УСТРОЙСТВО С ПРУЖИННЫМ МЕХАНИЗМОМ ДЛЯ ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВЕННОГО СРЕДСТВА Российский патент 2018 года по МПК A61M5/00 

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к инъекционным устройствам типа шприц-ручки и, в частности, механизмам выставления дозы для таких устройств для доставки лекарственных средств. Такие устройства предусматривают самостоятельное введение медицинского продукта из содержащего несколько доз картриджа и позволяют пользователю устанавливать дозу доставки. Настоящая заявка может найти применение в устройствах для доставки лекарственного средства как одноразового, так и многоразового типа. Однако, особенности настоящего изобретения могут быть равно применимы также и в других случаях.

Предпосылки изобретения

Устройства для доставки лекарственного средства типа шприц-ручки применяются в том случае, если регулярные инъекции производятся лицами без специальной медицинской подготовки. Это все более распространено среди пациентов, страдающих диабетом, где самолечение позволяет таким пациентам осуществлять эффективный контроль над своей болезнью. Было показано, что диабет вызывает определенные проблемы. Например, у людей с диабетом могут развиваться высокое кровяное давление, болезнь почек, повреждение нервов, болезнь сердца, а в некоторых случаях даже слепота. Повреждение, вызванное этими проблемами, может возникнуть у пациентов, у которых уровень сахара в крови был бесконтрольным годами. Осуществление контроля над уровнем сахара в крови путем эффективного введения инсулина является тем способом, который может помочь предотвратить развитие повреждения.

Кроме того, люди с диабетом могут впадать в "диабетическую кому", если уровень сахара в их крови слишком высок. Также, у них может развиваться слишком низкое содержание сахара в крови (т.е. гипогликемия), если они не получили достаточное количество еды, или их физическая нагрузка была слишком высока и не сопровождалась соответствующим изменением количества инсулина или еды. Как диабетическая кома, так и гипогликемия могут быть очень серьезными и даже смертельными без быстро предпринятого лечения. Внимательное наблюдение за уровнем сахара в крови, осведомленность о ранних признаках и симптомах слишком высокого или слишком низкого уровня сахара в крови и раннее лечение таких состояний могут предотвратить развитие данных проблем, ведущее к тяжелым состояниям.

Устройства для доставки лекарственного средства типа ручки спроектированы и разработаны с целью помощи пациентам, страдающим от диабета и других болезненных состояний, а также для предотвращения возникновения таких проблем. Обстоятельства, указанные выше, подчеркивают ряд конструктивных решений и критериев для устройств для доставки лекарственного средства, особенно тех, которые могут быть использованы для лечения диабета. В качестве лишь одного примера, одно требование заключается в том, чтобы устройство для доставки лекарственного средства имело надежную конструкцию. Устройство для доставки лекарственного средства также должно быть легким в применении как с точки зрения обращения с устройством для доставки лекарственного средства, так и понимания работы устройства. Диабетикам, например, часто приходится вводить себе раствор инсулина, и объем инсулина, который необходимо ввести, может отличаться от пациента к пациенту и даже от инъекции к инъекции. По меньшей мере по этой причине определенные диабетики могут нуждаться в устройствах для доставки лекарственного средства, которые позволяют пациенту вводить последовательные отмеренные дозы одинаковых или, возможно, разных заранее установленных объемов раствора инсулина точно и с минимальными требованиями к ловкости. Это представляет собой еще одну конструкционную особенность, поскольку, в случае отдельных диабетиков, пользователи могут иметь слабое зрение и/или могут быть физически слабыми с ограниченной ловкостью.

Обычно устройства для доставки лекарственного средства типа ручки содержат картридж, имеющий скользящий поршень и содержащий жидкий лекарственный препарат в количестве нескольких доз. Ходовой винт, выходящий из механизма выставления дозы шприц-ручки, выполнен с возможностью передвижения вперед (т.е. в дальнем направлении) для продвижения поршня в картридже таким образом, чтобы выдавать содержащийся в нем лекарственный препарат из выпускного отверстия на противоположном конце картриджа, как правило, через иглу, которая проходит через ограничитель или мембрану на этом противоположном конце. В случае одноразовых или предварительно наполненных шприц-ручек, где картридж запаян в корпусе ручки, после использования всего содержащегося в картридже ручки лекарственного препарата, выбрасывают всю шприц-ручку. В повторно используемых шприц-ручках, после использования всего содержащегося в картридже ручки лекарственного препарата, шприц-ручку разбирают, чтобы произвести замену израсходованного картриджа новым картриджем, а затем ручку снова собирают для ее последующего применения.

Ряд инъекционных устройств типа ручки доступен для приобретения, но, к сожалению, ряд этих устройств имеет один или несколько конструкционных недостатков, которые могут приводить к ненадлежащему применению инъекционного устройства или доставке неточной дозировки лекарства. Неточное выставление дозы может привести к смертельному исходу. Другие конструкционные недостатки делают возможными ненадлежащую разборку одноразовой ручки и вставку поддельного картриджа с лекарственным средством. Эту ручку затем повторно собирают и продают как новую. Такие конструкционные недостатки не могут быть выявлены при первом появлении шприц-ручки на рынке и могут проявить себя только после того, как инъекционное устройство находилось в коммерческой эксплуатации пациентами в течение продолжительного периода времени. Как таковая, существует потребность оценки существующих конструкций шприц-ручек для определения конструкционных недостатков и затем осуществления их коррекции, которое, как правило, включает перепроектирование определенных оригинальных механизмов в инъекционном устройстве.

Одна такая ручка-инъектор, нуждающаяся в усовершенствовании конструкции, описана в публикации WO 2005/0188721. Последующее описывает ряд таких конструкционных недостатков и представляет корректирующие решения для устранения этих недостатков.

Сущность изобретения

В большинстве, если не во всех, инъекционных устройствах типа ручки точность дозы в значительной степени не соблюдается, если дальний конец ходового винта, через соответствующую опору, не находится в постоянном зацеплении с ближним концом или торцом поршня картриджа перед выставлением дозы пользователем. Другими словами, в некоторых конструкциях дозирующего механизма есть один или несколько недостатков, которые позволяют ходовому винту двигать или иным образом перемещать поршень в ближнем направлении после введения дозы и перед выставлением следующей дозы. В этих случаях опора больше не находится в контакте с ближним концом поршня, таким образом создавая зазор или пустое пространство между дальней поверхностью опоры и ближней поверхностью поршня. Когда следующая доза выставлена и доставлена, ходовой винт обязательно пройдет этот непредусмотренный зазор до осуществления контакта с поршнем и его передвижения. Поскольку во время сокращения этого зазора поршень не передвигается и, следовательно, не происходит выталкивания лекарства из картриджа, фактическая доставляемая доза будет меньше выставленной на количество, прямо пропорциональное размеру зазора. Соответственно, предотвращение любого непредусмотренного передвижения ходового винта в ближнем направлении между доставкой дозы и выставлением следующей дозы имеет первостепенное значение. Другими словами, дозирующий механизм должен включать в себя конструкции, предотвращающие движение ходового винта в ближнем направлении относительно поршня картриджа.

Физическое исследование коммерческого инъекционного устройства типа ручки, которое в общем описано в документе WO 2005/018721, показывает, что если пользователь нажимает дозировочную головку в дальнем направлении и одновременно вращает дозировочную головку в любом из направлений (по или против часовой стрелки), ходовой винт продвигается либо в ближнем, либо в дальнем направлениях.

Другой очевидной проблемой этого коммерческого инъекционного устройства является то, что оно представляет собой устройство типа ручки с полностью ручным приводом. То есть эту коммерческую шприц-ручку для доставки лекарственного препарата можно рассматривать как шприц-ручку с ручным управлением, поскольку введение лекарства, содержащегося в шприц-ручке, производится только лишь с помощью силы, прикладываемой пользователем шприц-ручки. По существу, во введении лекарства не участвует механизм какого-либо типа, например, пружинная деталь. Одним недостатком такой шприц-ручки с чисто ручным управлением является то, что пользователю приходится прикладывать силу для того, чтобы выдвигать выставляющий дозу элемент на определенное установленное осевое расстояние, а затем нажимать на выставляющий дозу элемент для осуществления инъекции. Это может представлять собой сложную ручную операцию, особенно для лиц со сниженной моторикой или слабыми пальцами, например, детей, пожилых людей, инвалидов или лиц, страдающих диабетом. Для решения этой проблемы в настоящем изобретении изменена оригинальная конструкция дозирующего механизма так, чтобы обеспечить участие пружинного приспособления в ходе стадии введения дозы.

Данное раскрытие касается способа и системы для выполнения доставки лекарственного средства с помощью пружинного механизма. Устройство с пружинным механизмом для доставки лекарственного средства может включать в себя корпус и ходовой винт, имеющий продольную ось, дальний конец и ближний конец, который закреплен без возможности вращения во время выставления дозы и доставки дозы и способен передвигаться вдоль оси в дальнем направлении относительно корпуса. Ходовой винт может включать в себя резьбовой стержень и опорную ножку, соединенную с дальним концом, где ходовой винт имеет гладкий шпоночный паз, расположенный параллельно продольной оси. Может быть предоставлен картридж с подвижным поршнем на одном конце и выпускным отверстием на другом конце. Поршень способен входить в зацепление с несущим элементом ходового винта с целью продвижения в направлении указанного выпускного отверстия, когда ходовой винт движется в дальнем направлении. Приводная гайка находится в резьбовом зацеплении с резьбовым стержнем ведущего винта и выполнена с возможностью винтового движения по нему. Цифровой барабан находится в резьбовом зацеплении с корпусом с целью возможности выполнения винтового движения относительно корпуса. Срединный корпус закреплен без возможности передвижения вдоль оси внутри корпуса, срединный корпус содержит шпонки, которые входят с возможностью скольжения в шпоночный паз на ходовом винте, чтобы сделать невозможным вращение ходового винта в корпусе. Предоставлена предварительно натянутая пружина, которая помогает пользователю устройства в ходе стадии введения дозы.

