Настоящее изобретение относится к узлу устройства для доставки лекарственного средства. Кроме того, настоящее изобретение относится к устройству для доставки лекарственного средства.
Часто в устройстве для доставки лекарственного средства пробку внутри картриджа, содержащего множество доз лекарственного средства, заменяют на поршневой шток. Посредством этого доза лекарственного средства выталкивается из картриджа.
Устройство для доставки лекарственного средства описано, например, в заявке WO 2008/058666 A1.
Целью настоящего раскрытия является обеспечить предоставление усовершенствованного устройства для доставки лекарственного средства.
Эта цель достигается благодаря объекту независимых пунктов формулы изобретения. Преимущественные варианты осуществления и улучшения составляют суть зависимых пунктов формулы изобретения.
Один аспект относится к узлу устройства для доставки лекарственного средства. Узел включает в себя картридж, содержащий множество доз лекарственного средства. Термин «лекарственное средство» в контексте данного документа предпочтительно означает 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, таких 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(В3), Glu(B29) человеческий инсулин; Lys(B28), Pro(B29) человеческий инсулин; Asp(B28) человеческий инсулин; человеческий инсулин, в котором пролин в положении B28 заменен на Asp, Lys, Leu, Val или Ala и в котором в положении В29 Lys может быть заменен на Pro; Ala(B26) человеческий инсулин; Des(В28-В30) 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-Y-глутамил)-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-(N-литохолил-Y-глутамил)-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-(ω-карбоксигептадеканоил)-des(B30) человеческий инсулин и B29-N-(ω-карбоксигептадеканоил) человеческий инсулин.
Эксендин-4, например, означает эксендин-4(1-39), пептид из последовательности 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)5des 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-desPro36, 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 приемлемой соли или сольвата любого 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), соматотропин (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, которые имеют 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 около 440 аминокислот; каждая легкая цепь имеет длину около 220 аминокислот. Каждая тяжелая и легкая цепь содержат внутрицепные дисульфидные связи, которые стабилизируют их сворачивание. Каждая цепь состоит из структурных доменов, называемых Ig доменами. Эти домены содержат около 70-110 аминокислот и классифицированы по различным категориям (например, вариабельные, или V, и константные, или C) в соответствии с их размером и функцией. Они имеют характерную особенность укладки цепи иммуноглобулинов, в которой два β-листа создают «сэндвичную» форму, удерживаясь вместе взаимодействиями 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 - примерно 500 аминокислот, в то время как μ и ε имеют примерно 550 аминокислот. Каждая тяжелая цепь имеет две области, константную область (CH) и вариабельную область (VH). В одном биологическом 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 подобна, уникальное свойство данного 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 от обоих доменов VH и VL способствуют антигенсвязывающему центру антитела, именно сочетание тяжелой и легкой цепей, а не отдельно взятые цепи, определяет окончательную антигенную специфичность.
«Фрагмент антитела» содержит 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 разрезает прототип Ig на три фрагмента. Два одинаковых аминоконцевых фрагмента, каждый из которых содержит одну полную L-цепь и примерно половину H-цепи, являются антигенсвязывающими фрагментами (Fab). Третий фрагмент, подобный по размеру, но содержащий карбоксильную концевую половину обоих тяжелых цепей с их межцепочечной 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(аb')2 имеет две валентности 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, соли присоединения кислоты и соли оснований. Солями присоединения кислоты являются, например, HCl или HBr соли. Солями оснований являются, например, соли с катионом, выбранным из щелочей или щелочных соединений, например, Na+, или K+, или Ca2+, или иона 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.
