ИНЪЕКЦИОННОЕ УСТРОЙСТВО Российский патент 2012 года по МПК A61M5/20 

Область техники, к которой относится изобретение

Для лечения множества болезней, которые имеют в настоящее время большое распространение, таких как, например, сахарная болезнь, пациент должен самостоятельно инъецировать себе необходимое количество активного вещества/лечебного средства с помощью шприца или карпулы. Для осуществления этого надежно и просто известно множество инъекционных устройств, которые обеспечивают максимально автоматическое выполнение введения иглы, инъекции активного вещества и извлечения иглы.

Уровень техники

Для применения одноразовых шприцев известны многие устройства для автоматической инъекции содержащегося в шприце активного вещества; так, в WO 2007/033638 показано инъекционное устройство, которое при простом управлении обеспечивает полностью автоматическое выполнение указанных выше процессов при применении двухкамерной ампулы, с помощью которой обеспечивается последовательность смешивания, укола и инъекции.

Сущность изобретения

Задачей изобретения является такая модификация инъекционного устройства, что при простом выполнении повышаются комфортность обращения и безопасность для пациента.

Инъекционное устройство согласно изобретению решает эту задачу с помощью признаков пункта 1 формулы изобретения.

Основополагающая идея изобретения состоит в том, что задается не как раньше непрерывная последовательность ходов с неизменной соответствующей длительностью хода, а обеспечивается пользователю возможность индивидуального задания длительности хода (и тем самым скорости соответствующего процесса, такого как, например, инъекция), а также перехода между отдельными ходами (и тем самым, в частности, пауз в выполнении движения).

Предпочтительные варианты выполнения относятся к выполнению конструктивных элементов для регулирования времени выдерживания и длительности инъекции.

Краткое описание чертежей

Ниже приводится подробное пояснение двух примеров выполнения инъекционного устройства со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:

фиг.1А - первый пример выполнения инъекционного устройства при снятой крышке корпуса, на виде сбоку;

фиг.1В - разрез в средней плоскости инъекционного устройства, согласно фиг.1, в его исходном положении;

фиг.2А - инъекционное устройство при выполнении хода смешивания, на виде сбоку;

фиг.2В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.2А;

фиг.3А - инъекционное устройство при выполнении хода прокалывания, на виде сбоку;

фиг.3В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.3А;

фиг.4А - инъекционное устройство в ходе инъекции, на виде сбоку;

фиг.4В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.4А;

фиг.5А - первый пример выполнения инъекционного устройства при выполнении холостого хода, на виде сбоку;

фиг.5В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.5А;

фиг.6А - первый пример выполнения инъекционного устройства при отводе назад иглы, на виде сбоку;

фиг.6В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.6А;

фиг.7А - первый пример выполнения инъекционного устройства после окончания отвода назад иглы, на виде сбоку;

фиг.7В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.7А;

фиг.8А - первый пример выполнения инъекционного устройства при отводе назад механизма (максимальное время выдерживания), на виде сбоку;

фиг.8В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.8А;

фиг.9А - первый пример выполнения инъекционного устройства при отводе назад механизма (минимальное время выдерживания), на виде сбоку;

фиг.9В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.9А;

фиг.10А - второй пример выполнения инъекционного устройства при снятой крышке корпуса, на виде сбоку;

фиг.10В - разрез в средней плоскости 1 инъекционного устройства, согласно фиг.10А, в его исходном положении;

фиг.11А - второй вариант выполнения инъекционного устройства при выполнении хода прокалывания, на виде сбоку;

фиг.11В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.11А;

фиг.12А - второй вариант выполнения инъекционного устройства в ходе инъекции, на виде сбоку;

фиг.12В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.12А;

фиг.13А - второй пример выполнения инъекционного устройства при выполнении холостого хода, на виде сбоку;

фиг.13В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.13А;

фиг.14А - второй пример выполнения инъекционного устройства при отводе назад иглы, на виде сбоку;

фиг.14В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.14А;

фиг.15А - второй пример выполнения инъекционного устройства после окончания отвода назад иглы, на виде сбоку;

фиг.15В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.15А;

фиг.16А - второй пример выполнения инъекционного устройства при отводе назад механизма (максимальное время выдерживания), на виде сбоку;

фиг.16В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.16А;

фиг.17А - второй пример выполнения инъекционного устройства при отводе назад механизма (минимальное время выдерживания), на виде сбоку;

фиг.17В - разрез инъекционного устройства, согласно фиг.17А;

фиг.18А - первый пример выполнения планетарной передачи с вращательным демпфирующим звеном, на виде сбоку;

фиг.18В - разрез планетарной передачи, согласно фиг.18А;

фиг.18С - планетарная передача без водила планетарной передачи;

фиг.18D - планетарная передача, согласно фиг.18А, с блокированным водилом планетарной передачи, в изометрической проекции;

фиг.18Е - планетарная передача, согласно фиг.18С, без водила планетарной передачи, в изометрической проекции;

фиг.18F - планетарная передача, согласно фиг.18D, с блокированным водилом планетарной передачи;