Основная идея состоит в предоставлении устройства с пружинным механизмом для доставки лекарственного средства, содержащего корпус, поршневой шток, имеющий продольную ось, дальний конец и ближний конец, и выполненный с возможностью передвижения вдоль оси в дальнем направлении относительно корпуса. Устройство для доставки лекарственного средства дополнительно содержит срединный корпус, закрепленный внутри корпуса и сцепленный с поршневым штоком таким образом, что поршневой шток способен передвигаться вдоль оси в дальнем направлении относительно срединного корпуса. Предварительно натянутая пружина функционально связана с поршневым штоком таким образом, что пружина высвобождается и накопленная в пружине энергия содействует приведению в движение поршневого штока в дальнем направлении в ходе стадии введения дозы.

Срединный корпус и корпус могут быть сформованы как единое целое или представлять собой отдельные компоненты, соединенные между собой. Соединение может быть постоянным или разъемным. Срединный корпус, по меньшей мере, закреплен без возможности передвижения вдоль оси внутри корпуса.

Поскольку изобретение не ограничивается ходовым винтом, который может служить для преобразования вращательного движения в поступательное движение, используется термин "поршневой шток". Термин "поршневой шток" предпочтительно означает компонент, приспособленный действовать в продолжение/внутри корпуса устройства для доставки, который может быть предназначен двигаться вдоль оси в продолжение/внутри устройства для доставки, например, с целью выпуска или выдачи продукта для инъекции. "Поршневой шток" далее означает компонент, имеющий круглое или отличное от круглого поперечное сечение. Он может быть изготовлен из любого пригодного материала, известного специалисту в данной области, и его конструкция может состоять из одной или нескольких деталей. Один вариант осуществления поршневого штока может представлять собой ходовой винт с резьбой.

Функционально связанные компоненты могут быть сцеплены непосредственно друг с другом, например, соединяться или находиться в зацеплении, или опосредованно, т.е. через посредство других компонентов. Компоненты могут быть соединены путем соответствия форм, прессовой посадки или связующего материала. В альтернативном случае компоненты могут только касаться друг друга или упираться друг в друга таким образом, чтобы сила или движение могли передаваться. Сцепленные компоненты могут иметь или не иметь возможность двигаться, например, вдоль оси и/или вращательно, относительно друг друга.

В одном варианте осуществления предварительно натянутая пружина функционально связана между срединным корпусом и поршневым штоком или между корпусом и поршневым штоком. Предварительно натянутая пружина может быть функционально связана между срединным корпусом и опорой поршневого штока. В одном варианте осуществления предварительно натянутая пружина функционально связана с отдельным компонентом с опорной поверхностью, прикрепленного к ближней поверхности опоры. Предварительно натянутая пружина может содержать в себе волнистую пружину, которая может находиться в функциональной связи с ближней поверхностью опоры. Поршневой шток может быть выполнен как ходовой винт, который включает резьбовой стержень и опору, соединенную с дальним концом.

Например, в одной компоновке изменение в срединном корпусе и опоре ходового винта устройства для доставки типа ручки произведено так, чтобы разместить пружину. Такая пружина может представлять собой пружину сжатия или волнистую пружину или другую схожую с ними смещающую деталь. В этой компоновке, в которой устройство предоставляется пользователю, пружина предпочтительно предоставлена в предварительно натянутом или предварительно напряженном состоянии. Эта предварительно натянутая пружина определяет силу пружины, которая может быть применена в ходе стадии введения дозы и, вследствие этого, уменьшение усилия, прикладываемого пользователем для введения дозы. Как подробно описано в данном документе, один конец пружины может быть закреплен на срединном корпусе, а другой конец пружины может быть закреплен на опорной поверхности отдельного компонента, прикрепленного к опоре ходового винта.

Когда пользователь нажимает дозировочную головку для введения выбранной дозы лекарства, содержащегося в шприц-ручке, предварительно натянутая пружина высвобождается, и накопленная в ней энергия способствует или содействует инъекции, приводя в движение ходовой винт в дальнем направлении. По существу, в этой компоновке для выполнения инъекции пользователю требуется приложить усилие меньше, чем при использовании устройства без пружины.

Устройство для доставки лекарственного средства типа ручки, имеющее вышеописанное усовершенствование конструкции, содержит корпус и ходовой винт, имеющий продольную ось, дальний конец, ближний конец и резьбовой стержень. Ходовой винт закреплен без возможности вращения во время выставления и инъекции дозы и перемещается только вдоль оси в дальнем направлении относительно корпуса во время введения дозы Ходовой винт может включать в себя опорную ножку, соединенную с дальним концом. Ходовой винт может иметь гладкий шпоночный паз, расположенный параллельно продольной оси. В одном варианте осуществления ходовой винт никогда не имеет возможности перемещаться в ближнем направлении. Устройство также имеет контейнер или картридж для текучей среды, определяющие заполненную лекарственным препаратом емкость, с подвижным поршнем на одном конце и выпускным отверстием на другом конце, где поршень находится в зацеплении с опорой, соединенной с дальним концом ходового винта. Поршень продвигается к выпускному отверстию или дальнему концу картриджа, когда ходовой винт передвигается в дальнем направлении во время введения дозы. Поршень может быть способен входить в зацепление с опорой ходового винта с целью продвижения в направлении указанного выпускного отверстия, когда ходовой винт движется в дальнем направлении.

Приводная гайка с помощью резьбы сцеплена с резьбами на ходовом винте и может вращаться и перемещаться в ближнем направлении относительно ведущего винта и корпуса во время выставления дозы. Другими словами, приводная гайка находится в резьбовом зацеплении с резьбовым стержнем ведущего винта и выполнена с возможностью винтового движения по нему. Цифровой барабан находится в резьбовом зацеплении с корпусом, что позволяет ему выполнять винтовое движение относительно корпуса. Цифровой барабан вывинчивается вовне в ближнем направлении относительно корпуса во время выставления дозы. Срединный корпус закреплен без возможности передвижения вдоль оси внутри корпуса, срединный корпус содержит шпонки, которые входят с возможностью скольжения в шпоночный паз на ходовом винте, чтобы сделать невозможным вращение ходового винта в корпусе. Предоставлена предварительно натянутая пружина, которая помогает пользователю устройства в ходе стадии введения дозы.

Поворотная кулиса может быть соединена с приводной гайкой и способна двигаться вдоль оси, но закреплена без возможности вращения относительно приводной гайки, причем поворотная кулиса закреплена без возможности вращения с цифровым барабаном, когда поворотная кулиса и цифровой барабан находятся в первой осевой конфигурации. Цифровой барабан способен вращаться относительно поворотной кулисы, когда поворотная кулиса и цифровой барабан находятся во второй осевой конфигурации. В одном варианте осуществления поворотная кулиса находится в зацеплении с возможностью скольжения и поворота с приводной гайкой и выполнена с возможностью передвижения вдоль оси и закреплена без возможности вращения относительно приводной гайки. Поворотная кулиса закреплена без возможности вращения с цифровым барабаном посредством муфты, когда поворотная кулиса и цифровой барабан находятся в первой осевой конфигурации, а во второй осевой конфигурации муфта, а следовательно и цифровой барабан, отцепляются от поворотной кулисы, и поворотная кулиса получает возможность вращения относительно цифрового барабана. Внутренний барабан находится в резьбовом зацеплении с цифровым барабаном, где внутренний барабан выполнен с возможностью передвижения вдоль оси, но закреплен без возможности вращения относительно корпуса. Внутренний барабан способен передвигаться вдоль оси и закреплен без возможности вращения относительно срединного корпуса посредством, например, по меньшей мере одного шипа срединного корпуса, который входит с возможностью скольжения в по меньшей мере один паз, сформированный во внутреннем барабане.

В одном варианте осуществления срединный корпус дополнительно содержит по меньшей мере один металлический храповой рычаг, предназначенный сделать невозможным передвижение ходового винта в ближнем направлении.

В одном варианте осуществления резьбовое зацепление цифрового барабана с корпусом имеет первый шаг, резьбовое зацепление внутреннего барабана с цифровым барабаном имеет второй шаг, и резьба резьбового стержня ходового винта имеет третий шаг, причем первый шаг, второй шаг и третий шаг отличаются друг от друга.

Во время выставления дозы поворотная кулиса и цифровой барабан находятся в первой осевой конфигурации, в которой винтовое движение поворотной кулисы и цифрового барабана относительно корпуса вывинчивает поворотную кулису и цифровой барабан на первое осевое расстояние от исходного положения. Винтовое движение может происходить вследствие винтового движения дозировочной головки, которая соединена с поворотной кулисой и цифровым барабаном относительно корпуса. Винтовое движение дозировочной головки вывинчивает поворотную кулису и цифровой барабан на первое осевое расстояние от исходного положения, заставляя цифровой барабан выдвигаться в ближнем направлении из корпуса или основной части устройства. Винтовое движение поворотной кулисы навинчивает приводную гайку вдоль резьбового стержня ходового винта на второе осевое расстояние, отличное от первого осевого расстояния.

