CN102186517A - 具有带棘齿的柱塞的医用注射器 - Google Patents

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Abstract

一种具有主体的医用注射器，主体带有可移位柱塞。柱塞包括沿其长度设置的多个间隔开的棘齿。至少一个导引器设置成接合柱塞，导引器允许柱塞朝着主体的远端部向远端移位，而不朝着主体的近端部向近端移位。医用注射器还包括具有接合部的致动器，接合部形成为接合一个或多个棘齿。致动器能移位到准备好的状态，随着致动器移位到准备好的状态，接合部相对于柱塞向近端移位。导引器防止柱塞向近端移动，随着致动器移位到准备好的状态，使接合部绕过一个或多个棘齿。另外，致动器从准备好的状态移位使医用注射器致动。从准备好的状态移位使接合部在接合一个或多个棘轮齿的同时向远端移位，且使柱塞随着接合部向远端移位。有利地，本发明提供一种医用注射器的柱塞，其利用最少数量的协作部件可控地推进。

Description

具有带棘齿的柱塞的医用注射器
技术领域
本发明涉及能移位的医用注射器柱塞，更具体地，涉及带棘齿的医用注射器柱塞。
背景技术
医用注射器在本领域中公知，包括传统注射器和笔型注射器。医用注射器通常包括用于在注射过程中在传送药品时推进一个或多个塞子的柱塞。尽管在现有技术中已知为注射器柱塞设置齿或其它特征以防止回缩并且防止在初次注射后再次使用，但是注射器柱塞通常通过直接施加线性力致动。剂量大小与柱塞的位移直接相关。控制柱塞的线性位移可能是困难的，因此导致控制剂量大小的困难。
对笔型注射器设置了导螺杆或其它旋转柱塞，所述导螺杆或其它旋转柱塞通过一系列机械连接结构机械地联接到剂量设置旋钮或致动器上。典型的笔型注射器相当复杂，并且由多个协作部件组成。考虑到成本原因和使用简单性，期望工作部件的数量最少。
发明内容
在此提供了一种医用注射器，所述医用注射器具有带有能移位的柱塞的主体。所述柱塞包括多个沿其长度设置的间隔开的棘齿。至少一个导引器设置成接合柱塞，其中，导引器构造成允许柱塞朝着主体的远端部向远端移位，而不朝着主体的近端部向近端移位。医用注射器还包括具有接合部的致动器，接合部形成为接合一个或多个棘齿。致动器能移位到准备好的状态，随着致动器移位到准备好的状态，接合部相对于柱塞向近端移位。导引器防止柱塞向近端移动，随着致动器移位到准备好的状态，使接合部绕过一个或多个棘齿。另外，致动器从准备好的状态移位使医用注射器致动。从准备好的状态移位使接合部在所述接合部接合一个或多个棘轮齿的同时向远端移位，且使柱塞随着接合部向远端移位。
有利地，本发明提供一种用于医用注射器的柱塞，所述柱塞利用最少数量的协作部件可控地推进。
通过研究以下详细描述和附图，将能更好地理解本发明的这些和其它特征。
附图说明
图1是根据本发明形成的医用注射器的透视图；
图2是可与本发明一起使用的柱塞；
图3是沿图2中的直线3-3截取的剖视图；
图4至6显示根据本发明形成的医用注射器的操作；
图7至8显示可与本发明一起使用的两个不同的摇摆件；
图9至11显示根据本发明形成的使用摇摆件的医用注射器的操作；
图12至13显示根据本发明的多连杆式摇摆件的使用；
图14显示可与本发明一起使用的剂量计数器；以及
图15至17显示可与本发明一起使用的可枢转的致动器的使用。
具体实施方式
参照附图，显示了设置有可带有棘齿的柱塞12的医用注射器10。如本领域技术人员所认识到的，医用注射器10可以是各种形式，包括是传统注射器或笔型注射器。根据本发明，医用注射器10特别适合于给予至少一个固定剂量，甚至更适合于给予一系列固定剂量。医用注射器10可以以已知的任意方式构造以兼容在此描述的柱塞12。医用注射器10可以包括用于容纳可注射的药品的存储器14，所述存储器可以是药物筒或者直接在医用注射器10内形成。如本领域公知的，存储器14可以具有与其相联的一个或多个塞子16。医用注射器10也可以带有用于注射的针18，所述针例如以“打桩的(staked)”结构可拆卸地附接或者固定到医用注射器10上。