Узел дополнительно включает в себя поршневой шток. Поршневой шток может перемещаться в осевом направлении относительно корпуса устройства. Можно предотвратить вращательное движение поршневого штока относительно корпуса. Поршневой шток предназначен и приспособлен выталкивать лекарственное средство из картриджа при выполнении конструкцией операции доставки дозы. Поршневой шток содержит резьбу. Резьба выполнена на наружной поверхности поршневого штока. Резьба проходит по наружной поверхности поршневого штока. Узел дополнительно включает в себя гаечный элемент. Гаечный элемент может быть в форме барабана. Гаечный элемент может содержать в себе, например, храповой барабан. Гаечный элемент может содержать в себе круглую гайку. Гаечный элемент предназначен и приспособлен механически взаимодействовать с поршневым штоком во время выставления дозы и операции доставки дозы. Гаечный элемент и поршневой шток предназначены и приспособлены вращаться относительно друг друга вокруг оси вращения при выполнении конструкцией операции доставки дозы. Осью вращения может быть основная продольная ось устройства. Предпочтительно, чтобы гаечный элемент вращался относительно поршневого штока, а поршневой шток был законтрирован от вращательного движения во время выставления дозы. В ходе вращения гаечный элемент перемещается в осевом направлении вдоль поршневого штока от начального положения по направлению к конечному положению относительно поршневого штока благодаря механическому взаимодействию гаечного элемента с резьбой.
Узел далее включает в себя стопорный механизм последней дозы. Стопорный механизм последней дозы предназначен и приспособлен не допускать выставление пользователем дозы лекарственного средства, которая превышает оставшееся в картридже количество лекарственного средства. Стопорный механизм последней дозы содержит в себе по меньшей мере один первый элемент взаимодействия и по меньшей мере один второй элемент взаимодействия. Соответствующий элемент взаимодействия обеспечивается поршневым штоком. Элементы взаимодействия могут образовывать одно целое с поршневым штоком. Стопорный механизм последней дозы содержит в себе по меньшей мере один первый стопорный элемент и по меньшей мере один второй стопорный элемент. Соответствующий стопорный элемент обеспечивается гаечным элементом. Стопорные элементы могут образовывать одно целое с гаечным элементом.
Первый элемент взаимодействия может быть предназначен и приспособлен механически взаимодействовать с первым стопорным элементом. Второй элемент взаимодействия может быть предназначен и приспособлен механически взаимодействовать со вторым стопорным элементом. Элементы взаимодействия и стопорные элементы сконструированы механически взаимодействовать друг с другом, в частности, входить в зацепление один с другим, когда гаечный элемент находится в конечном положении по отношению к поршневому штоку, чтобы дальнейшее относительное движение гаечного элемента и поршневого штока для выставления дозы было невозможно. Конечное положение гаечного элемента относительно поршневого штока может определяться механическим взаимодействием стопорных деталей и деталей взаимодействия, в частности, первой стопорной детали с первым элементом взаимодействия и второй стопорной детали со вторым элементом взаимодействия. Расстояние, на которое перемещается гаечный элемент между начальным положением и конечным положением может соотноситься с количеством лекарственного средства, содержащегося в картридже.
Стопорный механизм последней дозы блокирует конструкцию, чтобы предотвратить дальнейшее выполнение операции выставления дозы, например, до момента замены картриджа в устройстве. С помощью стопорного механизма последней дозы доза лекарственного средства, которую может выставлять пользователь, ограничена количеством, которое равно или меньше оставшегося в картридже количества лекарственного средства. Поскольку каждый из гаечного элемента и поршневого штока состоят из двух элементов, предназначенных и приспособленных механически взаимодействовать в ситуации, связанной с последней дозой, предложены два разных механизма предотвращения выставления дозы, превышающей количество оставшегося лекарственного средства. Таким образом обеспечивается особенно надежный стопорный механизм последней дозы. В частности, пользователь не может сверх меры прокрутить механизм. В этом случае предотвращается выставление или выдача недостаточной дозы лекарственного средства. Таким образом повышается безопасность устройства. Дополнительным преимуществом стопорного механизма последней дозы является то, что конструкция может быть заблокирована в положении в ходе установочного перемещения. Таким путем пользователь может понять уже во время выставления дозы, что картридж пуст.
Согласно одному варианту осуществления стопорный механизм последней дозы содержит в себе радиальный стопорный механизм. Первый стопорный элемент может содержать в себе не менее одной радиальной упорной поверхности. Это обозначает, что первый стопорный элемент может содержать в себе край или выступ, выступающий из гаечного элемента в радиальном направлении. Первый стопорный элемент может содержать в себе, например, две, три или более радиальных упорных поверхностей. Первый элемент взаимодействия может содержать в себе не менее одной радиальной упорной поверхности. Это означает, что первый элемент взаимодействия может содержать в себе не менее одного края или выступа, выступающего из поршневого штока в радиальном направлении. Первый элемент взаимодействия может содержать в себе две, три или более радиальных упорных поверхностей. Радиальные упорные поверхности первого стопорного элемента и первого элемента взаимодействия выполнены с возможностью механического взаимодействия одного с другим, когда гаечный элемент находится в крайнем положении относительно поршневого штока. Благодаря механическому взаимодействию радиальных упорных поверхностей предотвращается последующее вращение гаечного элемента относительно поршневого штока при выставлении дозы лекарственного средства.