В ходе выдачи дозы поворотная кулиса и деталь цифрового барабана находятся во второй осевой конфигурации, благодаря чему винтовое движение цифрового барабана относительно корпуса обратно или вовнутрь к исходному положению продвигает внутренний барабан без вращения в дальнем направлении с целью продвижения приводной гайки вдоль оси, а следовательно, и ходового винта и подвижного поршня контейнера для текучей среды, с целью выдачи медикамента или текучей среды из выпускного отверстия картриджа. Приводная гайка скреплена без возможности движения вдоль оси с внутренним барабаном.

Ручке-инъектору, раскрытой в данном документе, может быть обеспечено механическое преимущество, которое облегчает пользователю нажатие дозировочной головки во время выдачи лекарственного препарата, это механическое преимущество может быть очень значительным и удачно выбрано производителем во время проектирования устройства. Это механическое преимущество обеспечивает перемещение цифрового барабана на большее осевое расстояние, чем продвигается ходовой винт, таким образом позволяя доставлять малые дозы.

Эти, а также другие преимущества различных аспектов нашего усовершенствованного устройства для доставки лекарственного средства, и способ их достижения, будут понятны специалистам обыкновенной квалификации в данной области техники по прочтению следующего подробного описания с соответствующей ссылкой на прилагаемые графические материалы.

Краткое описание графических материалов

В данном документе описаны иллюстративные варианты осуществления со ссылкой на графические материалы, на которых:

на Фиг. 1 представлено изображение одного варианта осуществления настоящего изобретения, представляющее собранное устройство для выдачи лекарственного препарата типа ручки, в котором колпачок снят, чтобы был виден контейнер картриджа, прикрепленный к механизму выставления дозы;

на Фиг. 2 представлен вид крупным планом контейнера картриджа и иглы шприц-ручки, которая прикреплена к контейнеру картриджа для инъекции лекарственного препарата;

на Фиг. 3 представлено покомпонентное изображение варианта осуществления, представленного на Фиг. 1, представляющее каждую из отдельных частей, расположенных относительно друг друга так, как они размещены в полностью собранном устройстве;

на Фиг. 4 представлен вид в перспективе одного варианта осуществления устройства шприц-ручки с пружинным механизмом в положении, подготовленном к набору, с предварительно натянутой пружиной;

на Фиг. 5 представлен вид в перспективе варианта осуществления, представленного на Фиг. 4, в положении выдачи;

на Фиг. 6 представлен вид крупным планом дальнего конца пружины устройства шприц-ручки с пружинным механизмом, представленного на Фиг. 4;

на Фиг. 7 представлен вид в перспективе альтернативного варианта осуществления устройства шприц-ручки с пружинным механизмом в положении, подготовленном к набору, с предварительно натянутой волнистой пружиной;

на Фиг. 8 представлен вид в перспективе варианта осуществления, представленного на Фиг. 7, в положении выдачи; и

на Фиг. 9 представлен вид крупным планом дальнего конца пружины устройства шприц-ручки с пружинным механизмом, представленного на Фиг. 4.

Соответствующие символы ссылок обозначают соответствующие части по всему ряду изображений. Хотя графические материалы представляют варианты осуществления настоящего изобретения, графические материалы не обязательно представлены в масштабе, и на некоторых графических материалах определенные детали могут быть преувеличены или опущены для лучшей иллюстрации и объяснения настоящего изобретения.

Подробное описание

Обращаясь к фиг. 1-3, представлено устройство 1 для доставки лекарственного средства в виде ручки-инъектора, причем ручка имеет продолговатую, по существу подобную устройству для письма форму, хотя другие формы находятся в рамках настоящего изобретения. Другими словами, устройство 1 для доставки лекарственного средства может представлять собой устройство типа шприц-ручки. Устройство 1 для доставки лекарственного средства содержит корпус, имеющий держатель 2 картриджа и основное (внешнее) тело или корпус 4.

Устройство 1 для доставки лекарственного средства и корпус имеют дальний конец и ближний конец. Термин "дальний конец" обозначает тот конец устройства 1 для доставки лекарственного средства или его компонента, который находится или должен располагаться наиболее близко к выдающему концу устройства 1 для доставки лекарственного средства. Термин "ближний конец" обозначает тот конец устройства 1 или его компонента, который находится или должен располагаться наиболее удаленно от выдающего конца устройства 1. Дальний конец и ближний конец разнесены друг от друга в направлении оси. Ось может представлять собой продольную ось или ось вращения устройства 1.

Ближний конец держателя 2 картриджа и дальний конец основного тела 4 скреплены вместе соответствующими удерживающими приспособлениями, в зависимости от того, сконструирована ли ручка-инъектор как многоразовое устройство или как одноразовое устройство. В последнем случае удерживающее приспособление будет постоянным с использованием соединительных средств, описанных ниже. Если устройство многоразовое, удерживающим средством будет винтовое соединение, люэровский наконечник, защелка, байонетный замок или подобные им, или комбинация соединительных элементов, которое позволяет пользователю легко разобрать устройство для замены пустого картриджа на новый картридж. В этом представленном расположении держатель 2 картриджа закреплен в ближнем конце основного тела 4.

Картридж 8, из которого может быть выдан ряд доз медицинского продукта, предусмотрен в держателе 2 картриджа. Предпочтительно, чтобы картридж 8 содержал в себе вид лекарственного препарата, для которого необходимо частое введение, такое как один раз в день или чаще. Одним таким лекарственным препаратом является инсулин. Поршень 10 сначала удерживается в ближнем конце картриджа 8 и по мере выполнения каждой инъекции постепенно перемещается дальше к положению с пустым картриджем, показанному на Фиг. 2. Съемный колпачок 14 удерживается соединенным с возможностью отсоединения с основным телом 4, закрывая собой держатель 2 картриджа.

Механизм выставления дозы устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фиг. 1-3, может быть использован или для одноразового, или многоразового устройства для доставки лекарственного средства. Когда устройство 1 для доставки лекарственного средства представляет собой одноразовое устройство для доставки лекарственного средства, картридж 8 не может быть вынут из устройства 1 для доставки лекарственного средства без разрушения устройства 1. В одноразовом устройстве ближний конец держателя 2 картриджа может быть прочно установлен или закреплен с помощью клейких веществ, ультразвуковой сварки или другим подходящим способом с корпусом механизма выставления дозы при сборке ручки-инъектора изготовителем. В альтернативном случае, когда устройство 1 для доставки лекарственного средства представляет собой многоразовое устройство для доставки лекарственного средства, картридж 8 является съемным и может быть вынут из устройства 1 для доставки лекарственного средства без разрушения устройства 1. В устройстве 1 для доставки лекарственного средства, представленном на фиг. 1-3, устройство представлено как одноразовое устройство 1 для доставки лекарственного средства. Однако специалисты в данной области техники поймут, что этот механизм выставления дозы можно также использовать во многоразовом устройстве для доставки лекарственного средства, где в случае многоразовой шприц-ручки, где держатель 2 картриджа может быть многоразовым, ближний конец может быть съемным образом установлен или закреплен, например, с помощью резьбового, байонетного или защелкивающегося соединения, во многоразовом устройстве для доставки лекарственного средства, оборудованного переустанавливаемым ходовым винтом.

Ранее упомянутый съемный или сменный колпачок 14 применяют для покрытия держателя 2 картриджа, выступающего из основного корпуса 4. Предпочтительно внешние размеры сменного колпачка 14 подобны или идентичны внешним размерам основного корпуса 4 для получения впечатления неотделимой целой части, когда сменный колпачок 14 находится в положении, покрывающем держатель 2 картриджа. При использовании съемный колпачок 14 снимают, и узел 16 иглы ручки, содержащий двустороннюю иглу, установленную на втулке, может быть навинчен или насажен на дальний конец держателя 2 картриджа или, альтернативно, может быть защелкнут на этом дальнем конце.

Картридж 8 имеет традиционную конструкцию и представляет собой заполненный медикаментом резервуар, закрытый со стороны своего ближнего конца поршнем 10, который в осевом направлении подвижным и герметичным образом находится в контакте с внутренней стенкой картриджа, удерживая жидкое лекарство внутри резервуара. Дальний выпускной конец резервуара картриджа закрыт мембраной 11, удерживаемой колпачком 13, который закреплен на шейке 15 с уменьшающимся диаметром картриджа 8. Когда узел 16 иглы шприц-ручки устанавливают на дальнем конце держателя 2 картриджа, ближняя точка инъекционной иглы проходит через центральное отверстие в дальнем конце держателя 2 картриджа, отверстие в колпачке 13 и проникает сквозь мембрану 11, обеспечивая выход жидкого потока, через который может происходить выдача лекарства из резервуара картриджа через дальний конец иглы в ходе выполняемых шприц-ручкой 1 операций. Картридж 8 для жидкого медикамента, представленный и описанный выше, является иллюстративным и не предназначен быть ограничивающим, поскольку в рамках настоящего изобретения могут быть использованы и другие конструкции.

В основном теле 4 шприц-ручки 1 размещаются двигающийся вперед в осевом направлении ходовой винт 22, приводная гайка 23, внутренний барабан 29, поворотная кулиса 25, цифровой барабан 24, муфта 26 и пружина сжатия 27. Дозировочная головка 28 соединена с поворотной кулисой 25 и применяется для выставления дозы и затем для введения выставленной дозы. Корпус или основное тело 4 сформовано из легкого материала, такого как литая под давлением пластмасса. Для надежности корпус 4 может быть сформован как единый трубчатый элемент. Отверстие 51 в корпусе 4 вблизи его ближнего конца может быть снабжено увеличительной линзой с защелкивающимся механизмом прикрепления к корпусу 4, что во время использования позволяет легче считывать цифры с цифрового барабана 24, указывающие цифровую маркировку дозировки (не показаны).