фиг.19А - второй пример выполнения планетарной передачи с двумя вращательными демпфирующими элементами, на виде сбоку;

фиг.19В - планетарная передача, согласно фиг.19А, с блокированным первым блокировочным диском, на виде сбоку и в изометрической проекции;

фиг.19С - планетарная передача, согласно фиг.19В, с блокированным вторым блокировочным диском, на виде сбоку и в изометрической проекции;

фиг.19D - планетарная передача, согласно фиг.19В, с блокированным первым блокировочным диском, в изометрической проекции;

фиг.19Е - планетарная передача, согласно фиг.19D, без водила планетарной передачи/второго блокировочного диска, в изометрической проекции;

фиг.19F - разрез в плоскости В-В на фиг.19А;

фиг.19G - первый разрез в плоскости А-А на фиг.19А; и

фиг.19Н - второй разрез в плоскости А-А на фиг.19А.

Описание первого примера выполнения

Для инъекции активного вещества применяется двухкамерная ампула 111. Такая ампула (см. фиг.1В) имеет два поршня 111А, 111В, за счет чего образуются две сначала независимые друг от друга камеры 111С, 111D. В первой, внутренней камере 111С, которая обращена к канюле 112, размещен, например, бетаферон в виде порошка, а в другой, наружной камере 111D - раствор NaCl.

При нажатии толкателя 104 в наружный поршень 111В сначала перемещается также внутренний поршень 111А, поскольку раствор NaCl передает гидравлически силу толкателя на внутренний поршень 111А. Когда внутренний поршень 111А переходит через перепускной канал 111Е в виде канавкообразного углубления в кожухе ампулы 111, то он останавливается, и раствор NaCl протекает через перепускной канал 111Е во внутреннюю камеру 111С и смешивается с бетафероном. После смешивания осуществляется затем (после хода прокалывания) инъекция за счет дальнейшего перемещения толкателя 104.

На фиг.1А инъекционное устройство показано в исходном положении на виде сверху, а на фиг.1В - в разрезе.

Все конструктивные элементы находятся в корпусе 101, который состоит из двух имеющих форму ванночки получаш. Причем подвижные конструктивные элементы удерживаются в инъекционном устройстве с возможностью перемещения параллельно продольной оси иглы. При этом конструктивные элементы согласованы друг с другом следующим образом.

Двухкамерная ампула 111 удерживается в приемном элементе 103. Толкатель 104, с задним концом которого шарнирно соединен управляющий рычаг 105, удерживается на фиксаторном крюке 102А нагруженной пружиной первой клавиши 102. Приемный элемент 103 удерживается на фиксаторном крюке 116А нагруженной пружиной второй клавиши 116.

На приемный элемент 103 воздействует конец тягового троса 114, который отклоняется через опирающийся на салазки 108 ролик 109 и соединен с пружиной 110 растяжения, которая закреплена на корпусе 101. Таким образом, пружина 110 растяжения тянет приемный элемент в направлении, противоположном месту укола. Однако приемный элемент 103 не может перемещаться в осевом направлении, поскольку оно удерживается фиксаторным крюком 116А на второй клавише 116.

За счет отклонения тягового троса 114 через ролик 109 возникает сила, действующая на салазки 108 в направлении места укола. Однако салазки 108 остаются в своем положении, поскольку они через установленный в салазках с возможностью перемещения перпендикулярно направлению инъекции нагруженный пружиной 119 поводок 118 прилегает к толкателю 104, и толкатель 104 удерживается фиксаторным крюком 102А на первой клавише 102.

Управляющий рычаг 105 согласован с первым регулировочным ползунком 107, в котором установлен с возможностью сдвига второй регулировочный ползунок 106. Регулировочный ползунок 106 служит для отсоединения салазок 108 от толкателя 104. Регулировочные ползунки 106, 107 выполнены в виде установленных с возможностью перемещения упорных элементов для регулирования глубины укола и объема инъекции, как будет еще пояснено ниже.

Рукоятка 117 отвода, которая соединена с тягой 115, служит для создания этого исходного положения. Тяга 115 нагружена отводной пружиной 120.

При приведении в действие клавиши 102 фиксаторный крюк 102 выходит из зацепления, толкатель 104 освобождается и движется в направлении места укола, пока передняя кромка управляющего рычага 105 не будет прилегать к приемному элементу 103. Таким образом, нагружается наружный поршень 111В ампулы 111, перемещается вперед и выполняет ход Н0 смешивания. Этот ход смешивания служит для смешивания раствора NaCl с бетафероном, как указывалось выше (см. фиг.2А, 2В). Через смотровое окно в корпусе 101 можно контролировать смешивание бетаферона с раствором NaCl.

Поскольку свободный конец управляющего рычага 105 на другой стороне скользит по второму регулировочному ползунку 107 и прилегает к нему, то в этом месте он не может отклоняться за счет поворота вниз; тем самым сила тяги пружины 110 растяжения передается в направлении места укола с салазок 108 через толкатель 104 на приемный элемент 103. Однако приемный элемент 103 остается в своем положении, поскольку оно зафиксировано фиксаторным крюком 116А клавиши 116.