Благодаря радиальному стопорному механизму пользователь не может отменить действие стопорного механизма последней дозы, даже прикладывая сильное крутящее усилие к сборной конструкции. Таким образом, облегчается осуществление безопасного устройства.
Согласно одному варианту осуществления стопорный механизм последней дозы дополнительно содержит в себе осевой стопорный механизм. Второй стопорный элемент может содержать в себе не менее одной осевой упорной поверхности. Другими словами, второй стопорный элемент может содержать в себе край или выступ, выступающий из гаечного элемента в осевом направлении. Второй стопорный элемент может содержать в себе две, три или более осевых упорных поверхностей. Второй элемент взаимодействия может содержать в себе не менее одной осевой упорной поверхности. Это означает, что второй элемент взаимодействия может содержать в себе край или выступ, выступающий из поршневого штока в осевом направлении. Второй элемент взаимодействия может содержать в себе две, три или более осевых упорных поверхностей. Осевые упорные поверхности второго стопорного элемента и второго элемента взаимодействия выполнены с возможностью механического взаимодействия одного с другим, когда гаечный элемент находится в крайнем положении относительно поршневого штока. Благодаря механическому взаимодействию осевых упорных поверхностей предотвращается последующее перемещение вдоль оси гаечного элемента относительно поршневого штока при выставлении дозы лекарственного средства.
Благодаря осевому стопорному механизму пользователь не может отменить действие стопорного механизма последней дозы, даже прикладывая сильное крутящее усилие к конструкции. Таким образом, облегчается осуществление безопасного устройства. Осевой стопорный механизм и радиальный стопорный механизм могут быть выполнены с возможностью действовать параллельно так, что относительное вращение останавливается с помощью радиального концевого упора в том же или примерно в том же положении, т.е. концевом положении, в котором относительное осевое движение остановлено с помощью осевого концевого упора. Таким образом обеспечивается особенно надежный стопорный механизм последней дозы.
Согласно одному варианту осуществления узел выполнен так, чтобы расстояние между стопорным элементом гаечного элемента и соответствующим элементом взаимодействия поршневого штока соотносилось с оставшимся в картридже количеством лекарственного средства. Другими словами, азимутальное расстояние между первым стопорным элементом и первым элементом взаимодействия и осевое расстояние между вторым стопорным элементом и вторым элементом взаимодействия могут соотноситься с оставшимся в картридже количеством лекарственного средства, соответственно. Азимутальное расстояние в проекции на ось вращения может быть равно осевому расстоянию.
Согласно одному варианту осуществления узел выполнен так, чтобы при доставке выставленной дозы лекарственного средства осевое и вращательное движение гаечного элемента относительно поршневого штока было невозможно. Гаечный элемент и поршневой шток могут быть предназначены и приспособлены одновременно приходить в движение в осевом направлении при выталкивании лекарственного средства из картриджа в ходе операции доставки дозы. Таким путем можно повысить точность дозы. Таким образом, можно содействовать осуществлению удобного в обращении устройства для доставки лекарственного средства.
Согласно одному варианту осуществления узел далее содержит корпус. Корпус может иметь форму трубки или барабана. Корпус может содержать одну, две или более трубок. Корпус содержит внутреннюю резьбу. Внутренняя резьба может проходить по меньшей мере частично вдоль внутренней поверхности корпуса. Узел включает в себя элемент выставления дозы. Элемент выставления дозы может иметь форму барабана. Элемент выставления дозы сконструирован так, чтобы по меньшей мере частично находиться внутри корпуса. Элемент выставления дозы содержит в себе первую резьбу. Первая резьба может находиться на внешней поверхности элемента выставления дозы. Элемент выставления дозы выполнен с возможностью вращения внутри корпуса благодаря механическому взаимодействию внутренней резьбы и первой резьбы. В частности, элемент выставления дозы может быть приспособлен вращаться относительно корпуса во время выставления и доставки дозы лекарственного средства. Суммарная длина элемента выставления дозы и корпуса может быть такой, что ее величина до выставления дозы соответствует заранее определенной исходной длине. Суммарная длина может быть увеличена путем относительного вращения элемента выставления дозы и корпуса во время операции выставления дозы. Суммарная длина может быть уменьшена, в частности, возвращена к заранее определенной исходной длине, в ходе операции доставки дозы.