Вблизи дальнего конца внутренней части корпуса 4 установлен срединный корпус 20, который сформирован с центральным отверстием, имеющим обращенный вовнутрь противоповоротный механизм, образованный из пары диаметрально противоположных элементов или шпонок 31, имеющих прямоугольные обращенные вовнутрь концы, каждый из которых входят с возможностью скольжения в продольные шпоночные пазы 32 на ходовом винте 22. В альтернативных вариантах осуществления для предотвращения поворота можно использовать приспособления, отличающиеся от шпонок 31 и шпоночных пазов, например, ходовой винт с фасками, которые входят в соответственно оформленное отверстие в кольце. Шпонки 31 предотвращают поворот ходового винта 22 в корпусе 4 во время использования шприц-ручки, но допускают продольное перемещение ходового винта 22, такое как движение в направлении дальнего конца, направленное к картриджу 8. Для предотвращения осевого и вращательного относительного движения срединного корпуса 20 по отношению к трубчатому корпусу 4 можно использовать защелкивающееся соединение или соединение с помощью ультразвуковой сварки срединного корпуса 20 с корпусом 4.

Ходовой винт 22 имеет форму винта, который выполнен с возможностью передвижения вдоль оси и без возможности вращения в ходе дозирования и инъекции. Термин ʺзакреплен без возможности вращенияʺ в этом контексте должен означать, что во время дозирования и инъекции вращение ходового винта 22 не допускается. Ходовой винт 22 содержит стержень с винтовой резьбой 33 по его длине, эта резьба 33 прерывается продольно проходящими шпоночными пазами или желобами 32. Резьбовой упор 34, представленный на ближнем конце резьбы 33, предусмотрен и используется для предотвращения выставления пользователем дозы медикамента для доставки шприц-ручкой 1 большей, чем осталось в картридже 2. Объемом изобретения охвачены и другие останавливающие винтовое движение формы, например, резьба 33 на ближнем конце винта может заканчиваться вблизи ближнего конца, где отсутствует зацепление, и такой цельный винт с резьбовым упором лучше предотвращает сворачивание гайки 23 с винта в ходе выставления дозы. На дальнем конце ходового винта 22 находится увеличенная опорная ножка или опора 21 в форме диска для распределения нагрузки на поршень 10 картриджа, с которым опора 21 находится в контакте и, вследствие этого, входит в непосредственное зацепление в ходе продвижения поршня. Отдельная опорная ножка 21 может быть присоединена, например, с помощью защелки 20, позволяющей относительное вращение, к ходовому винту 22. Ходовой винт 22 представлен как единая формованная литьем под давлением пластмассовая деталь, но возможны альтернативные материалы конструкции и несколько деталей.

Приводная гайка 23 содержит цилиндрическое трубкообразное тело с гибкими пальцами 36 и зубцами-собачками 35. Дальняя область приводной гайки 23 образована с внутренней резьбой 37, которая с помощью резьбы фрикционным сцеплением сцепляется с резьбой 33 на ходовом винте 22. Резьбы 33 и 37 изображены в виде двухзаходной резьбы, но могут быть сформованы и по-другому, что по-прежнему будет обеспечивать подходящие функции фрикционного сцепления, например, в виде однозаходной резьбы или другой многозаходной резьбы. Приводная гайка 23 расположена во внутреннем барабане 29 и закреплена без возможности движения вдоль оси, но с возможностью вращения, на внутреннем барабане 29. При вращении приводной гайки 23 относительно внутреннего барабана 29 в ходе выставления дозы, зубцы собачки 35 входят в зацепление, как в трещотке, с гибкими стрелками 38, которые выступают в радиальном направлении с внутренней стороны внутреннего барабана 29. По мере вращения приводной гайки 23 гибкие стрелки 38 перескакивают через зубцы 35, создавая слышимый звук щелчка. Зубцы 35 выполнены так, что каждый щелчок равен объему одной устанавливаемой дозы. Может быть предоставлена только одна гибкая щелкающая стрелка 38, но использование четырех равномерно разнесенных с одинаковым углом стрелок 38 способствует центрированию приводной гайки 23 внутри внутреннего барабана 29. Полая внутренняя часть тела приводной гайки 23, расположенной со стороны ближнего конца резьбы 37, обеспечивает свободное прохождение ближнего конца ведущего винта 22. Внешняя поверхность приводной гайки 23 предназначена для взаимного сцепления с поворотной кулисой 25, так что поворотная кулиса 25 может передвигаться вдоль оси, но закреплена без возможности вращения относительно приводной гайки 23. Таким образом, во время использования поворотная кулиса 25 выполнена с возможностью передвижения вдоль оси, но закреплена без возможности вращения относительно резьбовой приводной гайки 23. Это соединение возможно благодаря взаимодействию проходящих в ближнем направлении пальцев 36 на приводной гайке 23 и проходящих в дальнем направлении пальцев 43 поворотной кулисы 25. Эти два набора пальцев 36, 43 перемещаются по оси относительно друг друга, но сцепляются друг с другом при повороте во время выставления дозы, когда поворотную кулису 25 вращают путем поворота дозировочной головки 28, которая прикреплена к поворотной кулисе 25. Приводная гайка 23 представлена как единый пластмассовый формованный литьем под давлением элемент, хотя и другие конструкции охвачены объемом настоящего изобретения.

В представленном варианте осуществления поворотная кулиса 25 образована одним элементом из формованной литьем под давлением пластмассы, который вставляется в тело 4. Фланец 40, который окружает центральную область тела поворотной кулисы, содержит шлицы или зубцы 39, которые проходят от дальней поверхности фланца 40, и зубцы 41, которые проходят от ближней поверхности фланца 40. Уменьшающаяся часть ближнего конца поворотной кулисы 25 образует проходящий вдоль оси и в направлении ближнего конца стержень 42. Дальний конец тела поворотной кулисы имеет пару пальцев 43, которые соответствуют пальцам 36 приводной гайки 23, позволяя передвижение вдоль оси, но не вращательное движение, приводной гайки 23 относительно поворотной кулисы 25, таким образом блокируя возможность совместного вращения этих деталей в пределах одного кругового пространства. Пальцы 36 и 43 проходят по существу вдоль оси, чтобы гарантировать, что они не выдут из зацепления во время выставления максимальной дозы для инъекции из шприц-ручки.

Дозировочная головка 28 с ближним торцом предусмотрена из формованной литьем под давлением пластмассы и имеет обращенные в дальнем направлении и расположенные по центру опорное кольцо и установочный штырек 55. Стержень 42 поворотной кулисы 25 принимает установочный штырек дозировочной головки и может быть приварен ультразвуковой сваркой внутри опорного кольца во время производственной сборки таким образом, чтобы скрепить в осевом и вращательном направлениях дозировочную головку 28 с поворотной кулисой 25. Термин ʺзакреплять без возможности вращенияʺ в этом контексте должен означать, что предотвращается любое относительное вращательное движение между дозирующей головкой 28 и поворотной кулисой 25. Юбка 50 дозировочной головки проходит в дальнем направлении от радиальной периферической части дальнего торца дозировочной головки, чтобы во время выставления дозы служить для пользователя захватной частью.

Вокруг поворотной кулисы 25 соосно установлен цифровой барабан 24. Цифровой барабан 24 имеет цилиндрическую внешнюю поверхность 30 с резьбой 52, образованной в виде спирального желоба, который входит в зацепление с соответствующей резьбой 62, образованной на внутренней поверхности основного тела 4, чтобы с помощью резьбы сцеплять цифровой барабан 24 с корпусом 4 шприц-ручки. Резьбы 52 и 62 представлены как однозаходные резьбы, но могут быть образованы по-другому. Резьба 62 упирается в конец 63 резьбы 52 на цифровом барабане 24 при выставлении максимальной дозы на шприц-ручке, при условии, что картридж 8 достаточно полон для такой максимальной дозы. Упорная поверхность 64 на дальнем конце внешней поверхности цифрового барабана 24 расположена на небольшом расстоянии от выступающего упора в положении нулевой дозы, и упор должен упираться в другую упорную поверхность, если пользователь пытается вручную свинтить винтовой элемент ниже положения нулевой дозы. Полая внутренняя часть 65 цифрового барабана 24 определена цилиндрической внутренней поверхностью, снабженной винтовой резьбой 67.

Внешний диаметр цифрового барабана 24 выбирают так, чтобы он мог быть вставлен внутрь дозировочной головки 28. Ближняя конечная область цифрового барабана 24 содержит некоторое число выемок 70 и соответствующих окошек 71, которые попеременно разнесены по окружности. Вокруг своей внешней поверхности 30 цифровой барабан 24 имеет подходящую шкалу величины терапевтической дозы, которую видно через отверстие 51 тела 4. Муфта 26 вставлена в открытый ближний конец цифрового барабана 24. Выступы 72 на муфте 26 вставлены в выемки 70, и сборочные пальцы 73 защелкиваются в окошки 71 для блокирования совместного движения вдоль оси и вращения цифрового барабана 24 и муфты 26 во время производственной сборки. Кольцо проходящих в осевом направлении зубцов 54 на муфте 26, образованных на внутренней поверхности фланца, взаимодействует с зубцами 41 поворотной кулисы, обращенными в ближнем направлении на поворотной кулисе 25.

