;第一离合器,其在联结状态下在转向上联结驱动构件和壳体,而在断开状态下允许驱动构件与壳体之间的相对旋转;和第二离合器,其在联结状态下在转向上联结驱动构件和拨选构件,而在断开状态下允许驱动构件和拨选构件之间的相对顺时针和逆时针旋转。

背景技术

例如从EP1819382B1获得如上文限定的注射装置,其中第二离合器作为自紧固棘轮被提供,自紧固棘轮具有锯齿状齿,且近似垂直定向的侧面作为自紧固侧面。为了重新设定或减小已经设定的剂量,拨选构件被设置成可轴向地伸缩经过对应于单向棘轮的齿的高度的距离。因此,通过向后拉拨选构件,并且因此使拨选构件从驱动构件脱离,能够减少或甚至重新设定已经设定的剂量。对于一些用户而言,在重新设定或减小已经设定的剂量之前使拨选构件缩回的要求被视为缺陷。进一步从EP1909870B1获知包括扭簧的类似的驱动机构的进一步的示例。

作为包括扭簧的驱动机构的备选方案,已知包括压缩弹簧的驱动机构。从EP1926514B1获知这样的注射装置的示例,该注射装置还包括具有棘爪元件的滑动离合器和计数器棘爪元件,滑动离合器和计数器棘爪元件进入在给药方向上或在校正方向上在运动期间在离散锁止位置中相互强制和不强制接合的状态。棘爪元件和计数器棘爪元件形成为使得,在运动的锁止接合中,它们至少在一个方向上比较在另一个方向上对运动施加更小的阻力。为了分配设定剂量,该已知的注射装置需要使棘爪元件相对于计数器棘爪元件沿轴向方向移位,使得它们脱离接合,即,滑动离合器充分地断开。

WO2008/031235A1公开了一种由螺旋弹簧(即,金属卷条)驱动的药物输送装置。装置包括具有不同倾斜齿的棘轮,使得在剂量设定和剂量重新设定期间,在顺时针和逆时针方向上产生不同的阻力。此外,装置包括可以通过离合器联结或断开的几个单元。装置的第二单元被提及为包括剂量设定构件、内环和棘轮环。离合器轴被描述为包括螺旋弹簧的第三单元的一部分。离合器中的一个将弹簧和驱动单元联结和断开。

WO2013/098194A2提及在向上拨选和向下拨选的旋转方向上具有不同齿角度的棘轮。在剂量重新设定期间,齿充分地断开,使得在该断开状态下,不论旋转方向如何,根本不存在阻力。

本发明的一个目的是为上述解决方案提供改进的备选方案。特别地,本发明的一个目的是提供允许容易地减小已经设定的剂量的驱动机构。

发明内容

这个目的通过具有权利要求1的特征的驱动机构来解决。本发明是基于提供棘爪接合件作为克服弹簧扭矩但是通过用户拨选克服的第二离合器的构思。根据优选实施例,第二离合器包括带齿的棘轮咔哒声发生器(ratchetclicker),这些齿在顺时针和逆时针方向上具有不同的倾斜齿角度,使得允许齿在第二离合器的断开状态下相互越过(overide),且在顺时针和逆时针方向上具有不同的阻力。为了在其断开状态下充当棘轮咔哒声发生器,第二离合器被布置成使得其齿在断开状态下松动接合。换言之,第二离合器在联结状态下充分地接合,防止驱动构件和拨选构件之间的任意相对旋转,而驱动构件相对于拨选构件的相对旋转在断开状态下是可能的,且棘轮咔哒声发生器的齿相互越过以向用户提供可触知和/或听得到的反馈。由于棘轮咔哒声发生器齿的不同的倾斜齿,由齿相互越过产生的声间在顺时针和逆时针方向上可以是不同的。

根据本发明的离合器是适合于通过形状配合(强制配合)(例如与适合于彼此接合和彼此分离的齿)或通过非强制(摩擦)连接或其组合连接两个组件部分的组件或特征。离合器可以由两个组件部分的一体化特征形成,所述一体化特征例如通过直接设置在组件部分上的齿、花键、凹槽、抵靠面等联结或断开。可替代地,离合器可以包括一个或多个独立联结部分,所述一个或多个独立联结部分例如永久地固定或链接到将被联结或断开的两个组件部分。离合器的致动(即,联结或断开的动作)可以包括离合器部分或离合器特征部的相对运动,例如使离合器齿脱离,和/或可以包括在离合器部分或离合器特征部上施加的力的改变。

如上文所限定的驱动机构的一般功能是设定一剂量并且随后分配设定的剂量。剂量设定(剂量拨选)通常需要用户操纵驱动机构的一个元件,优选地例如经拨选手柄使拨选构件旋转。在剂量分配期间,拨选构件可以移动例如旋转返回至其原始位置,其中,在剂量设定期间未被致动的驱动构件在剂量分配期间随同拨选构件一起移动。驱动构件的移动可以是旋转、移位或例如沿着螺旋形路径的组合移动。驱动构件可以作用在导螺杆上,导螺杆用作活塞杆以便在剂量分配期间从储物筒排出药剂。

除了驱动机构的该基本功能之外,在一些情况下,优选允许对已经设定的剂量进行重新设定,即,校正或重新选择剂量。优选地,用户简单地例如经拨选手柄使拨选构件沿与在剂量设定期间旋转相比相反的方向旋转。优选地,驱动构件在剂量重新设定期间不被致动。

为了允许机构的组件的旋转,优选组件关于驱动机构的公共纵向轴线主要同中心地定位。因此,组件可以具有管或套筒状形状。此外,虽然期望减小驱动机构的组件的总数,但是出于制造原因,将一个或多个组件分成单独的元件可能是有用的。例如,壳体可以包括外主体和插件和/或内主体,内主体在轴向上和/或在转向上约束至外主体。此外,离合器可以通过在即将通过离合器联结或断开的组件上直接设置突起和/或凹槽来设计。作为备选方案,单独的离合器元件可以被设置成置于必须联结或断开的两个组件之间。

本发明涉及可以在注射装置中使用的驱动机构。注射装置通常还包括储物筒托架和容纳有将被分配的药剂的储物筒。在可重复使用的注射装置中,储物筒托架可以从驱动机构脱离以用新的储物筒更换空储物筒。作为备选方案,在一次性注射装置中,储物筒托架和储物筒牢固地附接到驱动机构,使得在已经从储物筒分配多个剂量之后必须丢弃整个注射装置。

在下文中,注射装置或驱动机构的远端被称为储物筒和例如针所在的一端,而相对端是近端。剂量按钮可以被设置在近端处。

根据本发明的一个方面,设置在驱动构件和拨选构件之间的第二离合器提供两个功能:一方面,第二离合器允许或防止驱动构件和拨选构件之间的相对旋转,另一方面,它在第二离合器的断开状态下提供棘轮咔哒声发生器。因此,根据本发明的驱动机构需要更少的部件或组件。

在本发明的优选实施例中,棘轮咔哒声发生器的齿在扭簧使拨选构件所偏向的旋转方向上具有陡的倾斜齿角而在相反的旋转方向上具有浅的倾斜齿角。在拨选构件相对于壳体并且相对于驱动构件的旋转时,驱动机构的扭簧蓄积能量。为了存储该蓄积的能量,有必要防止拨选构件的非期望倒卷。这通过棘轮咔哒声发生器齿的陡的倾斜齿角度来实现,棘轮咔哒声发生器齿设计成使得扭簧的扭矩太小以至于无法迫使棘轮咔哒声发生器的齿在第二离合器的联结状态和断开状态下相互越过。另一方面,由于在相反的旋转方向上的浅的倾斜齿角,则用户设定剂量并且因此拉紧扭簧所需的扭矩是相对小的。为了减小已经设定的剂量,用户必须克服棘轮咔哒声发生器齿的陡的倾斜齿角度的更高的阻力,然而,减小设定的剂量的这种旋转受到扭簧的扭矩的辅助,使得减小设定的剂量所需的整个用户扭矩再次相对小。作为不同倾斜角的备选方案或除此之外,齿的摩擦在顺时针和逆时针方向上可以是不同的。这可以包括在齿的两个面上的不同的材料和/或不同的表面光洁度(例如不同的凹凸部)。