柱塞12是细长的，并且大体上是平的。沿柱塞12的长度设置了多个间隔开的棘齿20。在优选结构中，柱塞12包括具有相对的第一和第二表面24、26的板形主体22。棘齿20设置在第一表面24上，并且在更优选的结构中，所述棘齿20也设置在第二表面26上。优选地，在第一和第二表面24、26上的棘齿20沿柱塞12的长度轴向对准。
棘齿20构造为使柱塞12单向地移动。特别地，参照图3，棘齿20优选的是具有倾斜表面28和肩止动部30的锯齿形。如图3所示，在第一和第二表面24、26上的棘齿20的倾斜表面28被定位成面向相同的总体方向。肩止动部30从第一和第二表面24、26横向于所述第一和第二表面延伸，优选在大致垂直的定向上延伸。
柱塞12还可以具有从第一表面24和/或第二表面26延伸的一个或多个轨条27。轨条27可以形成为滑动经过在医用注射器10内形成的相应的一个或多个形状匹配的狭槽。在使用过程中，尤其是柱塞12平移的过程中，轨条27可以提供稳定性。
参照图4至6，柱塞12设置于医用注射器10的主体32内。主体32包括在注射过程中定位成朝向病人的远端部34，和在注射过程中定位成远离病人的近端部36(图1)。在使用过程中，医用注射器10构造为允许柱塞12在其内朝着远端部34向远端方向单向移动，而不朝着近端部36向近端方向移动。为了方便这种单向移动，设置至少一个导引器(indexer)38以接合柱塞12。导引器38构造为使柱塞12朝着主体32的远端部34向远端移位，而不朝着主体32的近端部36向近端移位。
导引器38包括可偏转的棘爪40，如图3中示意性地显示，所述可偏转的棘爪40包括倾斜接合表面42和面向外的止动表面44。导引器38能向外偏转以允许接合表面42随着柱塞12相对于所述导引器向远端移动而沿单独的棘齿20的倾斜表面28升高。由于足够的远端移动，导引器38绕过棘齿20，并且在导引器38内在弹性的作用下，所述导引器向内搭扣住以使止动表面44与肩止动部30对准。优选地，止动表面44形成为与肩止动部30大体平行。随着柱塞12向后(向近端)移动，肩止动部30和止动表面44干涉接合，因此防止柱塞12向近端移动。在一个优选实施例中，如图4至6所示，设置一对导引器38以便相对于第一和第二表面24、26上的棘齿20作用。更优选地，设置一对沿轴向对准的导引器38，这样就产生对柱塞12的夹紧效应。这种夹紧效应可以提供对柱塞12的稳定保持力。
导引器38可以形成为能够通过内在弹性例如通过材料选择而偏转(例如，导引器由热塑性材料制成)。另外，或者可选地，导引器38可以包括使相连的棘爪40偏转的悬臂式臂部46。如图4至6所示，导引器38形成为具有天然的、非偏压状态，在这种状态下导引器38安置为相对于棘齿20的肩止动部30作用。悬臂式臂部46形成为具有足够的内部记忆以为导引器38提供非偏压状态。
医用注射器10还可以包括具有接合部50的致动器48，所述接合部形成为接合一个或多个棘齿20。优选地，接合部50包括具有倾斜接合表面54和面向外的止动表面56的接合棘爪52，所述接合棘爪52构造为相似于上文所述的棘爪40。优选地，设置两个接合部50用以接合位于第一和第二表面24、26上的棘齿20。
参照图4，柱塞12定位成接合塞子16的其中一个。如图5所示，为了使医用注射器10致动，致动器48随着接合部50向近端移动而移动到准备好的状态。导引器38防止柱塞12向近端移动，因此允许致动器48相对于柱塞12向近端移动。随着柱塞12保持静止，并且接合部50相对于柱塞12向近端移动，接合部50绕过一个或多个棘齿20。致动器48被移位足以达到准备好的状态。