Между муфтой 26 и внутренней частью дозировочной головки 28 расположена нажимная или смещающая пружина 27, которая форсирует вхождение в зацепление муфты 26 с зубцами 41 на поворотной кулисе 25. Во время инъекции, когда пользователь вручную прикладывает направленное вперед усилие к ближнему торцу дозировочной головки 28, пружина 27 эластично сжимается, таким образом отцепляя муфту 26 и цифровой барабан 24 от поворотной кулисы 25. Зубцы 41 фланца на поворотной кулисе 25 и зубцы 54 муфты сцепляются, когда пружина 27 смещает муфту 26 и скрепляет цифровой барабан 24 с дозировочной головкой 28 и поворотной кулисой 25. Дозировочная головка 28 и поворотная кулиса 25 не сцеплены с муфтой 26 и цифровым барабаном 24, когда пружина 27 была достаточно сжата во время инъекции. Хотя показана спирально скрученная пружина 27 из металлической проволоки, вместо нее могут быть использованы другие формы общеизвестных смещающих элементов.

Внутренний барабан 29 формован литьем под давлением из пластмассы и включает трубчатое тело, которое входит в полость 65 цифрового барабана 24. Внутренний барабан 29 на своей внешней поверхности имеет винтовую резьбу 75, которая входит в зацепление с внутренней резьбой 67 на внутренней поверхности цифрового барабана 24. Резьбы 67 и 75 представлены как однозаходные резьбы, но могут быть сформированы по-другому. Самая ближняя часть конца внутреннего барабана 24, чей конец имеет частично спиральную форму, соответствующую резьбе, зазубрена с образованием частичного кольца выступающих по оси зубцов 76, которые при сцеплении с обращенными в дальнем направлении зубцами 39 поворотной кулисы служат для блокирования без возможности вращения поворотной кулисы 25 и внутреннего барабана 29. Внутренний барабан 29 скреплен с телом 4 шприц-ручки с помощью промежуточного срединного корпуса 20, который закреплен без возможности движения вдоль оси и вращения с телом 4. Дальний конец внутреннего барабана 29 имеет пару окаймленных бортиком гнезд 77 на периферической части внутреннего барабана 29, которые принимают вдоль оси с возможностью скольжения шипы 78, выступающие в радиальном направлении внутрь из срединного корпуса 20.

Отверстия, сформованные во внутреннем барабане 29, определяют четыре упругих пальца 38, имеющие выступающие в радиальном направлении внутрь зубцы, которые ориентированы вдоль оси и имеют такую форму, чтобы проходить в выемку в дальнем конце приводной гайки 23, которая имеет выступающие в радиальном направлении зубцы или бортики 35, так, что выступающие внутрь зубцы защелкиваются при любом направлении вращения на зубцах 35 во время выставления дозы. Пальцы 38 с зубцами взаимодействуют с выемкой на приводной гайке 23 для предупреждения выхода приводной гайки 23 из внутреннего барабана 29 после вставки в него во время производства.

Для упрощения отведения назад во время доставки дозы резьбовые соединения цифрового барабана 24 и основной части 4 и цифрового барабана 24 и внутреннего барабана 29 являются неограничивающими и представлены путем выступа резьб с углом конуса вершин 60°, которые скользят по соответственно спроектированным углубленным желобам. С этими резьбами, предпочтительно, выигрыш в силе составляет 3,4 или более, и шаг резьбы приводного элемента или приводной гайки 23 составляет 0,108 дюйма.

Теперь будет объяснена работа вышеописанного варианта осуществления. Шприц-ручку 1 с прикрепленной иглой 16 сначала следует подготовить, удалив любой попавший в картридж 8 воздух и убедившись, что несущий элемент 21 находится в контакте с ближним концом ограничителя или поршня 10 картриджа. В частности, как правило, при зажимании тела 4 шприц-ручки в одной руке пользователь захватывает рукой юбку 50 дозировочной головки и затем начинает поворачивать дозировочную головку 28 относительно тела 4. В положении нулевой дозы и пока дозировочная головка 28 также не надавлена, что неправильно, дозировочную головку 28 можно только вращать в направлении увеличения дозы благодаря тому, что цифровой барабан 24 невозможно далее передвигать в дальнем направлении. Пользователь прекращает вращение после короткого перемещения цифрового барабана 24, которое связано с малым объемом доставки, например, одной или двумя единицами, на что указывают отметки, видимые через отверстие 51. Затем, после удаления колпачка 14 и любого другого имеющегося колпачка на игле, и направляя кончик иглы вверх, пользователь прикладывает направленное вперед усилие к дозировочной головке 28 для перемещения ее в дальнем направлении, пока цифровой барабан 24 не возвращается в положение нулевой дозы, в котором резьба 52 цифрового барабана достигает дальнего конца резьбы 62 корпуса, во время этого направленного вперед действия поршень 10 смещается вперед в картридже 8. Если пользователь видит, что передвижение поршня привело к тому, что жидкость достигла дальнего кончика иглы, процесс подготовки завершен. Если на кончике иглы жидкость не видна, этапы подготовки повторяют по необходимости. После подготовки шприц-ручка 1 готова для применения для собственно инъекции.

Сначала пользователь готовит шприц-ручку, устанавливая желаемую дозу, как видно в отверстии 51, поворачивая дозировочную головку 28. Если пользователь набирает слишком большую дозу, то, без потери медикамента, пользователь может отвернуть назад набор, повернув дозировочную головку 28 в противоположном направлении, вплоть до нуля, если необходимо. Для выставления дозы дозировочную головку 28 поворачивают по часовой стрелке. Поскольку дозировочная головка 28 и поворотная кулиса 25 скреплены без возможности вращения, поворотная кулиса 25 вращается, заставляя обращенные в дальнем направлении пальцы 43 сцепляться с обращенными в ближнем направлении пальцами 36 приводной гайки 23, чтобы таким образом поворачивать приводную гайку 23 в том же направлении. Вращение приводной гайки 23 обеспечивает вращение гайки 23 относительно неподвижного ходового винта 22, благодаря чему гайка 23 передвигается или поднимается по ходовому винту 22 в ближнем направлении. Приводная гайка 23 вращается относительно внутреннего барабана 29, который удерживается закрепленным без возможности вращения относительно основной части 4 посредством шлицевого соединения со срединным корпусом 20. Поскольку приводная гайка 23 и внутренний барабан 29 закреплены по оси, перемещение вдоль оси в ближнем направлении приводной гайки 23 обеспечивает скольжение внутреннего барабана 29 в ближнем направлении относительно срединного корпуса 20. Поскольку муфта 26 закреплена без возможности вращения с поворотной кулисой 25, муфта 26 вращается, вызывая вращение и вывинчивание цифрового барабана 24 в ближнем направлении из тела 4. Поскольку шаг резьбы на цифровом барабане 24 больше, чем шаг резьбы на внутреннем барабане 29, цифровой барабан 24 и поворотная кулиса 25 будут поступательно перемещаться на большее осевое расстояние по сравнению с внутренним барабаном 29 и приводной гайкой 23.

Для введения дозы, после того, как шприц-ручкой 1 оперируют таким образом, что дальний кончик инъекционной иглы надлежащим образом проникает, например, через кожу пользователя, направленную вперед в дальнем направлении силу прикладывают к торцу 53 головки для продвижения поворотной кулисы 25 вдоль оси в дальнем направлении к телу 4, например, большим или указательным пальцем руки, которая сжимает корпус 4. Сначала во время инъекции поворотную кулису 25 смещают вдоль оси, это смещающее движение сжимает смещающую пружину 27 для закрывания зазора между поверхностью головки и ближним концом цифрового барабана 24. Смещающая пружина 27 спроектирована сжиматься перед перемещением цифрового барабана 24 относительно корпуса 4. Когда поворотная кулиса 25 смещается относительно цифрового барабана 24 в осевую конфигурацию приводной гайки 23, зубцы 54 муфты и зубцы 42 поворотной кулисы расцепляются с обеспечением обратного вращения цифрового барабана 24 относительно поворотной кулисы 25. Во время осевого движения поворотной кулисы 25 приводная гайка 23 не выполняет осевого или вращательного движения. Когда цифровой барабан 24 и муфта 26 отсоединяются с возможностью вращения от поворотной кулисы 25, по мере того как поворотная кулиса 25 продолжает направляться вперед без вращения пользователем путем направления вперед дозировочной головки 28, цифровой барабан 24 вкручивается в тело 4, по мере того как он вращается относительно дозировочной головки 28, и отметки доз на цифровом барабане 24, которые указывают на количество, все еще остающееся для инъекции, видны через отверстие 51.

По мере ввинчивания цифровой барабан 24 обеспечивает по существу завинчивание внутреннего барабана 29 по внутренней резьбе внутри резьбы цифрового барабана по мере продвижения внутреннего барабана 29 в дальнем направлении на меньшее расстояние, чем цифровой барабан 24. Продвижение внутреннего барабана 29, вследствие упора или прямого вхождения в зацепление с дальним концом приводной гайки 23, продвигает приводную гайку 23 без вращения, которая благодаря ее резьбовому соединению с ходовым винтом 22 продвигает ходовой винт 22 вдоль оси без вращения, это продвижение ходового винта смещает поршень 10 картриджа для выталкивания лекарственного препарата из емкости картриджа. Инъекция завершается, когда резьба 52 цифрового барабана достигает дальнего конца тела 4, в это время шприц-ручка 1 снова входит в состояние готовности или положение нулевой дозы.

Шприц-ручку 1 можно продолжать использовать для доставки любой желаемой дозы, до тех пор, когда медикамента, остающегося в картридже 8, будет недостаточно для правильного дозирования. На это недостаточное количество пользователю указывает невозможность полностью установить желаемую дозу вследствие упора резьбы 37 приводной гайки в резьбовой упор 34 на ходовом винте 22, в этот момент приводная гайка 23 и поворотная кулиса 25 не могут далее вращаться в ближнем направлении. Когда остается недостаточное количество лекарственного препарата, шприц-ручку 1 необходимо выкинуть и заменить подобной, но полностью новой ручкой.