虽然驱动机构的不同布置将是可能的,但是如果在在剂量设定和剂量重新设定期间第一离合器处于其联结状态而第二离合器处于其断开状态下,则是优选的。因此,在剂量设定和剂量重新设定期间,驱动构件被防止相对于壳体旋转。这确保导螺杆在剂量设定和剂量重新设定期间不被致动。然而,拨选构件可以通过用户克服充当棘轮咔哒声发生器的第二离合器的阻力而旋转。优选地,在剂量设定和剂量重新设定期间,拨选构件相对于在转向上固定的驱动构件旋转。

为了维持在剂量设定和剂量重新设定期间第一离合器和第二离合器的该状态,优选在剂量和剂量重新设定设定期间使处于其联结状态下的第一离合器和/或处于其断开状态下的第二离合器偏置。这可以通过扭簧和/或通过附加弹簧或弹性构件实现。在本发明的实施例中,偏置可以起到将第二离合器拉入到其联结状态下的作用,该联结状态不是永久联结状态,即,用户施加的扭矩能够克服这种联结状态。

根据本发明的实施例,在剂量设定和剂量重新设定期间,第二离合器(棘轮咔哒声发生器)的齿在断开状态下接合,但是被允许通过克服弹性构件的力的轴向移动相互越过。换言之,扭簧或附加弹簧或弹性构件迫使棘轮咔哒声发生器的齿甚至在第二离合器的断开状态下接合。然而,在第二离合器的该断开状态下,相应的齿的相对轴向移动被允许,使得齿能够相互跳过(jumpover)。

在剂量分配期间,第一离合器处于其断开状态,而第二离合器处于其联结状态。因此,在剂量分配期间,在第一离合器处于其断开状态时,驱动构件相对于壳体的旋转被允许,而在第二离合器处于其联结状态下时,驱动构件与拨选构件之间的相对于旋转被防止。第二离合器的联结状态可以是棘轮咔哒声发生器的齿接合但是不被允许相互越过的和/或相对于第二离合器的断开状态执行如上所述的相对轴向运动的状态。因此,拨选构件优选地在剂量分配期间旋转并且带动(entrain)将导螺杆致动的驱动构件。

联结或断开第一离合器存在不同的方式。根据优选实施例,第一离合器通过使驱动构件相对于壳体轴向移位来联结和断开。作为备选方案,驱动构件可以旋转,和/或独立组件可以相对于壳体移动,即,移位和/或旋转。根据本发明的进一步的实施例,驱动机构包括触发器离合器,该触发器离合器保持在转向上固定并且能在壳体内轴向移位。第一离合器可以通过使触发器离合器相对于驱动构件轴向移位而断开。

为了致动触发器离合器,驱动机构优选地包括可枢转地附接到壳体的触发器。触发器可以接合触发器离合器,使得触发器相对于壳体的摆转使触发器离合器轴向移位。

第一离合器可以包括可释放的锁定装置,所述可释放的锁定装置直接设置在驱动构件和/或壳体上或设置在连接到驱动构件和/或壳体的一个或多个独立的组件上。优选地,第一离合器在驱动构件的外表面上包括至少一个花键,并且在壳体的内表面上或在壳体插件的内表面上包括至少一个相应的槽口。作为备选方案,槽口可以被设置在驱动构件的外表面上,而壳体的内表面设置有相应的花键。换言之,第一离合器优选相对于驱动构件和壳体径向设置。

一般地,第二离合器以与上文相对于第一离合器所描述的类似的方式设置。然而,如果第二离合器在驱动构件的前边缘(例如,近侧表面)上包括面齿(faceteeth)并且在拨选构件的前边缘(例如,远侧表面)上或在像离合器盘的独立组件的远侧表面上包括相应的面齿,则是优选的。此外,可以在驱动构件和/或拨选构件或离合器盘的凸缘或肩部上设置面齿。因此,准确地说,第二离合器相对于驱动构件和拨选构件轴向地设置。

根据本发明的一个实施例,提供在转向上固定到拨选构件的离合器盘。离合器盘可以进一步在轴向上固定到拨选构件。离合器盘形成第二离合器的一部分,其中第二离合器通过使离合器盘相对于驱动构件轴向移位而联结和断开。换言之,第二离合器可以通过将离合器盘牢固地按压到驱动构件以防止棘轮咔哒声发生器的齿相互越过而联结。

根据本发明的进一步的方面,驱动机构包括显示构件,该显示构件被引导在壳体内螺纹接合。显示构件优选在转向上固定到拨选构件并且相对于拨选构件可沿轴向方向移位。例如,相应的花键和凹槽可以设置在显示构件和拨选构件上。显示构件标记有一系列数字,这一系列数字通过壳体中的窗口或孔隙是可见的以指示所拨选剂量。此外,显示构件可以具有为剂量设定、剂量重新设定和/或剂量分配提供端部止挡的功能。换言之,显示构件可以在限定零剂量止挡和最大可设定剂量止挡的两个位置之间移动。

根据本发明的进一步的方面,显示构件可包括柔性元件,其中壳体或触发器离合器可以包括计数器元件。柔性元件可以在剂量分配结束时接触计数器元件以产生可听和/或可触知反馈。因此,柔性元件和计数器一起表示剂量分配完成。优选地,计数器元件设置在触发器离合器上,使得在触发器相对于壳体的摆转之后,使计数器元件运动到在剂量分配期间由显示构件的柔性元件描述的路径中。如果触发器被致动,则因此仅在剂量分配结束时提供反馈。

根据本发明的进一步的方面,驱动机构还包括螺母,螺母在驱动构件上能被轴向引导且不可旋转地移位。例如,螺母和驱动构件设置有相应的花键和槽口。螺母进一步具有外螺纹,该外螺纹接合拨选构件的内螺纹,使得在剂量设定和剂量重新设定期间驱动构件和拨选构件之间的相对旋转导致螺母朝端部止挡运动。根据本发明,注射装置可以包括含有药剂的储物筒和如上所述的驱动机构。螺母和端部止挡可以被设置在注射装置的驱动机构中,使得螺母防止设定超过注射装置中的药剂量的剂量。换句话说,端部止挡优选地限定在剂量设定期间螺母在其上行进的轨道的长度,其中轨道的长度对应于储物筒中药剂的总量。拨选构件的内螺纹可以被设置在拨选构件的内表面上并且优选包括多个螺纹分段。

根据本发明的进一步的方面,壳体还包括单向棘轮或优选地与驱动构件配合的螺旋形止挡特征部,其中驱动构件和导螺杆螺纹接合。螺旋形止挡特征部优选具有与驱动构件和导螺杆的螺纹接合的螺距相匹配(至少近似)的螺距。因此,驱动构件沿着由螺旋形止挡特征部轮廓限定的螺旋形路径旋转,并且因此使导螺杆成螺旋形向下行进,导螺杆相对于壳体保持固定。螺旋形止挡特征部的间距对应于输送单个单位的药剂所需的驱动构件旋转。因此,当驱动构件旋转一个单位时,产生对应于分配一个单位所需的导螺杆移位的轴向距离。由扭簧提供的、施加到驱动构件的轴向力直接作用在导螺杆上以使驱动构件和导螺杆移位以重新接合螺旋形止挡特征部。止挡特征部接口改进剂量准确性,因为它们提供一致的导螺杆轴向位置,这对如由第一离合器所限定的驱动构件的旋转位置中的变化不敏感。