При приведении в действие второй клавиши 116 фиксаторный крюк 116А выходит из зацепления, и приемный элемент 103 освобождается; за счет этого перемещаются толкатель 104 и приемный элемент 103 под действием пружины 110 растяжения совместно в направлении места укола. Игла осуществляет прокалывание (см. фиг.3А, 3В), выполняется ход Н1 прокалывания.

При достижении желаемой глубины прокалывания управляющий рычаг 105 может поворачиваться вниз (стрелка на фиг.4А), поскольку он больше не имеет препятствий для этого со стороны первого регулировочного ползунка 107 за счет проходящей назад его поверхности. Таким образом, больше не происходит передачи сил с толкателя 104 на приемный элемент 103, приемный элемент 103 остается в своем положении, лишь толкатель 104 перемещается дальше к месту укола, т.е. происходит инъекция лекарства, выполняется ход Н2 инъекции.

Когда установленный с возможностью перемещения в салазках 108 поводок 118 достигает рампы 106А второго регулировочного ползунка 106 (см. фиг.4В), то поводок 118 оттягивается вниз и тем самым салазки 108 отсоединяются от толкателя 104, т.е. в этот момент времени заканчивается инъекция (см. фиг.5В).

На фиг.5 показана зубчатая рейка 140, которая с помощью первого регулировочного винта 130 может свободно перемещаться пользователем в корпусе между передним и задним конечным положением, в своем переднем конечном положении, в котором установлено максимальное время выдерживания (максимальная длительность холостого хода НХ).

После окончания инъекции зубчатая рейка 140 упирается во второй регулировочный поводок 106, салазки 108 перемещаются вместе с соединенным с салазками 108 демпфирующим элементом 150 дальше в направлении места укола относительно зубчатой рейки 140, за счет чего возникает холостой ход НХ, во время которого игла остается в месте укола. За счет относительного перемещения между зубчатой рейкой 140 и демпфирующим элементом 150 во время холостого хода НХ действует демпфирующий элемент 150. При упоре салазок 108 во второй регулировочный ползунок 106 холостой ход НХ завершен.

Если зубчатая рейка 140 не находится в своем переднем конечном положении, то она упирается во второй регулировочный ползунок 106 в более поздний момент времени, и тем самым время, в течение которого действует демпфирующий элемент 150, становится меньше и тем самым также время выдерживания (длительность холостого хода НХ).

Если время выдерживания установлено на минимальное значение, то зубчатая рейка 140 упирается в салазки 108 лишь после завершения холостого хода НХ и не перемещается относительно салазок 108 или, соответственно, демпфирующего элемента 150, демпфирующий элемент 150 не действует и тем самым не оказывает влияния на время выдерживания.

В этом случае салазки 108 стоят у второго регулировочного ползунка 106. Поскольку второй регулировочный ползунок 106 удерживается с геометрическим замыканием через первый регулировочный ползунок 107 на корпусе 101, то тяговая сила пружины 110 растяжения (которая закреплена на корпусе 101) действует через ролик 109 на приемный элемент 103, который за счет этого оттягивается назад и тем самым вытягивает иглу из места укола (см. фиг.6А, 6В), выполняется возвратный ход Н3.

За счет поворота вниз рукоятки 117 отвода, которая соединена с зубчатой рейкой 115, и вытягивания зубчатой рейки салазки 108 и другие элементы снова отводятся назад в исходное положение.

При оттягивании назад салазок/демпфирующего элемента в исходное положение зубчатая рейка 140 упирается в торцевую первую упорную поверхность 130А регулировочного винта 130. В то время как салазки 108 с демпфирующим элементом 150 движутся дальше от места укола, зубчатая рейка 140 удерживается на месте регулировочным винтом 130, т.е. зубчатая рейка 140 перемещается относительно салазок 108/демпфирующего элемента 150 в установленное исходное положение.

С помощью регулировочного винта 130 можно изменять положение поверхности 130А и тем самым регулировать путь перемещения зубчатой рейки 140 относительно салазок 108/демпфирующего элемента 150.

На фиг.8А/8В показан регулировочный винт 130 в положении, которое обеспечивает максимальное время выдерживания. На фиг.9А/9В регулировочный винт 130 показан в положении, которое обеспечивает минимальное время выдерживания.

После возврата механизма в исходное положение можно извлекать карпулу.

Объем инъекции и глубину прокалывания можно регулировать следующим образом.

Первый регулировочный ползунок 107 установлен с возможностью перемещения в осевом направлении в корпусе 101, он имеет в этом примере два положения фиксации (10 и 12 мм, в примере он установлен на 10 мм). Эти положения фиксации соответствуют ходу Н1 прокалывания, поскольку осевое положение регулировочного ползунка 107 определяет путь до отсоединения с помощью управляющего рычага 105 толкателя 104 от приемного элемента 103.