Узел дополнительно включает в себя механизм сцепления. Механизм сцепления может включать в себя по меньшей мере одно зубчатое зацепление, предпочтительно - два зубчатых зацепления. Механизм сцепления может быть приспособлен выполнять разъемное сцепление. Механизм сцепления предназначен и приспособлен сцеплять элемент выставления дозы и гаечный элемент во время операции выставления дозы так, чтобы движение элемента выставления дозы преобразовывалось в осевое и вращательное движение гаечного элемента относительно поршневого штока во время операции выставления дозы. Другими словами, во время выставления дозы вращательное и осевое движение элемента выставления дозы может преобразовываться непосредственно во вращательное и осевое движение гаечного элемента благодаря сцеплению гаечного элемента и элемента выставления дозы.
Механизм сцепления выполнен так, чтобы разъединять элемент выставления дозы и гаечный элемент с целью доставки выставленной дозы таким образом, что движение гаечного элемента относительно поршневого штока в ходе операции доставки дозы невозможно. Другими словами, в ходе доставки дозы движение элемента выставления дозы может только опосредованно преобразовываться в движение гаечного элемента, поскольку нет сцепления между элементом выставления дозы и гаечным элементом. В частности, в ходе доставки дозы вращательное движение элемента выставления дозы может не преобразовываться во вращательное движение гаечного элемента, и таким образом, движения гаечного элемента и поршневого штока относительно друг друга в ходе доставки дозы не происходит.
Механизм сцепления может быть выполнен так, что он разъединяет элемент выставления дозы и гаечный элемент вследствие операции, происходящей в начале операции доставки дозы. В частности, в момент инициирования операции доставки дозы элемент выставления дозы и гаечный элемент могут разъединяться. Элемент выставления дозы и гаечный элемент могут разъединяться при помощи действия пользователя, причем данное действие является частью операции доставки дозы, например, путем нажима на исполнительный элемент. Таким образом, облегчается осуществление эффективного и надежного устройства.
Согласно одному варианту осуществления элемент выставления дозы может включать в себя вторую резьбу. Вторая резьба может находиться на внутренней поверхности элемента выставления дозы. Шаг второй резьбы может быть меньше шага первой резьбы элемента выставления дозы. Первая и вторая резьба могут образовывать одно направление резьбы. Узел дополнительно включает в себя приводной элемент. Приводной элемент по меньшей мере частично может находиться внутри элемента выставления дозы. Приводной элемент включает в себя элемент зацепления, например, резьбовую часть или резьбу. Элемент зацепления может находиться на внешней поверхности приводного элемента. Элемент зацепления предназначен и приспособлен механически взаимодействовать со второй резьбой элемента выставления дозы. Таким образом, элемент выставления дозы и приводной элемент находятся в резьбовом зацеплении. Вращение приводного элемента относительно корпуса невозможно благодаря механическому взаимодействию с корпусом. Например, между приводным элементом и корпусом существует шлицевое соединение.
Для выставления дозы лекарственного средства элемент выставления дозы выполнен с возможностью вращения в первом направлении относительно корпуса и приводного элемента, например, по часовой стрелке. При вращении элемента выставления дозы элемент выставления дозы движется в осевом направлении относительно корпуса. Элемент выставления дозы по меньшей мере частично выдвигается из корпуса. Другими словами, элемент выставления дозы может по меньшей мере частично вывинчиваться из корпуса. Таким образом, суммарная длина корпуса и элемента выставления дозы увеличивается. Если смотреть относительно положения элемента выставления дозы, корпус и приводной элемент могут сдвигаться, в частности, вывинчиваться, по меньшей мере частично из элемента выставления дозы благодаря механическому взаимодействию корпуса и приводного элемента с первой и второй резьбой. При движении элемента выставления дозы приводной элемент движется вдоль оси в первом направлении относительно корпуса из первого положения во второе положение благодаря механическому взаимодействию приводного элемента с корпусом и с элементом выставления дозы.