本文中使用的术语“药剂”(medicament)意指含有至少一种药学活性化合物的药物配制剂,

其中在一个实施方案中,所述药学活性化合物具有多至1500Da的分子量并且/或者是肽、蛋白质、多糖、疫苗、DNA、RNA、酶、抗体或其片段、激素或寡核苷酸,或是上述药学活性化合物的混合物,

其中在又一个实施方案中,所述药学活性化合物对于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病有关的并发症,诸如糖尿病性视网膜病(diabeticretinopathy)、血栓栓塞病症(thromboembolismdisorders)诸如深静脉或肺血栓栓塞、急性冠状动脉综合征(acutecoronarysyndrome,ACS)、心绞痛、心肌梗死、癌症、黄斑变性(maculardegeneration)、炎症、枯草热、动脉粥样硬化和/或类风湿关节炎是有用的,

其中在又一个实施方案中,所述药学活性化合物包括至少一种用于治疗和/或预防糖尿病或与糖尿病有关的并发症(诸如糖尿病性视网膜病)的肽,

其中在又一个实施方案中,所述药学活性化合物包括至少一种人胰岛素或人胰岛素类似物或衍生物、胰高血糖素样肽(glucagon-likepeptide,GLP-1)或其类似物或衍生物、或毒蜥外泌肽-3(exedin-3)或毒蜥外泌肽-4(exedin-4)或毒蜥外泌肽-3或毒蜥外泌肽-4的类似物或衍生物。

胰岛素类似物例如Gly(A21)、Arg(B31)、Arg(B32)人胰岛素;Lys(B3)、Glu(B29)人胰岛素;Lys(B28)、Pro(B29)人胰岛素;Asp(B28)人胰岛素;人胰岛素,其中B28位的脯氨酸被替换为Asp、Lys、Leu、Val或Ala且其中B29位的赖氨酸可以替换为Pro;Ala(B26)人胰岛素;Des(B28-B30)人胰岛素;Des(B27)人胰岛素;和Des(B30)人胰岛素。

胰岛素衍生物例如B29-N-肉豆蔻酰-des(B30)人胰岛素;B29-N-棕榈酰-des(B30)人胰岛素;B29-N-肉豆蔻酰人胰岛素;B29-N-棕榈酰人胰岛素;B28-N-肉豆蔻酰LysB28ProB29人胰岛素;B28-N-棕榈酰-LysB28ProB29人胰岛素;B30-N-肉豆蔻酰-ThrB29LysB30人胰岛素;B30-N-棕榈酰-ThrB29LysB30人胰岛素;B29-N-(N-棕榈酰-Y-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素;B29-N-(N-石胆酰-Y-谷氨酰)-des(B30)人胰岛素;B29-N-(ω-羧基十七酰)-des(B30)人胰岛素和B29-N-(ω-羧基十七酰)人胰岛素。

毒蜥外泌肽-4意指例如毒蜥外泌肽-4(1-39),其是具有下述序列的肽:HHis-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-Ile-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2。

毒蜥外泌肽-4衍生物例如选自下述化合物列表:

H-(Lys)4-desPro36,desPro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)5-desPro36,desPro37毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

DesPro36毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39);或

desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

desPro36[Met(O)14Trp(O2)25,IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39),

其中-Lys6-NH2基团可以结合于毒蜥外泌肽-4衍生物的C端;

或下述序列的毒蜥外泌肽-4衍生物

desPro36毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2(AVE0010),

H-(Lys)6-desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,

desAsp28Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-desPro36[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,

H-desAsp28Pro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-desPro36[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,

desMet(O)14Asp28Pro36,Pro37,Pro38毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Lys6-desPro36[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-Lys6-NH2,

H-desAsp28Pro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-NH2,

desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(S1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5-desPro36,Pro37,Pro38[Met(O)14,Trp(O2)25,Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)-(Lys)6-NH2;

或前述任一种毒蜥外泌肽-4衍生物的药学可接受盐或溶剂合物。

激素例如在RoteListe,ed.2008,第50章中列出的垂体激素(hypophysishormones)或下丘脑激素(hypothalamushormones)或调节性活性肽(regulatoryactivepeptides)和它们的拮抗剂,诸如促性腺激素(促滤泡素(Follitropin)、促黄体激素(Lutropin)、绒毛膜促性腺激素(Choriongonadotropin)、绝经促性素(Menotropin))、Somatropine(生长激素(Somatropin))、去氨加压素(Desmopressin)、特利加压素(Terlipressin)、戈那瑞林(Gonadorelin)、曲普瑞林(Triptorelin)、亮丙瑞林(Leuprorelin)、布舍瑞林(Buserelin)、那法瑞林(Nafarelin)、戈舍瑞林(Goserelin)。

多糖例如葡糖胺聚糖(glucosaminoglycane)、透明质酸(hyaluronicacid)、肝素、低分子量肝素或超低分子量肝素或其衍生物,或前述多糖的硫酸化,例如多硫酸化的形式,和/或其药学可接受的盐。多硫酸化低分子量肝素的药学可接受盐的一个实例是依诺肝素钠(enoxaparinsodium)。

抗体是球状血浆蛋白质(~150kDa),也称为免疫球蛋白,其共有一种基础结构。因为它们具有添加至氨基酸残基的糖链,所以它们是糖蛋白。每个抗体的基础功能单元是免疫球蛋白(Ig)单体(仅含有一个Ig单元);分泌的抗体也可以是具有两个Ig单元的二聚体如IgA、具有四个Ig单元的四聚体如硬骨鱼(teleostfish)的IgM、或具有五个Ig单元的五聚体如哺乳动物的IgM。

Ig单体是“Y”形分子,其由四条多肽链组成;两条相同的重链和两条相同的轻链,它们通过半胱氨酸残基之间的二硫键连接。每条重链长约440个氨基酸;每条轻链长约220个氨基酸。每条重链和轻链均含有链内二硫键,链内二硫键稳定它们的折叠。每条链都由称为Ig域的结构域构成。这些域含有约70-110个氨基酸,并根据它们的大小和功能分类被归入不同的范畴(例如,可变或V、恒定或C)。它们具有特征性的免疫球蛋白折叠,其中两个β片层创建一种“三明治”形状,该形状由保守的半胱氨酸和其它带电荷的氨基酸之间的相互作用而保持在一起。

哺乳动物Ig重链有五种类型,表示为α、δ、ε、γ、和μ。存在的重链的类型决定抗体的同种型;这些链分别可以在IgA、IgD、IgE、IgG、和IgM抗体中找到。

不同的重链的大小和组成是不同的;α和γ含有大约450个氨基酸,δ含有大约500个氨基酸,而μ和ε具有大约550个氨基酸。每条重链具有两个区,即恒定区(CH)和可变区(VH)。在一个物种中,恒定区在同一同种型的所有抗体中是基本上相同的,但是在不同同种型的抗体中是不同的。重链γ、α和δ具有包含三个串联Ig域的恒定区,和用于增加柔性的绞链区;重链μ和ε具有包含四个免疫球蛋白域的恒定区。重链的可变区在由不同B细胞生成的抗体中是不同的,但其对于由单个B细胞或单个B细胞克隆生成的所有抗体而言是相同的。每条重链的可变区为大约110氨基酸长并包含单个Ig域。