Как обсуждалось выше, одной очевидной проблемой этого коммерческого инъекционного устройства является то, что управление им полностью ручное. То есть эту коммерческую шприц-ручку для доставки лекарственного препарата можно рассматривать как шприц-ручку с ручным управлением, поскольку введение лекарства, содержащегося в шприц-ручке, производится только лишь с помощью силы, прикладываемой пользователем шприц-ручки. По существу, во введении лекарства не участвует пружинный механизм какого-либо типа. Одним недостатком такой шприц-ручки с чисто ручным управлением является то, что пользователю приходится прикладывать силу для того, чтобы выдвигать выставляющий дозу элемент на определенное установленное осевое расстояние, а затем нажимать на выставляющий дозу элемент для осуществления инъекции. Это может представлять собой сложную ручную операцию, особенно для лиц со сниженной моторикой или слабыми пальцами, например, детей, пожилых людей, инвалидов или лиц, страдающих диабетом. Для решения этой проблемы в настоящем изобретении изменена оригинальная конструкция дозирующего механизма так, чтобы обеспечить участие пружинного приспособления в ходе стадии введения дозы.

Например, Фигура 4 представляет собой вид в перспективе одного варианта осуществления устройства шприц-ручки 80 с пружинным механизмом в положении, подготовленном к набору. Как показано, это устройство шприц-ручки 80 с пружинным механизмом включает в себя напряженную или предварительно натянутую пружину 82, которая размещена между дальним концом срединного корпуса 20 и отдельным компонентом 81 опорной поверхности, который прикреплен к опоре 21 на ходовом винте 22.

Например, на Фиг. 6 показан вид крупным планом дальнего конца 84 пружины 82, и то как он взаимодействует с опорой 21 ходового винта 22. Как показано, опора 21 дополнительно включает в себя отдельный компонент 81 опорной поверхности, который ограничивает углубление 83. В пределах данного углубления 83 находится дальний конец 84 пружины 82. В такой конфигурации компонент 81 опорной поверхности предназначен для гашения вращающей силы пружины 82. Компонент 81 опорной поверхности жестко прикреплен к ближней поверхности 85 опоры 21 ходового винта 22. Возвращаясь к Фиг. 4, ближний конец 86 пружины 82 растяжения жестко прикреплен к срединному корпусу 20.

Как описано выше, для выставления дозы с использованием этого первого осуществления пружинного механизма дозировочную головку 28 поворачивают по часовой стрелке. Поскольку дозировочная головка 28 и поворотная кулиса 25 скреплены без возможности вращения, поворотная кулиса 25 вращается, заставляя обращенные в дальнем направлении пальцы 43 входить в зацепление с обращенными в ближнем направлении пальцами 36 приводной гайки 23, чтобы таким образом поворачивать приводную гайку 23 в том же направлении. Вращение приводной гайки 23 обеспечивает вращение гайки 23 относительно неподвижного ходового винта 22, благодаря чему гайка 23 передвигается или поднимается по ходовому винту 22 в ближнем направлении. Приводная гайка 23 вращается относительно внутреннего барабана 29, который удерживается закрепленным без возможности вращения относительно основной части 4 посредством шлицевого соединения со срединным корпусом 20. Поскольку приводная гайка 23 и внутренний барабан 29 закреплены по оси, перемещение вдоль оси в ближнем направлении приводной гайки 23 обеспечивает скольжение внутреннего барабана 29 в ближнем направлении относительно срединного корпуса 20. Одним преимуществом устройства для доставки с пружинным механизмом, показанного на Фиг. 4, является то, что на выставление дозы не влияет наличие предварительно натянутой пружины 82. По сути, пользователю не потребуется прикладывать дополнительное усилие при выставлении дозы.

Для введения дозы и сходным образом с обсуждаемым ранее со ссылкой на Фигуры 1-3 устройством, направленную вперед в дальнем направлении силу прикладывают к торцу 53 головки для продвижения поворотной кулисы 25 вдоль оси в дальнем направлении к телу 4, например, большим или указательным пальцем руки, которая сжимает корпус 4. Сначала во время инъекции поворотную кулису 25 смещают вдоль оси, это смещающее движение сжимает смещающую пружину 27 для закрывания зазора между поверхностью головки и ближним концом цифрового барабана 24. Смещающая пружина 27 спроектирована сжиматься перед перемещением цифрового барабана 24 относительно корпуса 4. Когда поворотная кулиса 25 смещается относительно цифрового барабана 24 в осевую конфигурацию приводной гайки 23, зубцы 54 муфты и зубцы 42 поворотной кулисы расцепляются с обеспечением обратного вращения цифрового барабана 24 относительно поворотной кулисы 25. Во время осевого движения поворотной кулисы 25 приводная гайка 23 не выполняет осевого или вращательного движения. Когда цифровой барабан 24 и муфта 26 отсоединяются с возможностью вращения от поворотной кулисы 25, по мере того как поворотная кулиса 25 продолжает направляться вперед без вращения пользователем путем направления вперед дозировочной головки 28, цифровой барабан 24 вкручивается в тело 4, по мере того как он вращается относительно дозировочной головки 28, а внутренний барабан 29 движется в дальнем направлении под действием силы напряженной пружины 82. Продвижение внутреннего барабана 29, вследствие упора или прямого вхождения в зацепление с дальним концом приводной гайки 23, продвигает приводную гайку 23 без вращения, которая благодаря ее резьбовому соединению с ходовым винтом 22 продвигает ходовой винт 23 вдоль оси с помощью напряженной пружины 82. Продвижение ходового винта 22 посредством пружины смещает поршень 10 картриджа для выталкивания лекарства из резервуара картриджа. Инъекция завершается, когда резьба 52 цифрового барабана достигает дальнего конца основной части 4, в это время ручка 1 снова входит в состояние готовности или положение нулевой дозы. На Фиг. 5 представлен вид в перспективе варианта осуществления, представленного на Фиг. 4, в положении выдачи.

Фигура 7 представляет собой вид в перспективе альтернативного варианта осуществления устройства шприц-ручки 90 с пружинным механизмом в положении, подготовленном к набору. Как показано, устройство шприц-ручки 90 с пружинным механизмом включает в себя напряженную или предварительно натянутую волнистую пружину 92. Волнистая пружина может представлять собой плоскую проволочную пружину сжатия, например, волнистую металлическую шайбу. Одним вариантом осуществления может быть неоднократно перекрещенная полосовая пружина. Такую пружину предварительно укладывают последовательно. Одним вариантом осуществления волнистой пружины является гнездовая волнистая пружина. Гнездовые пружины предварительно укладывают параллельно из одной непрерывной нити плоской проволоки.

Такую волнистую пружину 92 помещают между срединным корпусом 20 и ближней поверхностью опоры 21 ходового винта 22. В частности, дальний конец 94 сжатой или натянутой волнистой пружины 92 располагается вдоль ближней поверхности опоры 21 ходового винта 22, а ближний конец 96 волнистой пружины 92 жестко прикреплен к срединному корпусу 20. Пользователь выставляет дозу на устройстве шприц-ручки 90 с пружинным механизмом сходным образом с тем, как пользователь выставляет дозу на устройстве шприц-ручки 80 с пружинным механизмом, показанном на Фиг. 4-6. Подобным образом, одним преимуществом этого устройства шприц-ручки 90 с пружинным механизмом является то, что на выставление дозы не влияет наличие волнистой пружины 92, что означает, что в процессе выставления дозы не требуется дополнительное усилие для выставления.

Когда доза выставлена, при нажатии пользователем дозировочной головки 28 для введения выбранной дозы лекарства, содержащегося в шприц-ручке 90, волнистая пружина 92 высвобождается, и накопленная в волнистой пружине 92 энергия содействует продвижению или приведению в движение ходового винта 22 в дальнем направлении в ходе стадии инъекции. По существу в этой компоновке для выполнения инъекции пользователю требуется приложить усилие меньше, чем при использовании устройства без пружины. На Фиг. 8 представлен вид в перспективе варианта осуществления, представленного на Фиг. 7, в положении выдачи, где волнистая пружина 92 находится в растянутом состоянии.

На Фиг. 9 представлен вид крупным планом дальнего конца 94 волнистой пружины 92. Как показано, дальний конец 94 волнистой пружины 92 располагается непосредственно на ближней поверхности 95 опоры 21. В отличие от конфигурации со сжатой пружиной 80 и опорой 21, показанной на Фиг. 6, в устройстве шприц-ручки 90 с механизмом волнистой пружины не требуется отдельный компонент опорной поверхности, прикрепленный к опоре 21, поскольку в случае волнистой пружины 92 не требуется гасить какой-либо вид вращательной силы.

Термины "лекарство" или "лекарственный продукт", как применяются в данном документе, означают фармацевтический препарат, содержащий по меньшей мере одно фармацевтически активное соединение,

при этом в одном варианте осуществления фармацевтически активное соединение имеет молекулярную массу до 1500 Да и/или представляет собой пептид, белок, полисахарид, вакцину, ДНК, РНК, фермент, антитело или его фрагмент, гормон или олигонуклеотид или смесь указанного выше фармацевтически активного соединения,

при этом в дополнительном варианте осуществления фармацевтически активное соединение является полезным для лечения и/или профилактики сахарного диабета или осложнений, связанных с сахарным диабетом, таких как диабетическая ретинопатия, расстройства тромбоэмболии, такие как тромбоэмболия глубоких вен или легочная тромбоэмболия, острый коронарный синдром (ОКС), стенокардия, инфаркт миокарда, рак, дегенерация желтого пятна, воспаление, поллиноз, атеросклероз и/или ревматоидный артрит,

при этом в дополнительном варианте осуществления фармацевтически активное соединение содержит по меньшей мере один пептид для лечения и/или профилактики сахарного диабета или осложнений, связанных с сахарным диабетом, таких как диабетическая ретинопатия,

при этом в дополнительном варианте осуществления фармацевтически активное соединение содержит по меньшей мере один человеческий инсулин или аналог или производное человеческого инсулина, глюкагоноподобный пептид (GLP-1) или его аналог или производное, или эксендин-3 или эксендин-4 или аналог или производное эксендина-3 или эксендина-4.