В первом регулировочном ползунке 107 установлен также с возможностью перемещения в осевом направлении второй регулировочный ползунок 106 с четырьмя в данном примере положениями фиксации (1,0; 0,75; 0,5; 0,25, в показанном примере установлен на 1,0). Эти положения фиксации соответствуют ходу Н2 инъекции, поскольку осевое положение регулировочного ползунка 106 определяет путь до отсоединения толкателя 104 от салазок 108 (см. фиг.5А, 5В) и выполнения отвода назад иглы.

Если, например, должна быть установлена глубина прокалывания 12 мм, то необходимо по сравнению с показанным состоянием переместить первый регулировочный ползунок на 2 мм в направлении места укола в новое положение фиксации на корпусе 101. Поскольку второй регулировочный ползунок 106 находится в зацеплении с первым регулировочным ползунком 107 в положении 1,0, то он также перемещается на 2 мм к месту укола, т.е. установка другой глубины прокалывания не влияет на регулирование объема инъекции. Также установка объема инъекции не сказывается на глубине прокалывания; установки хода Н1 прокалывания и хода Н2 инъекции не зависят друг от друга.

Показанный на фиг.10-17 второй пример выполнения исходит из инъекционного устройства, указанного в первом примере выполнения, однако он предназначен для применения не карпулы, а шприца, т.е. отпадает ход смешивания. Основная идея этого примера выполнения состоит в том, что пациент может устанавливать время инъекции и/или время выдерживания.

Конструкция и взаимодействие поясненных применительно к первому примеру выполнения компонентов остаются неизменными, так что ниже приводится описание лишь дополнительных конструктивных элементов и их функций.

Установка длительности хода инъекции

При приведении в действие клавиши 202, фиксаторный крюк 202А выходит из зацепления, и приемный элемент 203 освобождается; за счет этого перемещаются толкатель 204 и приемный элемент 203 под действием пружины 210 растяжения совместно в направлении места укола. Игла осуществляет прокол (см. фиг.11А и 11В), выполняется ход прокалывания.

При завершении хода прокалывания фиксатор 221, на который через удлиненное отверстие в направляющей 222 действует сила в направлении приемного элемента (вызванная пружиной 223), поворачивается в выемку приемного элемента 203. Фиксатор установлен в первом регулировочном ползунке 207 и тем самым не зависит от установленной глубины прокалывания. Приемный элемент 203 фиксируется с помощью фиксатора 221 в положении прокалывания.

При достижении желаемой глубины прокалывания управляющий рычаг 201 может поворачиваться вниз (стрелка на фиг.12А), поскольку он больше не удерживается проходящей назад поверхностью первого регулировочного ползунка 207.

Таким образом, усилие больше не передается на толкатель 204.

На фиг.11 показано состояние инъекционного устройства при максимальном времени инъекции, т.е. зубчатая рейка 241 одновременно с окончанием хода прокалывания упирается в упор 206В второго регулировочного ползунка 206.

Если время инъекции установлено на более короткое значение, то зубчатая рейка 241 упирается в более поздний момент времени в упор 206А.

После отхода толкателя 204 от приемного элемента 203 приемный элемент 203 остается в своем положении, а толкатель продолжает движение в направлении места укола. С момента времени, когда зубчатая рейка 241 упирается в упор 206В второго регулировочного ползунка 206, она останавливается относительно толкателя 204 или, соответственно, демпфирующего элемента 251. Возникает относительное движение между зубчатой рейкой 241 и демпфирующим элементом 251, и тем самым с помощью демпфирующего элемента 251 тормозится ход инъекции. Таким образом, время инъекции зависит от пути, на котором действует демпфирующий элемент 251, и этот путь может устанавливать пациент с помощью регулировочного винта 231. Происходит инъекция лекарства, выполняется ход инъекции.

При достижении установленного с возможностью перемещения в салазках 208 поводка 218 рампы 206А регулировочного ползунка 206 (см. фиг.12b) поводок 218 оттягивается вниз, и тем самым салазки 208 отсоединяются от толкателя 204, т.е. в этот момент времени инъекция закончена (см. фиг.13b).

Установка времени выдерживания

На фиг.13В зубчатая рейка 240 показана в самом переднем положении, т.е. установлено максимальное время выдерживания. После завершения инъекции зубчатая рейка 240 упирается во второй регулировочный ползунок 206, салазки 208 перемещаются вместе с демпфирующим элементом 250 дальше в направлении места укола относительно зубчатой рейки 240. За счет относительного перемещения между зубчатой рейкой 240 и демпфирующим элементом 250 во время холостого хода НХ действует демпфирующий элемент 250. Когда салазки 208 упираются во второй регулировочный ползунок 206, то холостой ход НХ завершен.

Если зубчатая рейка 240 находится не в самом переднем положении (меньшее время выдерживания), то она упирается во второй регулировочный ползунок 206 в более поздний момент времени, и тем самым путь, на котором действует демпфирующий элемент 250, становится меньше и уменьшается также время выдерживания.