在哺乳动物中,有两种类型的免疫球蛋白轻链,表示为λ和κ。轻链具有两个连续的域:一个恒定域(CL)和一个可变域(VL)。轻链长大约211到217个氨基酸。每个抗体含有两条轻链,它们总是相同的;在哺乳动物中每个抗体仅存在一种类型的轻链,或是κ或是λ。

如上文详述的,虽然所有抗体的大体结构非常相似,但是给定抗体的独特性质是由可变(V)区决定的。更具体地说,可变环--其在轻链(VL)上和重链(VH)上各有三个--负责结合抗原,即抗原特异性。这些环被称为互补决定区(ComplementarityDeterminingRegions,CDRs)。因为来自VH和VL域的CDR都对抗原结合位点有贡献,所以是重链和轻链的组合,而不是其中单独一个,决定最终的抗原特异性。

“抗体片段”含有如上定义的至少一个抗原结合片段,并呈现与衍生抗体片段的完整抗体基本上相同的功能和特异性。以木瓜蛋白酶(papain)限制性的蛋白水解消化将Ig原型裂解为三个片段。两个相同的氨基末端片段是抗原结合片段(Fab),每个片段含有一个完整L链和大约一半H链。第三个片段是可结晶片段(Fc),其大小相似但包含的是两条重链的羧基末端的那一半,并具备链间二硫键。Fc含有糖、补体结合位点、和FcR结合位点。限制性的胃蛋白酶(pepsin)消化产生含有两条Fab和铰链区的单一F(ab')2片段,其包括H-H链间二硫键。F(ab')2对于抗原结合而言是二价的。F(ab')2的二硫键可以裂解以获得Fab'。此外,可将重链和轻链的可变区融合到一起以形成单链可变片段(scFv)。

药学可接受盐例如酸加成盐和碱性盐。酸加成盐例如HCl或HBr盐。碱性盐例如具有选自碱或碱土的阳离子,例如Na+、或K+、或Ca2+,或铵离子N+(R1)(R2)(R3)(R4)的盐,其中R1至R4彼此独立地为:氢、任选取代的C1-C6烷基、任选取代的C2-C6烯基、任选取代的C6-C10芳基、或任选取代的C6-C10杂芳基。药学可接受盐的更多实例在"Remington'sPharmaceuticalSciences"17.ed.AlfonsoR.Gennaro(Ed.),MarkPublishingCompany,Easton,Pa.,U.S.A.,1985中及EncyclopediaofPharmaceuticalTechnology中描述。

药学可接受溶剂合物例如水合物。

附图说明

现在将参照所附示意图对本发明进行进一步详细地描述,其中,

图1示出包括根据本发明的第一实施例的驱动机构的注射装置的分解图,

图2示出图1的驱动机构的截面图,

图3示出图1的具有两个放大细节的驱动机构的进一步的截面图,

图4示出图1的驱动机构的进一步的细节的截面图,

图5a、5b示出处于不同状态下的驱动机构的进一步的截面视图,

图6示出图1的驱动机构的组件的透视图,

图7示出根据本发明的第二实施例的具有驱动机构的注射装置的分解图,

图8示出图7的驱动机构的截面图,

图9示出图7的驱动机构的驱动构件的截面图,

图10a、10b示出图7的驱动机构的内主体的透视图,

图11示出图7的驱动机构的驱动构件和拨选构件的细节,

图12a、12b示出图7的驱动机构的触发器的两个状态的截面视图,

图13a、13b示出根据图12a、12b的触发器的两个状态的透视图,

图14示出图7的驱动机构的截面图,

图15示出图7的驱动机构的驱动构件的细节,

图16a至16c示出图7的处于不同位置中的驱动机构的棘轮的截面视图,

图17示出图7的驱动机构的驱动构件的进一步的细节。

具体实施方式

根据本发明的注射装置1在图1中以分解图示出。注射装置1包括储物筒托架2、储物筒3和驱动机构。驱动机构包括外壳体4、内壳体5、作为拨选构件6的剂量拨选套筒、作为显示构件7的数字套筒、作为驱动构件8的驱动套筒、导螺杆9、轴承10、螺母11、驱动弹簧12、复位弹簧13、拨选手柄14、剂量按钮15和离合器盘16。所有组件围绕机构的公共主轴线定位成同中心地。更详细地,驱动构件8围绕导螺杆9,扭簧12围绕驱动构件8,拨选构件6和内壳体4围绕扭簧12,显示构件7围绕拨选构件6和内壳体5,并且外壳体4围绕显示构件7。此外,螺母11和离合器盘16位于驱动构件8与拨选构件6之间。

剂量按钮15轴向地约束至离合器盘16。如在图2中能够看到的,这可能通过与离合器盘16的搭扣连接来实现,离合器盘16具有开口用于接纳剂量按钮15的销。因此,剂量按钮15相对于离合器盘16可以是可旋转的。

拨选手柄14在轴向上约束至外壳体4,外壳体4形成驱动机构的主体。再一次,如图3中所示,这可以通过拨选手柄14和外壳体4之间的搭扣连接来实现。拨选手柄14在转向上约束至离合器盘16。在图1至图6的实施例中,花键接口设置在拨选手柄14和离合器盘16之间。当剂量按钮15被按下时,即,当剂量按钮15和离合器盘16相对于拨选手柄14和外壳体4轴向地运动时,该花键接口断开。

离合器盘16进一步在转向上约束至拨选构件6。再一次,花键接口可以设置在离合器盘16和拨选构件6之间。离合器盘16经棘轮接口进一步联结到驱动构件8,这在轴向抵靠部上产生。棘轮接口在拨选构件6和驱动构件8之间提供对应于每个剂量单位的制动位置,并且在拨选构件6和驱动构件8之间的顺时针和逆时针相对旋转期间接合不同倾斜齿角度。该棘轮接口形成第二离合器19,且相应的齿19a、19b分别设置在离合器盘16和驱动构件8上。

显示构件7在转向上约束至拨选构件6。再一次,花键接口可以设置在显示构件7和拨选构件6之间。显示构件7进一步被约束以相对于内壳体5沿着螺旋形路径运动。这可以通过显示构件7和内壳体5之间的螺纹接口实现。作为备选方案,螺纹接口可以设置在显示构件7和外壳体4之间。显示构件7标记有一系列数字,这一系列数字通过外壳体4中的窗口17是可见的。作为透明窗口的备选方案,能够在外壳体4中设置孔隙。窗口17允许用户指示所拨选的药剂剂量。窗口17可以是或可以包括放大透镜。窗口17可以是外壳体4的不可分割的部分或附接到壳体的独立组件。

螺母11充当最后剂量螺母并且置于拨选构件6和驱动构件8之间。螺母11例如经花键接口转向上约束至拨选构件6。因此,螺母11相对于拨选构件6可以在轴向上移位。当在拨选构件6和驱动构件8之间产生相对旋转时,即,在剂量设定和剂量重新设定期间,螺母11相对于驱动构件8例如经螺纹接口沿着螺旋形路径移动。端部止挡(未示出)可以被设置成限制螺母11在由螺纹接口限定的轨道中的运动。作为备选方案,螺母可以通过花键联结到驱动构件8并且与拨选构件6螺纹接合。

驱动构件8从与拨选构件6的接口向下延伸至与内壳体5通过花键联结的齿接口。该提供驱动构件8到内壳体5的旋转约束。驱动构件8和内壳体5之间的可释放的花键齿接口形成第一离合器18,且齿18a、18b分别设置在拨选构件6和驱动构件8上。