为了致动医用注射器10，致动器48随着接合部50的向远端移动而从准备好的状态移开。接合部50接合一个或多个棘齿20，特别是在肩止动部30与止动表面56之间干涉接合的同时接合一个或多个棘齿20。特别地，接合部50接合下一个远端棘齿20。接合部50的向远端移动使柱塞12随之向远端移动。柱塞12的向远端移动又使塞子16向远端推进，从而使注射施行。棘齿20能沿远端方向绕过导引器38。
医用注射器10给予的剂量大小与棘齿20之间的间隔和/或随着致动器48移动到准备好的状态时接合部50相对于棘齿20的近端移位量相关。为了产生固定剂量，可以在医用注射器10和/或致动器48上限定一个或多个键58，所述键58形成为嵌入形成于医用注射器10和/或致动器48内的相应的通道60内并且沿其滑动。如图4至6所示，优选地，键58形成于致动器48上，并且通道60形成在医用注射器10内。参照图4，在使用前，键58在通道60的远端部。由于致动器48的向近端移位，键58在通道60内被向近端推进到与致动器48的准备好的状态相对应的最近端的位置。键58在通道60内的行程长度限制了致动器48的移动范围，同时限定了由医用注射器10给予的剂量大小。如图5和6所示，在使用过程中，键58随着致动器48向远端被推进到最远端位置。
图4至6中所示的致动器48是将力直接施加于柱塞12的线性滑动致动器。如本领域技术人员所认识到的，致动器48可以具有各种构造。参照图7至8，致动器48可以包括可枢轴转动地安装于其上的摇摆件62。摇摆件62是框形的，其具有用于可枢转地安装于致动器48上的第一端部64和用于可枢转地安装于医用注射器10上的相对的第二端部66。接合部50位于第一和第二端部64、66之间。如图7至8所示，可以设置两个接合部50来与位于第一和第二表面24、26上的棘齿20共同作用。
注意的是，第一和第二端部64、66之间的间隔影响作用力从致动器48向柱塞12的传递，特别是在扭矩的产生方面。第一和第二端部64、66之间的间隔L以及接合部50与第一和第二端部64、66之间的间隔S1、S2影响扭矩的产生及其向柱塞12的传递。
参照图9，致动器48处于使用前的初始状态，此时弧形摇摆件62向远端倾斜。参照图10，致动器48已经被推进到准备好的状态，此时摇摆件62由于围绕第二端部66旋转已经被拉向近端，从而沿近端方向倾斜。在此移动过程中，接合部50以与上文阐述的相同方式绕过一个或多个棘齿20。如图11所示，致动器48从准备好的状态移位以使医用注射器10致动。随着致动器48从准备好的状态移位，使摇摆件62围绕第二端部66向远端推进，此时接合部50使柱塞12也向远端推进。剂量大小可以受到上述键58/通道60的结构和/或摇摆件62移动范围限制。
如本领域技术人员所认识到的，摇摆件62可以直接联接到致动器48上，如图9至11所示。如本领域技术人员所认识到的，可以使用多连杆结构将摇摆件62联接到致动器48上。参照图12至13，一个或多个连杆68可以连接在摇摆件62和致动器48之间以便为其移位提供力。任何将力从致动器48传递到摇摆件62的连杆68的结构都可以使用。如图12至13所示，使用两个连杆68(68A、68B)，此时连杆68A可枢转地连接到致动器48上并且可枢转地连接到连杆68B上，而且此时连杆68B可枢转地连接到连杆68A上并且可枢转地连接到摇摆件62上。连杆68A、68B共同将力传递到摇摆件62。
参照图15至17，致动器48可以布置为非线性地移位。如图15至17所示，致动器48可以形成为围绕支点70枢转。随着致动器48围绕支点70从医用注射器10向外枢转，使接合部50向近端移位。反过来，致动器48围绕支点70向内枢转使接合部50向远端移位。接合部50与柱塞12以如上文阐述的相同方式共同作用。