Если время выдерживания установлено на минимальное значение, то зубчатая рейка 240 упирается в салазки 208 лишь после окончания холостого хода НХ и больше не перемещается относительно салазок 208 или, соответственно, демпфирующего элемента 250, демпфирующий элемент 250 не действует и не влияет на время выдерживания.

В конце холостого хода скос салазок 208 попадает на рампу 222А направляющей 222 и нарушает блокирование между приемным элементом 203 и регулировочным ползунком 206 (см. фиг.14А).

Теперь салазки 208 стоят у второго регулировочного ползунка 206. Поскольку второй регулировочный ползунок 206 удерживается с геометрическим замыканием через первый регулировочный ползунок 207 на корпусе 201, то пружина 210 растяжения (которая закреплена на корпусе 201) действует через ролик 209 на приемный элемент 203, который за счет этого оттягивается назад и тем самым вытягивает иглу из места укола (см. фиг.15А, 15В), осуществляется возвратный ход Н3.

За счет поворота вниз рукоятки 217 обратного хода, которая соединена с зубчатой рейкой 215, и вытягивания тяги 215 салазки 208 и все другие элементы оттягиваются назад в исходное положение (см. фиг.16А, 16В).

При оттягивании назад салазок 208/демпфирующего элемента 250 или, соответственно, толкателя 204/демпфирующего элемента 251 в исходное положение зубчатая рейка 240 упирается в поверхность 230А регулировочного винта 230 или, соответственно, зубчатая рейка 251 упирается в поверхность 231А регулировочного винта 231. В то время как салазки 208/демпфирующий элемент 250 или, соответственно, толкатель 204/демпфирующий элемент 251 перемещаются дальше от места укола, зубчатая рейка 240 удерживается регулировочным винтом 230 или, соответственно, зубчатая рейка 241 удерживается регулировочным винтом 231 на месте, т.е. зубчатые рейки 240/241 перемещаются относительно демпфирующих элементов 250/251 в установленное исходное положение.

С помощью регулировочных винтов 230/231 можно изменять положение упорных поверхностей 230А и 231А. Пути, на которые зубчатые рейки 240/241 сдвигаются относительно демпфирующих элементов 250/251, могут устанавливаться пациентом.

На фиг.16А/16В регулировочные винты 230 и 231 показаны в положении, которое приводит к максимальному времени выдерживания/инъекции.

На фиг.17А/17В регулировочные винты 230 и 231 показаны в положении, которое приводит к минимальному времени выдерживания/инъекции. Между этими двумя положениями время выдерживания (длительность холостого хода НХ) и время инъекции (длительность хода Н2 инъекции) можно бесступенчато устанавливать независимо друг от друга.

После приведения механизма в исходное положение можно извлекать шприц 211.

Таким образом, в указанных примерах выполнения пользователь за счет соответствующего выполнения демпфирующего элемента для регулирования длительности хода инъекции имеет возможность посредством перемещения соответствующей зубчатой рейки регулировать длительность действия демпфирующего элемента внутри одного хода так, что часть хода происходит без демпфирования, а остальная часть - с демпфированием.

В качестве альтернативного решения можно применять также демпфирующий элемент, характеристику демпфирования которого может устанавливать пользователь, с целью изменения длительности хода.

Возможны также комбинации этих мер для создания желаемой характеристики (профиля скорости) выполнения хода.

Для реализации этих альтернатив для задаваемой пользователем установки скорости/длительности хода, например, хода инъекции можно в указанных примерах выполнения применять вращательный демпфирующий элемент обычной конструкции.

Предпочтительно можно использовать вращательный демпфирующий элемент, описание которого приведено в DE 20 2006 017578.3 U1. С его помощью можно устанавливать основное демпфирование, что обеспечивает возможность еще более гибкого согласования профиля выполнения хода с индивидуальными потребностями пользователя.

Когда уже за счет диапазона регулирования этого основного демпфирования вращательного демпфирующего элемента, согласно DE 20 2006 017578.3 U1, достигается желаемое изменение длительности соответствующего хода, то можно отказаться от регулирования соответствующей зубчатой рейки с помощью соответствующего ей регулировочного винта, и он может оставаться в положении, в котором он обеспечивает максимальную длительность хода.

На фиг.18 и 19 показаны два примера выполнения демпфирующего элемента, в которых сцепление зубчатой рейки в качестве определяющего ход конструктивного элемента с одним или двумя вращательными демпфирующими элементами происходит через планетарную передачу, которая с помощью блокировочного элемента выполняет роль включателя и выключателя вращательного демпфирующего элемента. Конструктивные элементы установлены или, соответственно, расположены в корпусе 311, 411.

Показанный на фиг.18А-18F первый пример выполнения имеет следующую конструкцию.

Колесо 301 с внутренними зубьями и снабженное по окружности зубьями водило 302 планетарной передачи свободно установлены на валу 303. Центральное колесо 305 жестко запрессовано на валу 303 и тем самым служит в качестве привода для соединенного с валом 303 вращательного демпфирующего элемента 304.