当按下剂量按钮15时,第一离合器18的花键齿脱离,并且棘轮特征部20被接合,其在剂量分配期间提供可听和/或可触知反馈。

内壳体5刚性地固定至外壳体4。因此,内壳体5和外壳体4之间的任意旋转或任意轴向运动都是不可能的。内壳体5和外壳体4可以形成为一个整体部分,然而由于制造原因,优选提供壳体作为外壳体4和内壳体5的两个独立组件。

驱动弹簧12是扭簧,其在一端处附接到内壳体5并且在另一端处附接到拨选构件6。驱动弹簧12在装配时预缠绕,使得当机构处于所拨选的零单元处时,驱动弹簧12将扭矩施加至拨选构件6。使拨选手柄14旋转以设定剂量的作用使拨选数字6相对于内壳体5旋转并且使驱动弹簧12向上缠绕。

导螺杆9例如经花键接口在转向上约束至驱动构件8。导螺杆9当旋转时被迫相对于驱动构件8在轴向上运动。这通过导螺杆9和内壳体5之间的螺纹接口来实现。轴承10轴向地约束至导螺杆9并且在剂量分配期间作用在储物筒3内的筒塞上。

驱动构件8、离合器盘16和剂量按钮15的轴向位置由复位弹簧13的作用限定,复位弹簧13抵靠内壳体5并且沿近侧方向在驱动构件8上施加力。这确保,离合器盘16与拨选手柄14花键接合,并且驱动构件8与内壳体5花键接合。复位弹簧13也起到维持驱动构件8和离合器盘16之间的棘轮特征部的接合的作用,即,起到维持第二离合器19的接合的作用。作为备选方案,复位弹簧13的功能可以充分地或部分地通过扭簧12来实现。

外壳体4为储物筒3和储物筒托架2提供位置,储物筒托架2可以附接到外壳体4。此外,外壳体4包括:接口,刚性地约束内壳体5;和凹槽,在外壳体4的外表面上以轴向地保持拨选手柄14。此外,可以提供可移除盖,可移除盖装配在储物筒托架2上并且经夹子特征部保持。

在下文中,将结合对使用注射装置1的驱动机构的解释更详细地描述上述组件的功能和相互作用。

与第一离合器18和第二离合器19相关,存在注射装置1的驱动机构的两种大体不同的状态,这两种状态分别在图5a和图5b中示出。图5a示出在静止状态下的驱动机构,静止状态是假设用户不在驱动机构下施加任意力的状态。在该静止状态下,第一离合器18将驱动构件8联结到内壳体5,并且第二离合器19允许离合器盘16和驱动构件8之间的相对旋转。然而,为了使离合器盘16相对于驱动构件8旋转,必须提供扭矩以克服棘轮特征部的阻力,即,离合器盘6不可相对于驱动构件8自由地旋转。如果用户按压剂量按钮15,则图5b中所示的第二状态产生。这导致第一离合器18断开,使得驱动构件8相对于内壳体5自由旋转,并且第二离合器19被联结以防止驱动构件8和离合器盘16之间的相对旋转。

装置在静止状态下的情况下,显示构件7定位成抵靠其零剂量抵靠部,且内壳体5和剂量按钮15不被按压。通过外壳体4上的窗口17可看见拨选构件7上的剂量标记“0”。驱动弹簧12对拨选构件6施加扭矩,其具有在装置的装配期间施加到其的多个预缠绕圈。拨选构件6通过其与驱动构件8的棘轮接口(第二离合器19)被防止在扭矩的作用下旋转。驱动构件8通过由在驱动构件8上的花键齿18a、18b和内壳体5(第一离合器18)的接合提供的互锁被防止旋转。在图3中示出这一点。如在图3的放大细节中能够看到的,复位弹簧13通过沿近侧方向推动驱动构件8将第一离合器18维持在其联结状态下。然而,驱动构件8抵抗复位弹簧13的力沿远侧方向自由移位,因为在驱动构件8和离合器盘16的相对旋转之后,第二离合器19的齿19a、19b相互越过(override)。如在图3中能够看到的,第二离合器19的齿的高度小于第一离合器18的花键的轴向高度(或长度)。因此,即使第二离合器19的齿相互越过,第一离合器18也保持处于其联结状态下。

用户通过使拨选手柄14顺时针旋转来选择可变剂量的药物,拨选手柄14在拨选构件6中产生相同的旋转。拨选构件6的旋转使得驱动弹簧12卷起,使在驱动弹簧12内存储的能量增加。驱动构件8由于其花键齿18a、18b与内壳体5(第一离合器18联结)的接合仍然被防止旋转。因此,相对旋转必须经第二离合器19的棘轮接口在离合器盘16和驱动构件8之间发生。

使拨选手柄14旋转所需的用户扭矩是使驱动弹簧12卷起所需的扭矩与牵动(overhaul)第二离合器19的棘轮特征部所需的扭矩之和。复位弹簧12被设计成为棘轮特征部提供轴向力并且使组件(驱动构件8、离合器盘16、剂量按钮15)偏置远离注射装置1的储物筒端。轴向负载起到维持离合器盘16的棘轮齿19a、19b与驱动构件8的接合的作用。牵动棘轮齿所需的扭矩是来自由复位弹簧13施加的轴向负载、棘轮的顺时针斜面角度、配接表面之间的摩擦系数以及棘轮特征部的平均半径的结果。

随着用户使拨选手柄14充分地旋转以使机构增加一个单位,拨选构件6相对于驱动构件8旋转一组棘轮齿19a、19b。此时,棘轮齿重新接合到下一个制动位置中。可听咔哒声通过棘轮重新接合而产生,并且可触知反馈通过所需的扭矩输入中的变化而提供。因此,第二离合器19形成棘轮咔哒声发生器。

拨选套筒6和驱动构件8的相对旋转使得最后剂量螺母11朝其在驱动构件8上的最后剂量抵靠部沿着螺纹路径行进。拨选构件6的旋转在显示构件7中进一步产生旋转,显示构件7沿着由其与内壳体5的接口限定的其螺旋形路径行进。对应于x个单位的剂量标记变得与外壳体4中的窗口17对齐。装置现在被设置成输送x个单位的液体药剂。

在没有用户扭矩施加到拨选手柄14的情况下,拨选构件6现在被防止在由驱动弹簧12施加的扭矩的作用下单独通过离合器盘16与驱动构件8(第二离合器19)之间的棘轮接合而旋转。牵动棘轮所必需的沿逆时针方向的扭矩是来自由复位弹簧13施加的轴向负载、棘轮的逆时针斜面角度、配接表面之间的摩擦系数以及棘轮特征部的平均半径的结果。牵动棘轮所必需的扭矩必须大于由驱动弹簧12施加到拨选构件6(并且因此施加到离合器盘16)的扭矩。棘轮斜面角度因此沿逆时针方向增加以确保情况是这样。

用户现在可以通过使拨选手柄14继续沿顺时针方向旋转来选择增加所选择的剂量。牵动拨选构件6与驱动构件8之间的棘轮接口的过程针对每个剂量单位重复。对于每个剂量单位,附加能量存储在驱动弹簧12内,并且可听且可触知反馈针对通过棘轮齿的重新接合而拨选的每个单位提供。随着卷起驱动弹簧12所需的扭矩增加,使拨选手柄14旋转所需的扭矩增加。牵动牵动棘轮所需的逆时针方向上的扭矩因此必须大于当已经达到最大剂量时由驱动弹簧12施加到拨选构件6的扭矩。

如果用户继续增加所选择的剂量,直至到达最大剂量极限,则显示构件7与外壳体4上的其最大剂量抵靠部相接合,这防止显示构件7、拨选构件6、离合器盘16和拨选手柄14的进一步旋转。此时,显示构件7上的最大剂量标记与外壳体4中的窗口17对齐。