Узел выполнен так, чтобы движение элемента выставления дозы преобразовывалось в движение гаечного элемента относительно поршневого штока, поскольку элемент выставления дозы и гаечный элемент сцеплены во время выставления дозы. Движение элемента выставления дозы может быть быстрее движения гаечного элемента. Вследствие этого осевое расстояние, которое проходит гаечный элемент относительно корпуса во время операции выставления дозы, может быть короче, чем осевое расстояние, которое проходит элемент выставления дозы относительно корпуса. Это может происходить из-за различия в шаге первой резьбы элемента выставления дозы и шаге резьбы поршневого штока. Шаг резьбы поршневого штока может быть меньше шага первой резьбы элемента выставления дозы. Соответственно, узел требует минимального осевого пространства.
Согласно варианту осуществления расстояние, на которое перемещается приводной элемент между первым положением и вторым положением определяется разницей в шаге первой и второй резьбы. Предпочтительно, чтобы шаг первой резьбы был больше шага второй резьбы. Вследствие этого, расстояние, на которое перемещается приводной элемент между первым положением и вторым положением, может быть короче, чем осевое расстояние, которое проходит элемент выставления дозы относительно корпуса.
Согласно варианту осуществления узел предназначен и приспособлена так, что расстояние, на которое перемещается гаечный элемент относительно поршневого штока во время операции выставления дозы, меньше или равно расстоянию, на которое перемещается приводной элемент между первым положением и вторым положением во время операции выставления дозы. Предпочтительно, чтобы расстояние, на которое преремещается гаечный элемент соотносилось с расстоянием, на которое перемещается приводной элемент.
Во время выставления дозы приводной элемент и гаечный элемент могут двигаться независимо друг от друга. В частности, приводной элемент может передвигаться вследствие прямого механического взаимодействия, в частности, зацепления, с элементом выставления дозы. Гаечный элемент может передвигаться вследствие сцепления с элементом выставления дозы. Другими словами, во время выставления дозы движение приводного элемента не преобразуется в движение гаечного элемента. Однако гаечный элемент и приводной элемент могут передвигаться на одинаковое расстояние относительно корпуса вследствие механического взаимодействия с элементом выставления дозы. Расстояния, на которые передвигаются гаечный элемент и приводной элемент, могут быть отрегулированы друг относительно друга. Этого можно достичь путем корректировки шага второй резьбы элемента выставления дозы и шага резьбы поршневого штока друг относительно друга. Оба шага могут быть, например, равны между собой.
Согласно варианту осуществления приводной элемент содержит в себе первую поверхность. Первая поверхность может находиться в концевой части приводного элемента. Первая поверхность может иметь форму кольца. Первая поверхность может проходить вокруг концевой части приводного элемента. Гаечный элемент содержит в себе вторую поверхность. Вторая поверхность может находиться в концевой части гаечного элемента. Вторая поверхность может иметь форму кольца. Вторая поверхность может проходить вокруг концевой части гаечного элемента. Первая поверхность и вторая поверхность могут располагаться напротив друг друга. Первая поверхность и вторая поверхность предназначены и приспособлены механически взаимодействовать друг с другом, по меньшей мере, в ходе операции доставки дозы. Предпочтительно, чтобы первая и вторая поверхности постоянно опирались друг на друга.
Для доставки выставленной дозы лекарственного средства элемент выставления дозы выполнен с возможностью вращения во втором направлении относительно корпуса и приводного элемента. Второе направление может быть противоположным первому направлению. Второе направление может быть против часовой стрелки. С целью выполнения операции доставки дозы элемент выставления дозы и гаечный элемент разъединяются. В этом случае движение элемента выставления дозы больше напрямую не преобразуется в движение гаечного элемента. Следовательно, вращение гаечного элемента в ходе операции доставки дозы невозможно.
Если смотреть с позиции положения элемента выставления дозы, элемент выставления дозы вращается так, что корпус и приводной элемент вдвигаются, в частности, вкручиваются, по меньшей мере частично, назад в элемент выставления дозы. Если смотреть с позиции корпуса, при движении элемента выставления дозы приводной элемент движется вдоль оси во втором направлении относительно корпуса из второго положения назад в первое положение. Соответственно, по завершении операции доставки приводной элемент снова размещается в первом положении относительно корпуса.