参照图15和16，显示了处于使用前状态的医用注射器10。为了方便操作致动器48，可以设置握环或握垫72，所述握环或握垫从医用注射器10沿径向向外延伸以方便致动器48移位。如图16中的箭头所示，为了为使用做准备，致动器48被枢转到如图17所示的准备好的状态。为了使医用注射器10致动，致动器48从准备好的状态向内枢转，如图17中的箭头所示。
由于致动器48能够枢转，通过限制致动器48的旋转范围可以固定剂量的大小。医用注射器10的一部分74可以构造为限制致动器48的旋转范围，尤其是向外旋转，此限制范围与准备好的状态相对应。
如本领域技术人员所认识到的，医用注射器10可以使用各种特征。参照图12至14，医用注射器10可以设置剂量计数器，所述剂量计数器给出可用于给药的剂量数量的指示。例如，一系列剂量指示孔76可以形成于医用注射器10内，特别地，所述剂量显示孔从所述医用注射器的外面可以看见。可以在致动器48上设置指针78，所述指针78形成为在特定的情况下通过单个剂量指示孔76能够看见。在使用过程中，随着柱塞12一个剂量接一个剂量地向远端推进，指针78沿一系列剂量指示孔76类似地推进。位于指针78远端的剂量指示孔76的数量指示剩余的剂量数量。在指针78出现在剂量指示孔76的最远端时，指示没有剩余可用于给药的剂量。
优选的是，指针78形成有与医用注射器10在剂量指示孔76周围的部分相对的对比色，从而通过剂量指示孔76可以容易地看到指针78。

Claims (10)

1.一种医用注射器，包括：
具有远端部和近端部的主体；
设置于所述主体内的能移位的柱塞，所述柱塞具有多个沿所述柱塞的长度设置的间隔开的棘齿；
至少一个导引器，所述导引器形成用于接合所述柱塞，其中，所述导引器构造为允许所述柱塞朝着所述主体的所述远端部向远端移位，而不朝着所述主体的所述近端部向近端移位；以及
具有接合部的致动器，所述接合部形成为接合一个或多个所述棘齿，其中，所述致动器能移位到准备好的状态，随着所述致动器被移位到所述准备好的状态，所述接合部相对于所述柱塞向近端移位，所述导引器防止所述柱塞向近端移动，因此，随着所述致动器移位到所述准备好的状态，允许所述接合部绕过一个或多个所述棘齿，并且其中，所述致动器能从所述准备好的状态移位以使所述医用注射器致动，从所述准备好的状态移位使得随着所述接合部接合一个或多个所述棘齿，所述接合部向远端移位，并且使得所述柱塞与所述接合部一起向远端移位。
2.如权利要求1所述的医用注射器，其中，所述致动器相对于所述主体能滑动地移位。
3.如权利要求2所述的医用注射器，其中，从所述致动器和所述主体中的一个延伸形成至少一个键，并且在所述致动器和所述主体中的另一个内形成通道，所述键构造为能滑动地被接纳在所述通道内。
4.如权利要求1所述的医用注射器，其中，所述致动器相对于所述主体能枢转地移位。
5.如权利要求4所述的医用注射器，其中，所述主体的一部分构造为限制所述致动器沿径向向外的移位。
6.如权利要求1所述的医用注射器，进一步包括能枢转地连接于所述致动器上并且能枢转地连接于所述主体上的摇摆件。
7.如权利要求1所述的医用注射器，进一步包括能枢转地与所述致动器连接并且能枢转地与一连杆连接的摇摆件。
8.如权利要求7所述的医用注射器，其中，所述连杆能枢转地与所述致动器连接。
9.如权利要求7所述的医用注射器，进一步包括第二连杆，第一次提及的所述连杆能枢转地与所述第二连杆连接。
10.如权利要求1所述的医用注射器，其中，在所述主体内形成多个剂量指示孔，并且其中，指针从所述致动器延伸，所述指针构造为在一定情况下能够通过所述剂量指示孔中的单个剂量指示孔看见，所述指针提供了对所述医用注射器内剩余剂量数量的指示。
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