取决于多少单位已经通过驱动机构输送,在剂量的选择期间,最后剂量螺母11可以使其最后剂量抵靠部(即,端部止挡)与驱动构件8相接触。抵靠部防止拨选构件6和驱动构件8的进一步相对旋转并且因此限制能够选择的剂量。最后剂量螺母11的位置由每次用户设定剂量时已经在拨选构件6与驱动构件8之间产生的相对旋转的总数来确定。

在机构处于剂量已经被选择的状态下,用户能够从该剂量取消选择或重新设定若干单位。取消选择剂量由用户逆时针旋转拨选手柄14来实现。由用户施加到拨选手柄14的扭矩当与由驱动弹簧12施加的扭矩相结合以沿逆时针方向牵动在离合器盘16和驱动构件8之间的棘轮19时是充分的。当牵动棘轮时,在拨选构件6中(经离合器盘16)产生逆时针旋转,这使显示构件7朝零剂量位置返回,并且松开驱动弹簧12。拨选构件6与驱动构件8之间的相对旋转使得最后剂量螺母11沿着其螺旋路径返回,远离最后剂量抵靠部。

在机构处于剂量已经被选择的状态下,用户能够启动传动机构以开始输送剂量(剂量分配)。剂量的输送通过用户按压驱动机构的顶部(近端)上的剂量按钮15而开始。当按压剂量按钮时,它在轴向上运动,作用在离合器盘16上,离合器盘16进而作用在驱动构件8上。离合器盘16使其花键齿从拨选手柄14脱离,并且之后,驱动构件8使其花键齿(第一离合器18)从内壳体5脱离。

当内壳体5和俯冲构件8之间的第一离合器18的花键接口脱离时,防止驱动构件8在剂量的选择期间旋转的接口被移除。施加到拨选构件6的扭矩从驱动弹簧12经第二离合器19的棘轮接口传输到驱动构件8中。该扭矩促使驱动构件8(并且由于驱动构件8与内壳体5的相对接合)使导螺杆9前进。导螺杆9的轴向移位迫使液体药剂从机构通过轴承10的作用被输送,轴承10接触储物筒3内的筒塞并且使该筒塞移位。

内壳体5的棘轮特征部20包括咔哒声发生器臂20a。如能够从图6得知,咔哒声发生器臂20a是一体化到内壳体5中的柔性悬臂梁,其与驱动构件8中的花键棘轮齿18b径向地接口。棘轮齿18b间距对应于输送单个剂量单位所需的驱动构件8旋转。在分配期间,随着驱动构件8旋转,花键特征与咔哒声发生器臂20a相接合以随着所输送的每个剂量单位产生可听咔哒声。牵动咔哒声发生器臂所需的扭矩是来自棘轮齿轮廓、悬臂梁的刚度以及咔哒声发生器臂和棘轮之间的标称干扰的结果。咔哒声发生器臂接口被设计成使得牵动所需的扭矩显著小于由驱动弹簧12提供的扭矩。

拨选构件6的旋转也促使显示构件7相对于内壳体5朝零剂量抵靠部沿着其螺旋形路径返回。剂量的输送经上文描述的机械相互作用继续,同时用户继续按压剂量按钮15。如果用户释放剂量按钮15,则复位弹簧13使剂量按钮15经驱动构件8和离合器盘16返回至其‘静止’位置,使得驱动构件8成为在转向上受到约束并且剂量的输送停止。

在剂量按钮15受到按压的情况下,剂量的输送继续,直至显示构件7到达其与内壳体5的零剂量抵靠部为止。施加到拨选构件6的扭矩以显示构件7和拨选构件6的抵靠的方式做出反应,其中离合器盘16和驱动构件8被防止进一步旋转。在剂量的输送期间,驱动构件8和拨选构件6一起旋转,使得在最后剂量螺母11中没有相对运动产生。因此,最后剂量螺母11仅在剂量设定期间朝其在驱动构件8上的抵靠部行进,并且在剂量重新设定期间行进远离端部止挡。

一旦剂量的输送通过显示构件7返回至零剂量抵靠部而停止,则用户可以释放剂量按钮15,这将使第一离合器18重新接合在内壳体5和驱动构件8之间。机构现在返回至‘静止’状态。

可以使驱动构件8或内壳体5上的花键齿18a、18b倾斜,使得当释放剂量按钮15时,花键齿的再次接合使驱动构件8部分地倒卷,由此解除显示构件7与内壳体5中的零剂量止挡抵靠部的接合。这消除驱动机构中的间隙的影响(例如,由于公差),这种影响当驱动机构被拨选后续剂量时能够另外导致导螺杆9的稍微前进和药剂分配。这是由于显示构件7的零剂量止挡不再限制机构并且替而限制返回至驱动构件8和内壳体5之间的花键。

适合于注射装置101的驱动机构的第二实施例在图7至图17中示出。注射装置101包括储物筒托架102、容纳有药剂的储物筒103、任选的盖(未示出)和驱动机构。驱动机构包括带有窗口117的外壳体104、内壳体105、拨选构件106(拨选套筒)、显示构件107(数字套筒)、驱动构件108(驱动套筒)、导螺杆109、轴承110、螺母111、扭簧112、拨选手柄114、第一离合器118、第二离合器119、棘轮特征部120、离合器弹簧121、触发器离合器122、触发器123和触发器盖124。

类似于第一实施例,除了触发器123和触发器盖124之外,所有部件围绕驱动机构的公共主轴线同中心地定位。

拨选手柄114在轴向上约束至外壳体104。它经花键接口在转向上约束至拨选构件106。如图11所示,拨选构件106经棘轮接口(第二离合器119)联结到驱动构件108,这在轴向抵靠部上发生。棘轮在拨选构件106与驱动构件108之间提供对应于各剂量单位的制动位置,并且在顺时针和逆时针相对旋转期间接合不同的倾斜齿角度。相应的棘轮齿119a、119b设置在拨选构件106和驱动构件108的相对的表面上。

显示构件107经花键接口在转向上约束至拨选构件106。它被约束为相对于内壳体105经螺纹接口沿着螺旋形路径运动。显示构件107标记有一系列数字,这一系列数字通过外壳体104中的窗口117是可见的,以指示拨选的药剂的剂量。

最后剂量螺母111位于拨选构件106和驱动构件108之间。最后剂量螺母111经花键联结接口在转向上约束至驱动构件108。当在拨选构件106与驱动构件108之间产生相对旋转时,最后剂量螺母111相对于拨选构件106经螺纹接口沿着螺旋形路径移动。

驱动构件108从与拨选构件106的接口向下延伸至与内壳体105的棘轮接口,这在轴向抵靠部上产生。棘轮接口定义在剂量输送结束时驱动构件108的轴向位置,并且被包括以改进剂量准确性。当触发器123被触发时,驱动构件108经一组花键齿的接合在转向上约束至触发器离合器122。它提供咔哒声发生器臂120a,咔哒声发生器臂120a抵靠在内壳体105中的一组棘轮齿120b径向地作用。它相对于导螺杆109经螺纹接口沿着螺旋形路径移动。驱动构件108提供与内壳体105的轴向抵靠,当驱动机构分配时,内壳体105接合以对由导螺杆109施加到储物筒103的力作出反应。

扭簧112在一端处附接到内壳体105并且在另一端处附接到拨选构件106。在两端处附接件被构造成传递起因于弹簧112的扭转和沿着驱动机构的主轴线(纵向轴线)的轴向力的切向力。扭簧112在装配时预缠绕,使得当机构处于所拨选的零单元处时,驱动弹簧12将扭矩施加到拨选构件106。为了设定剂量使拨选手柄114旋转的作用使拨选手柄114相对于内壳体105旋转并且使扭簧112向上缠绕。扭簧112被设计成使得施加起到朝内壳体105拉拨选构件106的作用的轴向力。