Движение приводного элемента преобразуется в движение вдоль оси гаечного элемента относительно корпуса вследствие механического взаимодействия первой поверхности и второй поверхности. В частности, по меньшей мере, в ходе операции доставки дозы первая поверхность и вторая поверхность упираются так, что приводной элемент толкает гаечный элемент в осевом направлении. Поскольку гаечный элемент механически взаимодействует с поршневым штоком, в частности, поскольку гаечный элемент находится в резьбовом зацеплении с поршневым штоком, движение гаечного элемента преобразуется в движение поршневого штока относительно корпуса с целью выталкивания выставленной дозы из картриджа.
Дополнительный аспект относится к устройству для доставки лекарственного средства. Устройство для доставки лекарственного средства включает в себя ранее описанную узел. Таким образом обеспечивается очень стабильное и безопасное устройство. Устройство особенно приспособлено к выставлению и выдаче малого числа единиц лекарственного средства из картриджа. Для этой цели части корпуса, гаечный элемент, поршневой шток, приводной элемент и/или элемент выставления дозы могут быть специально предназначены и приспособлены для доставки малого числа единиц, в частности, 1/2 единиц. Например, резьбовой шаг соответствующих деталей могут быть отрегулированы для выдачи 1/2 единиц лекарственного средства. В частности, шаг резьбы гаечный элемента и шаг резьбы поршневого штока могут быть уменьшены по сравнению с традиционными устройствами для доставки лекарственных средств. Шаг второй резьбы элемента выставления дозы может быть увеличен по сравнению с традиционными устройствами для доставки лекарственных средств.
Устройство может быть приспособлено для выбора дозы лекарственного средства с шагом в 0,5 единиц от минимальной дозы в 1 единицу до максимальной дозы в 30 единиц. Таким образом, 1 единица может соответствовать 0,01 мл. Следовательно, максимальное количество, равное 0,3 мл, может быть выдано за одну операцию доставки дозы. Благодаря малым количествам лекарственного средства, которые могут быть выданы устройством, устройство может особенно подходить детям. Если была выбрана единица дозы больше, чем требовалось, то дозу можно уменьшить до требуемой величины.
Конечно, описанные выше признаки в связи с различными аспектами и вариантами осуществления могут быть скомбинированы друг с другом и с признаками, описанными далее.
Дальнейшие признаки и усовершенствования станут очевидными из последующего описания иллюстративных вариантов осуществления, приводимых далее в связи с приложенными фигурами.
На фигурах 1a и 1b схематически показан вид сбоку в разрезе устройства для доставки лекарственного средства,
На фигуре 2 показан вид в перспективе с пространственным разделением компонентов устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b,
На фигуре 3а показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b,
На фигурах 3b и 3c показан вид в поперечном сечении деталей устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b,
На фигуре 4 показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b,
На фигурах 5a и 5b показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства во время операции выставления дозы,
На фигурах 6a и 6b показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства во время операции выставления дозы,
На фигурах 7a и 7b показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства во время операции выставления дозы,
На фигуре 8 показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства в ходе операции доставки дозы,
На фигуре 9 показан вид сбоку в разрезе детали устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b,
На фигуре 10 показан вид сбоку в разрезе детали устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b,
На фигурах 11a и 11b показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b,
На фигуре 12 показан вид сбоку в разрезе деталей устройства для доставки лекарственного средства, представленного на фигурах 1а и 1b.
Подобные детали, детали одного типа и одинаково действующие детали на фигурах могут быть обозначены одинаковыми ссылочными позициями.
На фигурах 1a, 1b, 2, 3a, 3b и 3c показано устройство 1 для доставки лекарственного средства. Устройство 1 для доставки лекарственного средства содержит корпус 2. Корпус 2 может содержать окошко 31 (см. фигуру 3а). Окошко 31 может служить для отображения информации о дозе, например, шкалу дозирования. Корпус 2 содержит внутреннюю трубку 35, 36 и внешнюю трубку 37, 37a (см. фигуру 2). Осевой габаритный размер внутренней трубки 35 и/или 36 специально подобран для доставки малого числа единиц лекарственного средства из устройства 1, в частности, 1/2 единиц. В частности, осевой габаритный размер подобран так, чтобы размещать в себе компоненты, имеющие определенные шаги резьбы для доставки малого числа единиц лекарственного средства, например, поршневой шток 9, гаечный элемент 13, элемент 11 выставления дозы и приводной элемент 12, которые позднее будут описаны подробно.