Водило 302 планетарной передачи жестко соединено через три оси 309 с тремя планетарными шестернями 310. Они обращаются вокруг центрального колеса 305 с помощью зубчатого зацепления. С помощью зубчатой рейки 306 приводится во вращение колесо 301 с внутренними зубьями. Блокировочный ползунок 307 может препятствовать вращению водила 302 планетарной передачи за счет вхождения в его зубчатое зацепление. В зависимости от положения блокировочного ползунка 307 соответствующие зубчатые колеса выполняют следующие функции:

- водило 302 планетарной передачи не блокировано (см. фиг.18С и 18Е):

блокировочный ползунок 307 не блокирует водило 302 планетарной передачи. Колесо 301 с внутренними зубьями вращается, за счет чего планетарные шестерни 310 обращаются вокруг центрального колеса 305 и вызывают тем самым вращение водила 302 планетарной передачи. Тем самым центральное колесо 305 не движется, так что вращательный демпфирующий элемент 304 не приводится в действие. Таким образом, происходит холостой ход, т.е. связанный с зубчатой рейкой 306 ход инъекционного устройства происходит без демпфирования с максимальной скоростью и тем самым в самое короткое время;

- водило 302 планетарной передачи блокировано (см. фиг. 18А-18F):

блокировочный ползунок 307 сцеплен с водилом 302 планетарной передачи. Колесо 301 с внутренними зубьями вращается за счет линейного движения зубчатой рейки 306. Колесо 301 с внутренними зубьями приводит во вращение планетарные шестерни 310. Поскольку водило 302 планетарной передачи фиксировано в своем положении, то отдельные планетарные шестерни 310 не обращаются вокруг центрального колеса 305. Таким образом, планетарные шестерни 310 приводят во вращение центральное колесо 305. Поскольку оно через вал 303 соединено с вращательным демпфирующим элементом 304, то приводится в действие. Таким образом, происходит демпфирование, т.е. связанный с зубчатой рейкой 306 ход инъекционного устройства осуществляется с уменьшенной скоростью/в течение более продолжительного времени.

При применении двух установленных друг за другом вращательных демпфирующих элементов с различными величинами демпфирования, которые приводятся в действие указанным выше образом, возможны многие комбинации:

1) ни один из обоих блокировочных ползунков не нажат → холостой ход, отсутствие демпфирования хода,

2) нажат лишь один блокировочный ползунок → демпфирует лишь соответствующий вращательный демпфирующий элемент, демпфирование хода в соответствии с выбранным вращательным демпфирующим элементом,

2) нажаты оба блокировочных ползунка → демпфируют оба вращательных ползунка, максимальное демпфирование хода.

Показанный на фиг.19А-19Н второй пример является расширением первого примера и выполнен следующим образом.

Предусмотрены два вала 403А и 403В. Первый вал 403А служит в качестве привода первого вращательного демпфирующего элемента 404А. На первом валу 403 расположен жестко, например напрессован, первый блокировочный диск 408А. Колесо 401 с внутренними зубьями свободно вращается на первом валу 403А. Кроме того, центральное колесо 405 жестко соединено с первым валом 403А. Привод осуществляется через зубчатую рейку 406, которая приводит во вращение колесо 401 с внутренними зубьями.

Второй вал 403В служит в качестве привода для второго вращательного демпфирующего элемента 404В. На втором валу 403В жестко установлен второй блокировочный диск 408В. Второй блокировочный диск 408В служит в качестве водила планетарной передачи, поскольку через три оси 409 соединены с возможностью свободного вращения три планетарных шестерни 410. Планетарные шестерни 410 приводятся во вращение через колесо 401 с внутренними зубьями и приводят во вращение в зависимости от положения блокировочных ползунков 407А, 407В блокировочного устройства соответствующие зубчатые колеса.

Тем самым обеспечиваются следующие функции:

- первый блокировочный диск 408А блокирован (см. фиг.19С):

блокировочное устройство с помощью своего первого блокировочного ползунка 407А блокирует вращение первого блокировочного диска 408А и тем самым вращение первого вала 403А. Колесо 401 с внутренними зубьями вращается за счет линейного перемещения зубчатой рейки 406 и приводит во вращение планетарные шестерни 410.

Поскольку первый вал 403А не может вращаться, то центральное колесо 405 фиксировано в своем положении. Тем самым планетарные шестерни 410 могут обращаться вокруг центрального колеса 405 и приводить во вращение водило планетарной передачи/второй блокировочный диск 408А. Поскольку он через второй вал 403В соединен со вторым вращательным демпфирующим элементом 404В, то приводится во вращение второй вращательный демпфирующий элемент 404В. Таким образом, происходит демпфирование с помощью второго вращательного демпфирующего элемента 404В (второй блокировочный диск 408 вращается без действия);

- второй блокировочный диск 406 блокирован (см. фиг.19В-19E):

блокировочное устройство блокирует через свой второй блокировочный ползунок 407В вращение второго блокировочного диска 408В и тем самым вращение второго вала 403В. Колесо 401 с внутренними зубьями вращается за счет линейного движения зубчатой рейки 406 и приводит во вращение планетарные шестерни 410. Поскольку водило планетарной передачи (второй блокировочный диск 408В) фиксировано в своем положении, планетарные шестерни 401 не могут обращаться вокруг центрального колеса 405. Таким образом, планетарные шестерни 410 приводят во вращение центральное колесо 405. Поскольку оно через первый вал 403А соединено с первым вращательным демпфирующим элементом 404А, то оно приводится во вращение. Таким образом, происходит демпфирование хода с помощью первого вращательного демпфирующего элемента 404 (первый блокировочный диск 408А вращается без действия).