Аналогами инсулина являются, например, Gly(A21), Arg(B31), Arg(B32) человеческий инсулин; Lys(B3), Glu(B29) человеческий инсулин; Lys(B28), Pro(B29) человеческий инсулин; Asp(B28) человеческий инсулин; человеческий инсулин, где пролин в положении B28 заменен на Asp, Lys, Leu, Val или Ala и где в положении B29 Lys может быть заменен на Pro; Ala(B26) человеческий инсулин; Des(B28-B30) человеческий инсулин; Des(B27) человеческий инсулин и Des(B30) человеческий инсулин.

Производными инсулина являются, например, B29-N-миристоил-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-пальмитоил-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-миристоил человеческий инсулин; B29-N-пальмитоил человеческий инсулин; B28-N-миристоил LysB28ProB29 человеческий инсулин; B28-N-пальмитоил-LysB28ProB29 человеческий инсулин; B30-N-миристоил-ThrB29LysB30 человеческий инсулин; B30-N-пальмитоил- ThrB29LysB30 человеческий инсулин; B29-N-(N-пальмитоил-Υ-глутамил)-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-(N-литохолил-Υ-глутамил)-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-(ω-карбоксигептадеканоил)-des(B30) человеческий инсулин и B29-N-(ω-карбоксигептадеканоил) человеческий инсулин.

Эксендин-4, например, обозначает эксендин-4(1-39), пептид с последовательностью H-His-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.

Производные эксендина-4, например, выбирают из следующего списка соединений:

H-(Lys)4-des Pro36, des Pro37 эксендин-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)5-des Pro36, des Pro37 эксендин-4(1-39)-NH2,

des Pro36 эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [IsoAsp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14, IsoAsp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Trp(O2)25, IsoAsp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, IsoAsp28] эксендин-4(1-39); или

des Pro36 [Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [IsoAsp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14, IsoAsp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Trp(O2)25, IsoAsp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39),

des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, IsoAsp28] эксендин-4(1-39),

при этом группа -Lys6-NH2 может быть связанной с C-пределом производной эксендина-4;

или производной эксендина-4 последовательности

des Pro36 эксендин-4(1-39)-Lys6-NH2 (AVE0010),

H-(Lys)6-des Pro36 [Asp28] эксендин-4(1-39)-Lys6-NH2,

des Asp28 Pro36, Pro37, Pro38 эксендин-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro38 [Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-Lys6-NH2,

H-des Asp28 Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25] эксендин-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2, H-(Lys)6-des Pro36 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39)-Lys6-NH2,

des [Met(O)14 Asp28] Pro36, Pro37, Pro38 эксендин-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Lys6-des Pro36 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-Lys6-NH2,

H-des Asp28 Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25] эксендин-4(1-39)-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-NH2,

des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,

H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(S1-39)-(Lys)6-NH2,

H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] эксендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2;

или фармацевтически приемлемая соль или сольват любой из вышеупомянутых производных эксендина-4.

Гормонами являются, например, гормоны гипофиза, или гормоны гипоталамуса, или регулирующие активные пептиды и их антагонисты, как указано в Rote Liste, изд. 2008, глава 50, такие как гонадотропин (фоллитропин, лутропин, хорионический гонадотропин, менотропин), соматропин (соматотропин), десмопрессин, терлипрессин, гонадорелин, трипторелин, лейпрорелин, бусерелин, нафарелин, гозерелин.

Полисахаридом является, например, глюкозаминогликан, гиалуроновая кислота, гепарин, низкомолекулярный гепарин или ультранизкомолекулярный гепарин или их производная, или сульфатированная, например, полисульфатированная, форма вышеупомянутых полисахаридов, и/или их фармацевтически приемлемая соль. Примером фармацевтически приемлемой соли полисульфатированного низкомолекулярного гепарина является эноксапарин натрия.

Антителами являются глобулярные белки плазмы (~150 кДа), которые также известны как иммуноглобулины, имеющие общую основную структуру. Поскольку они имеют сахарные цепи, добавленные к аминокислотным остаткам, они являются гликопротеинами. Основной функциональной единицей каждого антитела является мономер иммуноглобулина (Ig) (содержащий только одну единицу Ig); секретируемые антитела также могут быть димерными с двумя единицами Ig, как с IgA, тетрамерными с четырьмя единицами Ig, как IgM костистых рыб, или пентамерными с пятью единицами Ig, как IgM млекопитающих.

Мономер Ig является «Y»-образной молекулой, которая состоит из четырех полипептидных цепей; двух идентичных тяжелых цепей и двух идентичных легких цепей, соединенных дисульфидными связями между остатками цистеина. Каждая тяжелая цепь имеет длину приблизительно 440 аминокислот; каждая легкая цепь имеет длину около 220 аминокислот. Каждая тяжелая и легкая цепь содержит внутрицепные дисульфидные связи, которые стабилизируют их сворачивание. Каждая цепь состоит из структурных доменов, называемых Ig доменами. Эти домены содержат приблизительно 70-110 аминокислот и классифицированы по различным категориям (например, вариабельные или V, и константные или C) в соответствии с их размером и функциями. Они имеют характерную особенность укладки цепи иммуноглобулинов, в которой два β-листа создают «сэндвичную» форму, удерживаясь вместе за счет взаимодействия между стабильными цистеинами и другими заряженными аминокислотами.

Есть пять типов тяжелой цепи Ig млекопитающих, обозначаемых α, δ, ε, γ и μ. Тип присутствующей тяжелой цепи определяет изотип антитела; эти цепи можно найти в антителах IgA, IgD, IgE, IgG и IgM, соответственно.

Отдельные тяжелые цепи отличаются по размеру и составу; α и γ содержат примерно 450 аминокислот, а δ - приблизительно 500 аминокислот, в то время как μ и ε имеют приблизительно 550 аминокислот. Каждая тяжелая цепь имеет две области, константную область (CH) и вариабельную область (VH). В одном виде константная область по существу идентична во всех антителах одинакового изотипа, но отличается в антителах различных изотипов. Тяжелые цепи γ, α и δ имеют константную область, состоящую из трех тандемных доменов Ig, и шарнирную область для дополнительной гибкости; тяжелые цепи μ и ε имеют константную область, состоящую из четырех доменов иммуноглобулина. Вариабельная область тяжелой цепи отличается антителами, продуцируемыми различными В-клетками, но одинакова для всех антител, продуцируемых единичной В-клеткой или клоном В-клетки. Вариабельная область каждой тяжелой цепи имеет длину примерно 110 аминокислот и состоит из одного домена Ig.

У млекопитающих есть два типа легкой цепи иммуноглобулина, обозначенных λ и κ. Легкая цепь имеет два последовательных домена: один константный домен (CL) и один вариабельный домен (VL). Примерная длина легкой цепи составляет 211-217 аминокислот. Каждое антитело содержит две легких цепи, которые всегда идентичны; при этом только один тип легкой цепи, κ или λ, присутствует в антителе у млекопитающих.

Хотя общая структура всех антител очень схожа, уникальное свойство заданного антитела определяется вариабельными (V) областями, как подробно описано выше. Более конкретно, вариабельные петли, по три на каждой легкой (VL) и три на тяжелой (VH) цепи, отвечают за связывание с антигеном, т. е. за антигенную специфичность. Эти петли называются гипервариабельными участками (CDR). Поскольку CDR с обоих доменов VH и VL способствуют антигенсвязывающему центру антитела, именно сочетание тяжелой и легкой цепей, а не они по отдельности, определяет окончательную антигенную специфичность.

Термин «фрагмент антитела» охватывает по меньшей мере один антигенсвязывающий фрагмент, как определено выше, и проявляет по существу одинаковую функцию и специфичность в качестве полного антитела, из которого получен фрагмент. Ограниченное протеолитическое расщепление папаином расщепляет прототип Ig на три фрагмента. Два одинаковых аминоконцевых фрагмента, каждый из которых содержит одну полную L-цепь и приблизительно половину H-цепи, являются антигенсвязывающими фрагментами (Fab). Третий фрагмент, аналогичный по размеру, но содержащий карбоксильную концевую половину обеих тяжелых цепей с их межцепьевой дисульфидной связью, является кристаллизируемым фрагментом (Fc). Fc содержит углеводы, связывающий комплемент и FcR-связывающие участки. Ограниченное расщепление пепсином дает один фрагмент F(ab')2, содержащий обе части Fab и шарнирную область, в том числе межцепочечную дисульфидную связь H-H. F(ab')2 является двухвалентным для связывания антигена. Дисульфидная связь F(аb')2 может быть расщеплена с целью получения Fab'. Кроме того, вариабельные области тяжелой и легкой цепей могут быть слиты вместе, чтобы сформировать одноцепочечный вариабельный фрагмент (scFv).