Устройство 1 для доставки лекарственного средства и корпус 2 имеют дальний конец 1а и ближний конец 1b. Выражение "дальний конец" обозначает тот конец устройства 1 для доставки лекарственного средства или его компонент, который находится или предназначен располагаться наиболее близко к концу устройства 1 для доставки лекарственного средства, где происходит выдача. Термин "ближний конец" обозначает тот конец устройства 1 или его компонент, который находится или предназначен располагаться наиболее удаленно от конца устройства 1, где происходит выдача. Дальний конец 1а и ближний конец 1b разнесены друг от друга в направлении оси. Ось может быть продольной осью или осью вращения 7 устройства 1.
Устройство 1 для доставки лекарственного средства содержит держатель 3 картриджа. Держатель 3 картриджа содержит картридж 4. Картридж 4 содержит лекарственное средство, предпочтительно, множество доз лекарственного средства. Картридж 4 удерживается в держателе 3 картриджа. Держатель 3 картриджа механически стабилизирует положение картриджа 4. Держатель 3 картриджа выполнен с возможностью соединения, например, с помощью резьбового зацепления, сварного шва или защелкивающейся посадки, с корпусом 2. Соединение держателя 3 картриджа и корпуса 2 друг с другом может быть разъемным или неразъемным. Пробка 5 удерживается в картридже 4 с возможностью скольжения. Пробка 5 закрывает картридж 4 со стороны ближнего конца. Движение пробки 5 в удаляющемся направлении относительно картриджа 4 приводит к выдаче лекарственного средства из картриджа 4.
Со стороны дальнего конца держателя 3 картриджа может быть размещен узел 33 иглы (см. фигуру 2), например, с помощью резьбы 6. Игольный колпачок 34 может быть закреплен на узле 33 иглы, чтобы предохранять узел 33 иглы от внешних воздействий. Колпачок 22 может быть разъемно закреплен на устройстве 1 для доставки лекарственного средства, чтобы предохранять устройство 1 и, в частности, держатель 3 картриджа или картридж 4, от внешних воздействий, например, когда устройство 1 не используется.
Устройством 1 для доставки лекарственного средства может быть устройство типа ручки, в частности, шприц-ручка для инъекций. Устройство 1 может быть многоразового использования, что означает, что картридж 4 можно заменять, в частности, во время операции возвращения в исходное положение, сменным картриджем для выдачи множества доз из сменного картриджа. В данном случае держатель 3 картриджа может быть разъемно соединен, например, резьбой, с корпусом 2. В альтернативном варианте устройство 1 может быть устройством 1 одноразового использования, что означает, что картридж 4 замене не подлежит. В данном случае держатель 3 картриджа может быть неразъемно соединен, например, склеен, с корпусом 2.
Устройство 1 для доставки лекарственного средства содержит приводной механизм. Приводной механизм содержит, в частности, поршневой шток 9, приводной элемент 12, элемент 11 выставления дозы и гаечный элемент 13. Кроме того, приводной механизм включает в себя стопорный механизм последней дозы.
Поршневой шток 9 располагается внутри корпуса 2 для передачи осевого движения пробке 5 для выдачи дозы лекарственного средства из устройства 1. С этой целью поршневой шток 9 содержит несущий элемент 10, который расположен в отделе дальнего конца поршневого штока 9. Несущий элемент 10 имеет форму диска. Несущий элемент 10 может представлять собой отдельный компонент или может быть выполнен в виде единого целого с поршневым штоком 9. Несущий элемент 10 может включать в себя дальнюю или головную часть поршневого штока 9. Несущий элемент 10 оказывает действие на пробку 5 в ходе операции доставки дозы, двигая пробку 5 в направлении дальнего конца относительно картриджа 4, как подробно описано далее.