Указанные применительно к фиг.17 и 18 конструктивные блоки с названиями «зубчатая рейка 306, 406/планетарная передача 300, 400/вращательный демпфирующий элемент 304, 404А, 404В» можно использовать в обоих показанных на фиг.1-16 примерах выполнения инъекционного устройства вместо показанных там конструктивных блоков с названиями «зубчатая рейка 140, 240, 241/демпфирующий элемент 150, 250, 251».

За счет подходящего соединения блокировочных ползунков с исполнительными средствами снаружи корпуса пользователь может активировать или выбирать демпфирующий элемент, например, с целью обеспечения более медленного хода инъекции.

Таким образом, пациент получает дополнительную возможность регулирования для индивидуального выполнения ходов «своего» инъекционного устройства.

ПЕРЕЧЕНЬ ПОЗИЦИЙ

101, 201 Корпус

102, 202 Первая клавиша

102А, 202А Фиксаторный крюк

103, 203 Приемный элемент

104, 204 Толкатель

105, 205 Управляющий рычаг

107, 207 Первый регулировочный ползунок

106, 206 Второй регулировочный ползунок

106А, 206А Рампа

206В Упор

108, 208 Салазки

109, 209 Ролик

110, 210 Пружина

111 Карпула

211 Шприц

112, 212 Канюля

114, 214 Тяговый трос

115, 215 Тяга

116 Вторая клавиша

116А Фиксаторный крюк

117, 217 Рукоятка отвода назад

118, 218 Поводок

119, 219 Пружина поводка

120, 220 Пружина отвода назад

221 Фиксатор приемного элемента

222 Направляющая фиксатора

222А Рампа

223 Пружина

130, 230 Первый регулировочный винт

231 Второй регулировочный винт

130А, 230А Первая упорная поверхность

231А Вторая упорная поверхность

140, 240 Первая зубчатая рейка

241 Вторая зубчатая рейка

150, 250 Первый демпфирующий элемент

251 Второй демпфирующий элемент

300, 400 Планетарная передача

301, 401 Колесо с внутренними зубьями

302, 402 Водило планетарной передачи

303, 403А, 403В Вал

304, 404А, 404В Вращательный демпфирующий элемент

305, 405 Центральное колесо

306, 406 Зубчатая рейка

307, 407А, 407В Блокировочный ползунок

408А, 408В Блокировочный диск

309, 409 Оси

310, 410 Планетарные шестерни

311, 411 Корпус

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к инъекционным устройствам. Инъекционное устройство для размещения и приведения в действие карпулы или шприца с инъекционной иглой содержит элементы, за счет относительного движения которых осуществляется выполнение инъекции активного вещества. Для чего в корпусе удерживается приемный элемент для вложения и фиксации карпулы/шприца. Приемный элемент установлен с возможностью перемещения с помощью салазок. В приемном элементе удерживается с возможностью перемещения толкатель, нагружающий поршень/поршни карпулы/шприца. Для выполнения хода прокалывания, хода инъекции и хода отвода назад предусмотрен тяговый трос, отклоняемый с помощью установленного на салазках ролика. Один конец тягового троса соединен с приемным элементом, а другой конец соединен с пружиной растяжения, удерживаемой на корпусе. Приводимые в действие автоматически и/или вручную приспособления между корпусом, приемным элементом, толкателем и салазками управляют их взаимным соединением с тяговым тросом и тем самым последовательностью хода прокалывания, хода инъекции и хода отвода назад. Приспособления содержат, по меньшей мере, одно средство, выполненное с возможностью перестановки его положения для установки пользователем профиля выполнения, по меньшей мере, одного из ходов. Изобретение обеспечивает при своем простом выполнении повышение комфортности обращения и безопасность для пациента. 12 з.п. ф-лы, 19 ил.