Фармацевтически приемлемыми солями являются, например, кислотно-аддитивные соли и основные соли. Кислотно-аддитивными солями являются, например, HCl или HBr соли. Основными солями являются, например, соли с катионом, выбранным из щелочей или щелочных соединений, например, Na+, или K+, или Ca2+, или ион аммония N+(R1)(R2)(R3)(R4), где R1-R4 независимо друг от друга означают: водород, необязательно замещенную C1-C6-алкильную группу, необязательно замещенную C2-C6-алкенильную группу, необязательно замещенную C6-C10-арильную группу или необязательно замещенную C6-C10-гетероарильную группу. Дополнительные примеры фармацевтически приемлемых солей описаны в «Remington's Pharmaceutical Sciences» 17-е изд. Alfonso R. Gennaro (ред.), Mark Publishing Company, Истон, Пенсильвания, США, 1985 и в Encyclopedia of Pharmaceutical Technology.

Фармацевтически приемлемыми сольватами являются, например, гидраты.

В то время как было показано и описано, что это изобретение имеет различные конструкции, настоящее изобретение может быть изменено и модифицировано в пределах объема и духа данного раскрытия. Например, для доставки фиксированной дозы шприц-ручка 1, 80, 90 предпочтительно модифицирована так, что максимальный поворот наборного диска при выкручивании во время подготовки шприц-ручки 1, 80, 90 для инъекции будет соответствовать фиксированной дозе. Такая шприц-ручка с фиксированной дозой может исключить необходимость в указывающей дозировку цифровой маркировке и вместо этого предоставляет пользователю подсказки в виде, например, инструкций и визуального индикатора дозирования. Это раскрытие, таким образом, предназначено охватывать любые варианты, применения или преобразования данного изобретения с использованием его основных принципов. Кроме того, данное раскрытие предназначено охватывать такие отступления от настоящего раскрытия, которые происходят из известной или общепринятой практики в области техники, к которой относится данное изобретение.

Перечень ссылочных позиций

1. собранное инъекционное устройство для доставки лекарственного средства в виде ручки

2. держатель картриджа

4. корпус или тело

8. картридж

10. поршень

11. мембрана

13. колпачок картриджа

14. съемный колпачок

15. шейка

16. инъекционная игла

17. дальний конец держателя картриджа

20. срединный корпус

21. опора

22. ходовой винт

23. приводная гайка

24. цифровой барабан

25. поворотная кулиса

26. муфта

27. пружина сжатия

28. дозировочная головка

29. внутренний барабан

30. внешняя поверхность цифрового барабана

31. шпонки

32. шпоночные пазы

33. винтовая резьба

34. резьбовой упор

35. зубцы собачки

36. проходящие в ближнем направлении пальцы

37. резьба на приводной гайке

38. гибкая стрелка

39. проходящие в дальнем направлении зубцы поворотной кулисы

40. фланец

41. проходящие в ближнем направлении зубцы поворотной кулисы

42. стержень поворотной кулисы

43. пальцы поворотной кулисы

50. юбка дозировочной головки

51. отверстие

52. резьба на внешней поверхности цифрового барабана

53. торец дозировочной головки

54. проходящие в осевом направлении зубцы на муфте

55. установочный штырек

62. резьба на внутренней стороне тела

63. конец резьбы на цифровом барабане

64. упорная поверхность

65. полая внутренняя часть цифрового барабана

67. винтовая резьба внутри цифрового барабана

70. выемки

71. окошки на цифровом барабане

72. выступы

73. сборочные пальцы

75. винтовая резьба на внутреннем барабане

76. выступающие вдоль оси зубцы на внутреннем барабане

77. окаймленные бортиком гнезда

78. шипы

80. устройство с пружинным механизмом

81. отдельный компонент опорной поверхности

82. пружина сжатия

84. дальний конец пружины сжатия

86. ближний конец пружины сжатия

90. устройство с пружинным механизмом

92. волнистая пружина

94. дальний конец волнистой пружины

95. ближний торец опоры

96. ближний конец волнистой пружины

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам с пружинным механизмом для доставки лекарственного средства. Устройство содержит корпус; поршневой шток, имеющий продольную ось, дальний конец и ближний конец и выполненный с возможностью передвижения вдоль оси в дальнем направлении относительно корпуса, срединный корпус, закрепленный внутри корпуса и сцепленный с поршневым штоком таким образом, что поршневой шток способен передвигаться вдоль оси в дальнем направлении относительно срединного корпуса. При этом предварительно натянутая пружина функционально сцеплена с поршневым штоком таким образом, что пружина высвобождается, и накопленная в пружине энергия содействует приведению в движение поршневого штока в дальнем направлении при введении дозы. При этом предварительно натянутая пружина функционально подсоединена между срединным корпусом и поршневым штоком, и предварительно натянутая пружина функционально подсоединена между срединным корпусом и опорой поршневого штока. 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Устройство (80, 90) с пружинным механизмом для доставки лекарственного средства, содержащее:

корпус (4);

поршневой шток (22), имеющий продольную ось, дальний конец и ближний конец и выполненный с возможностью передвижения вдоль оси в дальнем направлении относительно корпуса (4),

срединный корпус (20), закрепленный внутри корпуса (4) и сцепленный с поршневым штоком (22) таким образом, что поршневой шток (22) способен передвигаться вдоль оси в дальнем направлении относительно срединного корпуса (20),

при этом предварительно натянутая пружина (82, 92) функционально сцеплена с поршневым штоком (22) таким образом, что пружина (82, 92) высвобождается, и накопленная в пружине (82, 92) энергия содействует приведению в движение поршневого штока (22) в дальнем направлении при введении дозы, отличающееся тем, что

предварительно натянутая пружина (82, 92) функционально подсоединена между срединным корпусом (20) и поршневым штоком (22), и предварительно натянутая пружина (82, 92) функционально подсоединена между срединным корпусом (20) и опорой (21) поршневого штока (22).

2. Устройство (80, 90) по п. 1, в которой предварительно натянутая пружина (82, 92) функционально связана с отдельным компонентом (81) опорной поверхности, прикрепленным к ближней поверхности опоры (21).

3. Устройство (90) по п. 1 или 2, в котором предварительно натянутая пружина представляет собой волнистую пружину (92).

4. Устройство (90) по п. 3, в котором волнистая пружина (92) функционально связана с ближней поверхностью (95) опоры (21).

5. Устройство (80, 90) по п. 1, в котором поршневой шток (22) включает в себя резьбовой стержень и опора (21) присоединена к дальнему концу.

6. Устройство (80, 90) по п. 5, в котором поршневой шток (22) закреплен без возможности вращения во время выставления дозы и доставки дозы, и

срединный корпус (20) выполнен с возможностью предотвращения вращения поршневого штока (22) относительно корпуса (4).

7. Устройство (80, 90,) по п. 6, дополнительно включающее в себя:

приводную гайку (23), которая находится в резьбовом зацеплении с поршневым штоком (22) и выполнена с возможностью винтового движения по нему;

цифровой барабан (24), который находится в резьбовом зацеплении с корпусом (4) для обеспечения выполнения винтового движения относительно корпуса (4);

при этом поворотная кулиса (25) соединена с приводной гайкой (23) и выполнена с возможностью передвижения вдоль оси и закреплена без возможности вращения относительно приводной гайки (23),

причем поворотная кулиса (25) закреплена без возможности вращения с цифровым барабаном (24), когда поворотная кулиса (25) и цифровой барабан (24) находятся в первой осевой конфигурации, и

цифровой барабан (24) способен вращаться относительно поворотной кулисы (25), когда поворотная кулиса (25) и цифровой барабан (24) находятся во второй осевой конфигурации.

8. Устройство (80, 90) по п. 7, в котором внутренний барабан (29) находится в резьбовом зацеплении с цифровым барабаном (24), причем внутренний барабан (29) выполнен с возможностью перемещения вдоль оси и закреплен без возможности вращения относительно корпуса (4).

9. Устройство (80, 90) по п. 8, в котором внутренний барабан (29) выполнен с возможностью перемещения вдоль оси и закреплен без возможности вращения относительно срединного корпуса (20).

10. Устройство (80, 90) по п. 1, в котором поршневой шток (22) имеет гладкий шпоночный паз (32), расположенный параллельно продольной оси; причем

срединный корпус (20) включает в себя шпонки (31), которые входят с возможностью скольжения в шпоночный паз (32).

11. Устройство (80, 90) по п. 1, в котором срединный корпус (22) дополнительно содержит по меньшей мере один храповой рычаг (38), предотвращающий передвижение ходового винта (22) в ближнем направлении.

12. Устройство по любому из пп. 7-11, в котором резьбовое зацепление цифрового барабана (24) с корпусом (4) имеет первый шаг,

резьбовое зацепление внутреннего барабана (29) с цифровым барабаном (24) имеет второй шаг, а резьба резьбового стержня поршневого штока имеет третий шаг, причем первый шаг, второй шаг и третий шаг отличаются друг от друга.

13. Устройство по любому из пп. 7-11, в котором во время выставления дозы поворотная кулиса (25) и цифровой барабан (24) находятся в первой осевой конфигурации, в которой винтовое движение поворотной кулисы (25) и цифрового барабана (24) относительно корпуса (4) вывинчивает поворотную кулису (25) и цифровой барабан (24) на первое осевое расстояние от исходного положения, причем это винтовое движение поворотной кулисы (25) навинчивает приводную гайку (23) вдоль резьбового стержня ходового винта на второе осевое расстояние, отличающееся от первого осевого расстояния, при этом во время доставки дозы поворотная кулиса (25) и цифровой барабан (24) находятся во второй осевой конфигурации, в которой винтовое движение цифрового барабана (24) относительно корпуса (4) назад к исходному положению продвигает внутренний барабан (29) без вращения в дальнем направлении с тем, чтобы продвигать вдоль оси приводную гайку (23), которая скреплена без возможности движения вдоль оси с внутренним барабаном (29), и таким образом, чтобы поршневой шток (22) и подвижный поршень (10) выдавали текучую среду из выпускного отверстия (17) картриджа.