导螺杆109经花键接口在转向上约束至内壳体105。当驱动构件108相对于内壳体105移动时,导螺杆109通过其与驱动构件108的螺纹接口被迫相对于内壳体105轴向移动。轴承110(垫圈)在轴向上约束至导螺杆109并且作用在液体药剂储物筒103内的筒塞上。

内壳体105刚性地约束至外壳体104。如在图10a、10b中所示,与驱动构件108的轴向抵靠由在装配期间挠曲的一对柔性臂105a提供。一对抵靠特征部105b、105c设置在与显示构件107的螺纹接口的任一端处,其限制显示构件107的行进范围。这些抵靠部105b、105c提供零剂量止挡和最大剂量止挡。内壳体105提供对触发器离合器122的旋转约束,并且提供对由离合器弹簧121产生的轴向力作出反应的轴向抵靠。触发器离合器122的轴向位置由离合器弹簧121的作用及其与触发器123抵靠来限定,离合器弹簧121迫使触发器离合器122朝向驱动机构的储物筒端(远端)。当轴向地定位在其静止位置处时,触发器离合器122与驱动构件108上的花键齿相接合,这约束驱动构件108的旋转。触发器离合器122上的花键齿118a和驱动构件108上的相应的花键齿118b形成第一离合器118。在图12a至图13b中更详细地示出第一离合器118的接合和脱离。

离合器弹簧121位于内壳体105和触发器离合器122之间并且起到迫使触发器离合器122朝向驱动机构的储物筒端的作用。触发器123被约束为在外壳体104中枢转。它具有一体化弹簧元件,一体化弹簧元件起到旋转触发器123远离外壳体104的作用。当触发器123被按压时,产生与触发器离合器122的抵靠,这使触发器离合器122朝内壳体105轴向运动。

外壳体104为液体药剂储物筒103提供定位,为触发器123提供枢转,提供接口(其刚性地约束内壳体105)、窗口117(通过该窗口117可以观察显示构件107上的剂量数字)和凹槽(在其外表面上用以轴向地保持拨选手柄114)。触发器盖124可以夹到外壳体104中并且利用外壳体104将触发器123保持在其枢转接口内。可移除盖装配在储物筒托架元件102上,并且当不使用驱动机构时,可移除盖经夹子被保持到外壳体104上。当将盖装配到外壳体104上时,产生与触发器123的机械联锁,这防止触发器从其静止位置被按压。

在装置处于静止状态的情况下,显示构件107定位成抵靠其零剂量抵靠部,且内壳体105和触发器123不被按压。显示构件107上的剂量标记‘0'通过外壳体104上的窗口117是可见的。扭簧112对拨选构件106施加扭矩,其具有在驱动机构的装配期间施加到其的多个预缠绕圈。拨选构件106通过其与驱动构件108的棘轮接口(第二离合器119)以及通过显示构件107抵靠内壳体105的抵靠被防止在该扭矩的作用下旋转。驱动构件108相应地通过在驱动构件108上的花键齿118a、118b和离合器122的接合提供的互锁被防止旋转。

用户通过使拨选手柄114顺时针旋转来选择可变剂量液体药剂,拨选手柄14在拨选构件106中产生相同的旋转。拨选构件106的旋转使得扭簧112卷起,使在驱动弹簧12内存储的能量增加。驱动构件108由于其花键齿118b与触发器离合器122的接合而被仍然防止旋转。因此,相对旋转必须经棘轮接口(第二离合器119)在拨选构件106和驱动构件108之间发生。

使拨选手柄114旋转所需的用户扭矩是使扭簧112卷起所需的扭矩与牵动棘轮特征部所需的扭矩之和。扭簧112被设计成使得它对拨选构件106施加轴向负载。轴向负载起到维持拨选构件106与驱动构件108的制动接合的作用。牵动棘轮所需的扭矩是来自由扭簧112施加的轴向负载、棘轮的顺时针斜面角度、配接表面之间的摩擦系数以及棘轮特征部的平均半径的结果。

随着用户使拨选手柄114充分地旋转以使机构增加1个单位,拨选构件106相对于驱动构件108旋转一组棘轮齿119a、119b。此时,棘轮齿119a、119b重新接合到下一个制动分布的变化而提供。

拨选套筒106和驱动构件108的相对旋转使得最后剂量螺母111朝其最后剂量抵靠部沿着螺纹路径行进。

拨选构件106的旋转在显示构件107中产生旋转,显示构件7沿着由其与内壳体105的接口定义的其螺旋形路径行进。对应于1个单位的剂量标记与外壳体中的窗口117对齐。装置现在被设置成输送1个单位的液体药剂。

在没有用户扭矩施加到拨选手柄114的情况下,拨选构件106现在被防止在由扭簧112施加的扭矩的作用下单独通过拨选构件106与驱动构件108之间的棘轮接合而旋转。牵动棘轮所必需的沿逆时针方向的扭矩是来自由扭簧112施加的轴向负载、棘轮的逆时针斜面角度、配接表面之间的摩擦系数以及棘轮特征部的平均半径的结果。牵动棘轮所必需的扭矩必须大于由扭簧112施加到拨选构件106的扭矩。棘轮斜面角度因此沿逆时针方向增加以确保情况是这样。

用户现在可以通过使拨选手柄114继续沿顺时针方向旋转来选择增加所选择的剂量。牵动拨选构件106与驱动构件108(齿119a、119b)之间的棘轮接口的过程针对每个剂量单位重复。每个剂量单位的附加能量存储在扭簧112内,并且可听且可触知反馈通过棘轮齿119a、119b的重新接合而针对拨选的每个单位提供。因此,第二离合器119形成咔哒声发生器棘轮。随着卷起扭簧112所需的扭矩增加,旋转拨选手柄114所需的扭矩增加。牵动棘轮所需的逆时针方向上的扭矩因此必须大于当已经达到最大剂量时由扭簧112施加到拨选构件106的扭矩。

如果用户继续增加所选择的剂量,直至到达最大剂量极限,则显示构件107与内壳体105上的其最大剂量抵靠部105c相接合,这防止显示构件107、拨选构件106和拨选手柄114的进一步旋转。此时,显示构件107上的最大剂量标记与窗口117对齐。

取决于多少单位已经通过驱动机构输送,在剂量的选择期间,最后剂量螺母111可以使其最后剂量抵靠部与拨选构件106相接触。抵靠部防止拨选构件106和驱动构件108的进一步相对旋转并且因此限制能够选择的剂量。最后剂量螺母111的位置由每次用户设定剂量时已经在拨选构件106与驱动构件108之间产生的相对旋转的总数来确定。

在驱动机构处于剂量已经被选择的状态下,用户能够从该剂量取消选择若干单位。取消选择剂量由用户逆时针旋转拨选手柄114来实现。由用户施加到拨选手柄114的扭矩当与由扭簧112施加的扭矩相结合以沿逆时针方向牵动在拨选构件106和驱动构件108之间的棘轮119a、119b时是充分的。当牵动棘轮时,在拨选构件106中产生逆时针旋转,这使显示构件107朝零剂量位置返回,并且使扭簧112放卷。拨选构件106与驱动构件108之间的相对旋转使得最后剂量螺母111沿着其螺旋路径返回,远离最后剂量抵靠部105c。