1. Инъекционное устройство для размещения и приведения в действие карпулы (111) или шприца (211) с инъекционной иглой, содержащее элементы, за счет относительного движения которых осуществляется выполнение инъекции активного вещества, для чего в корпусе (101, 201) удерживается приемный элемент (103, 203) для вложения и фиксации карпулы/шприца (111, 211), причем приемный элемент (103, 203) установлен с возможностью перемещения с помощью салазок (108, 208), а в приемном элементе (103, 203) удерживается с возможностью перемещения толкатель (104, 204), нагружающий поршень/поршни (111А, 111В; 211) карпулы/шприца, при этом для выполнения хода прокалывания, хода инъекции и хода отвода назад предусмотрен тяговый трос (114, 214), отклоняемый с помощью установленного на салазках (108, 208) ролика (109, 209), причем один конец тягового троса (114, 214) соединен с приемным элементом (103, 203), а другой конец соединен с пружиной (110, 210) растяжения, удерживаемой на корпусе (101, 201), при этом приводимые в действие автоматически и/или вручную приспособления между корпусом (101, 201), приемным элементом (103, 203), толкателем (104, 204) и салазками (108, 208) управляют их взаимным соединением с тяговым тросом (114, 214) и тем самым последовательностью хода прокалывания, хода инъекции и хода отвода назад, отличающееся тем, что приспособления содержат, по меньшей мере, одно средство, выполненное с возможностью перестановки его положения, для установки пользователем профиля выполнения, по меньшей мере, одного из ходов.

2. Инъекционное устройство по п.1, отличающееся тем, что тяговый трос (114, 214) через салазки (108, 208) и ролик (109, 209) в следующем за ходом инъекции ходе отвода назад вытягивает приемный элемент (103, 203) с карпулой/шприцем и инъекционной иглой из места укола, причем предусмотрена возможность установки на корпусе (101, 201) с помощью, по меньшей мере, одного первого средства длительности состояния без движения карпулы/шприца (холостого хода НХ) между ходом инъекции и ходом отвода назад, во время которого инъекционная игла остается в месте укола.

3. Инъекционное устройство по п.1, отличающееся тем, что в нем предусмотрены приспособления для соединения толкателя (104, 204) с приемным элементом (103, 203), которые соединяют толкатель (104, 204) с приемным элементом (103, 203) для выполнения хода прокалывания и отсоединяют для выполнения хода инъекции, причем предусмотрена возможность установки с помощью, по меньшей мере, одного второго средства промежутка времени между началом и концом перемещения толкателя (104, 204) в приемный элемент (103, 203) и тем самым длительности хода (Н2) инъекции.

4. Инъекционное устройство по любому из пп.2 или 3, отличающееся тем, что первое и/или второе средство содержат установленную с возможностью перемещения зубчатую рейку (140, 240, 241).

5. Инъекционное устройство по любому из пп.2 или 3, отличающееся тем, что первое и/или второе средство содержат, по меньшей мере, один демпфирующий элемент (150, 250, 251), который приводится в действие соответствующей зубчатой рейкой (140, 240, 241).

6. Инъекционное устройство по п.4, отличающееся тем, что в нем предусмотрена возможность установки длительности действия демпфирующего элемента (150, 250, 251) на участке соответствующего хода (НХ, Н2) с помощью регулировочных элементов (130, 230, 231) на корпусе, которые вызывают перемещение соответствующей зубчатой рейки (140, 240, 241) между двумя конечными положениями.

7. Инъекционное устройство по п.5, отличающееся тем, что в нем предусмотрена возможность установки длительности действия демпфирующего элемента (150, 250, 251) на участке соответствующего хода (НХ, Н2) с помощью регулировочных элементов (130, 230, 231) на корпусе, которые вызывают перемещение соответствующей зубчатой рейки (140, 240, 241) между двумя конечными положениями.

8. Инъекционное устройство по п.6, отличающееся тем, что демпфирующий элемент имеет устанавливаемую на корпусе характеристику демпфирования.

9. Инъекционное устройство по п.5, отличающееся тем, что демпфирующий элемент является вращательным демпфирующим элементом (304, 404А, 404В) с зубчатым колесом на своем валу, которое приводится во вращение зубчатой рейкой (140, 240, 241).

10. Инъекционное устройство по п.9, отличающееся тем, что между вращательным демпфирующим элементом и его зубчатой рейкой расположена передача.

11. Инъекционное устройство по п.10, отличающееся тем, что передача является планетарной передачей (300), в которой центральное колесо (305) жестко соединено с валом вращательного демпфирующего элемента (304), а свободно вращающееся на валу (303) колесо (301) с внутренними зубьями, в котором обращаются планетарные шестерни (310), находится в зацеплении с зубчатой рейкой, при этом свободно вращающееся на валу (303) водило (302) планетарной передачи установлено с возможностью приведения в зацепление с приводимым в действие пользователем блокировочным ползунком (307), который препятствует при этом вращению водила (302) планетарной передачи.

12. Инъекционное устройство по п.11, отличающееся тем, что два вращательных демпфирующих элемента (404А, 404В) удерживаются на установленных концентрично друг другу валах (403А, 403В), при этом первый вал (403А) жестко соединен с первым блокировочным диском (408А) и центральным колесом (405), и колесо (401) с внутренними зубьями свободно вращается на этом первом валу (403А), в то время как второй вал (403В) жестко соединен с выполненным в виде второго блокировочного диска (408В) водилом планетарной передачи, причем регулируемый пользователем блокировочный элемент выполнен альтернативно с возможностью препятствования вращению одного из обоих блокировочных дисков (408А, 408В).

13. Инъекционное устройство по п.1, отличающееся тем, что при применении карпулы (111) ходу прокалывания предшествует ход смешивания.