在机构处于剂量已经被选择的状态下,用户能够启动驱动机构以开始输送剂量。剂量的输送通过用户按压驱动机构的一侧上的触发器123而开始。如果将盖固定到驱动机构,则提供机械联锁部,该机械联锁部防止触发器123按压,并且因此防止驱动机构分配剂量。对剂量的选择因此能够在已经装配盖的情况下完成,并且这样消除因在用户选择剂量时意外按压触发器123导致驱动机构分配剂量的风险。此外,该特征部允许装置被存储或携载有可能由看护者或父母预选择的剂量,无需拨选即可使用。

一旦移除盖,触发器123的按压能够发生。由于触发器被按压,产生与触发器离合器122的抵靠,这样起到将使触发器离合器抵抗离合器弹簧121的作用轴向运动远离储物筒103的作用。当触发器123被充分地按压时,在触发器离合器122中已经产生充分的轴向行程以解除触发器离合器122上花键齿118a、118b和驱动构件108的接合。

当触发器离合器122和驱动构件108之间的花键接口脱离时,防止驱动构件108在剂量的选择期间旋转的接口已经被移除。施加到拨选构件106扭矩从扭簧112经棘轮接口(第二离合器119)传输到驱动构件108中。该扭矩起到牵动驱动构件108和内壳体104之间的咔哒声发生器臂120a以及驱动构件108和内壳体104之间的轴向棘轮接口的作用。

如图14和17中所示,咔哒声发生器臂120a是一体化到驱动构件108中的柔性悬臂梁,其与内壳体105中一组棘轮齿120b径向地接口。棘轮齿间距对应于输送单个剂量单位所需的驱动构件108旋转。咔哒声发生器臂120a向用户产生对应于所输送的每个剂量单位的可听点击。牵动咔哒声发生器臂所需的扭矩120a是来自棘轮齿120b轮廓、悬臂梁的刚度以及咔哒声发生器臂和棘轮之间的标称干扰的结果。咔哒声发生器臂接口被设计成使得牵动所需的扭矩显著小于由扭簧112提供的扭矩。

如图15至图17中所示,另外的棘轮125作为螺旋形止挡特征部设置在内壳体105的肩部与驱动构件108的端面之间。这些螺旋形止挡特征部包括设置在内壳体和驱动构件上的相应的齿125a、125b。牵动驱动构件108和内壳体105之间的螺旋形止挡特征部125所需的扭矩是来自由扭簧112施加的轴向负载、螺旋形止挡特征部的斜面角度(齿125a、125b)、配接表面之间的摩擦系数以及螺旋形止挡特征部的平均半径的结果。螺旋形止挡特征部125被设计成使得牵动所需的扭矩显著小于由扭簧112提供的扭矩。

由扭簧112施加到驱动构件108的扭矩足以牵动咔哒声发生器臂120a和螺旋形止挡特征部125。驱动构件108开始沿着由螺旋形止挡特征部的斜面轮廓限定的螺旋形路径旋转。斜面轮廓匹配驱动构件108和导螺杆109之间的螺纹接口的螺距,使得驱动构件108在导螺杆109上成螺旋形向上行进,导螺杆109相对于内壳体105保持静止。

拨选构件106随驱动构件108旋转,这促使显示构件107相对于内壳体105朝零剂量抵靠部105b沿着其螺旋形路径返回。

齿125a、125b(螺旋形止挡特征部)的间距对于应于输送单个单位的液体药剂所需的驱动构件108旋转。当驱动构件108已经旋转1个单位时,在齿125a、125b之间产生的轴向距离对应于分配1个单位所需的导螺杆109移位。由扭簧112提供的、施加到驱动构件108的轴向力直接作用在导螺杆109上以使驱动构件108和导螺杆109移位以重新接合螺旋形止挡特征部125。

如果需要比由扭簧112直接提供的更大的轴向力来使导螺杆109移位,则驱动构件108继续沿着其螺旋形路径(通过与导螺杆109的螺纹接口定义)旋转,直至在驱动构件108和内壳体105之间产生轴向抵靠为止。驱动构件108现在在轴向上被约束,并且驱动构件108和导螺杆109之间的进一步的螺旋运动导致仅驱动构件108的旋转促使导螺杆109相对于内壳体105的轴向运动。

从扭簧112施加到驱动构件108的扭矩经与导螺杆109的螺纹接口转换成轴向力。所产生的轴向力足以使导螺杆109相对于内壳体105移位。导螺杆109的轴向移位迫使液体药剂从驱动机构通过垫圈轴承110的作用被输送,垫圈轴承10在轴向上约束至导螺杆109,接触储物筒103内的筒塞并且使筒塞移位。

剂量的输送经上文描述的机械相互作用继续,同时用户继续按压触发器123。如果用户释放触发器123,一则体化弹簧使触发器123返回到其静止位置,并且离合器弹簧121迫使触发器离合器122上的花键齿118a与驱动构件108上的齿118b重新相接合。驱动构件108变得在转向上被约束,并且剂量的输送停止。

在触发器123受到按压的情况下,剂量的输送继续,直至显示构件107到达与内壳体105的零剂量抵靠部105b为止。施加到拨选构件108的扭矩以显示构件107和拨选构件106的抵靠的方式作出反应,并且驱动构件108被防止进一步旋转。

来自扭簧112的轴向力仍然施加到拨选构件106和驱动构件108,并且驱动构件108和导螺杆109一起轴向移位以完成剂量,与驱动构件108和内壳体105之间的轴向棘轮或螺旋形止挡接口125重新接合。螺旋形止挡接口125改进剂量准确性,因为它提供一致的导螺杆轴向位置,这对如由第一离合器118所定义的驱动构件的旋转位置中的变化不敏感。这消除驱动机构中的间隙的影响(例如,由于公差),这种影响当驱动机构被拨选后续剂量时能够另外导致导螺杆109的稍微前进和药剂分配。这是由于显示构件107的零剂量止挡不再限制机构并且替而限制返回至驱动构件108和内壳体105之间的花键。

在剂量的输送期间,驱动构件108和拨选构件106一起旋转,使得在最后剂量螺母111中没有相对运动产生。因此,最后剂量螺母111仅在拨选期间朝拨选构件106上的其抵靠部行进。

一旦剂量的输送通过显示构件107返回至零剂量抵靠部105b而停止,则用户可以释放触发器123,这将触发器离合器花键齿118a与驱动构件108重新接合。驱动机构现在返回至‘静止’状态。

驱动机构能够实现一件式主体结构,因为所有的共轴线组件能够从拨选手柄端安装到外壳体中。在最后装配成容纳有液体药剂储物筒103的装置之前,该机构允许装配容纳有预缠绕扭簧112的子组件。垫圈轴承110提供抵靠部,该抵靠部在子组件阶段中保持触发器离合器122与驱动构件108相接合。一旦完全装配,触发器离合器122受到与外壳体104或触发器123的抵靠的限制。

附图标记:

1,101注射装置

2,102储物筒托架

3,103储物筒

4,104外壳体(主体)

5,105内壳体

105a柔性臂

105b零剂量抵靠部

105c最大剂量抵靠部

6,106拨选构件(剂量拨选套筒)

7,107显示构件(数字套筒)

8,108驱动构件(驱动套筒)

9,109导螺杆

10,110轴承(垫圈)

11,111最后剂量螺母

12,112驱动弹簧(扭簧)

13复位弹簧

14,114拨选手柄

15剂量按钮

16离合器盘

17,117窗口

18,118第一离合器

18a,18b花键齿

118a,118b花键齿

19,119第二离合器(咔哒声发生器棘轮)

19a,19b棘轮齿

119a,119b棘轮齿

20,120棘轮(咔哒声发生器)

20a,120a咔哒声发生器臂

120b咔哒声发生器齿

121离合器弹簧

122触发器离合器

123触发器

124触发器盖

125螺旋形止挡特征部

125a,125b齿

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