Поршневой шток 9 способен перемещаться в осевом направлении относительно корпуса 2. Вращательное движение поршневого штока 9 относительно корпуса 2 невозможно. В частности, поршневой шток 9 не способен вращаться при выставлении и доставке дозы лекарственного средства. Поршневой шток 9 способен вращаться при возвращении устройства 1 в исходное положение, как подробно описано далее. Для того, чтобы предотвратить вращение поршневого штока 9 во время операций выставления дозы и доставки дозы, поршневой шток 9 содержит в себе канавку 23, как видно на фигурах 3b и 3c. Канавка 23 проходит вдоль поршневого штока 9, в частности, вдоль внешней поверхности поршневого штока 9.
Устройство 1 может содержать направляющий элемент 24. Направляющий элемент 24 в направлении оси и с возможностью вращения крепится к корпусу 2, например, с помощью набора шлицев 24b, входя в зацепление с набором шлицев 38 корпуса 2, в частности, внутренней трубки корпуса 2 (см. фигуру 3b). Направляющий элемент 24 включает в себя вставку корпуса 2. Направляющий элемент 24 механически взаимодействует с поршневым штоком 9, чтобы вдоль оси направлять поршневой шток 9 в корпусе 2. Направляющий элемент 24 включает в себя, например, кулак или выступ 24а (см. фигуру 3а), чтобы вступать в зацепление с канавкой 23 поршневого штока 9. Механическое взаимодействие направляющего элемента 24 и канавки 23 предотвращает вращение поршневого штока 9 относительно корпуса 2. Кроме того или в качестве альтернативного варианта вращательное движение поршневого штока 9 относительно корпуса 2 можно предотвратить благодаря механическому взаимодействию поршневого штока 9 с возвратным кольцом 50 (см. фигуру 2). Возвратное кольцо 50 содержит в себе зубчатое зацепление. Зубчатое зацепление расположено в отделе ближнего конца возвратного кольца 50. Когда картридж 4 вставлен в устройство 1, картридж 4 толкает возвратное кольцо 50 в направлении ближнего конца против усилия, создаваемого пружинным элементом (явно не показано). Поэтому возвратное кольцо 50 выталкивается в направлении зубчатого зацепления внутренней трубки 36 (см. фигуру 2). Зубчатое зацепление внутренней трубки 36 расположено в отделе дальнего конца внутренней трубки 36. Механическое взаимодействие зубчатых зацеплений предотвращает вращение возвратного кольца 50 относительно внутренней трубки 36 и, таким образом, относительно корпуса 2. Благодаря механическому взаимодействию с возвратным кольцом 50 вращение поршневого штока 9 можно предотвратить.
Элемент 11 выставления дозы расположен внутри корпуса 2, в частности, внутри внутренней трубки корпуса 2. Элемент 11 выставления дозы имеет форму барабана. В своем ближнем конце элемент 11 выставления дозы содержит кнопку 8 дозатора. Кнопка 8 дозатора и элемент 11 выставления дозы могут быть выполнены как единое целое. В альтернативном варианте кнопка 8 дозатора может быть неразъемно соединена с элементом 11 выставления дозы. Кнопка 8 дозатора служит пользователю для выставления дозы. Кнопка 8 дозатора содержит в себе первый элемент сцепления 25, например, набор зубцов. Набор зубцов расположен на внутренней поверхности кнопки 8. Набор зубцов проходит от кнопки 8 в осевом направлении, в частности, в направлении дальнего конца.
Элемент 11 выставления дозы выполнен с возможностью перемещения в осевом направлении относительно корпуса 2. Элемент 11 выставления дозы выполнен с возможностью вращения относительно корпуса 2. Элемент 11 выставления дозы содержит в себе первую или внешнюю резьбу 11а. Первая резьба 11а находится на внешней поверхности элемента 11 выставления дозы. Корпус 2 и, в частности, внешняя трубка, включает в себя внутреннюю резьбу 2а (см. фигуры 3а и 3b). Элемент 11 выставления дозы способен вращаться благодаря механическому взаимодействию внутренней резьбы 2а и первой резьбы 11а. На своей внешней поверхности элемент 11 выставления дозы может содержать участки со шкалой дозирования (на фигурах явно не показано), в интервале, например, от "0" до "30," таким образом, что элемент 11 выставления дозы также может быть назван трубкой со шкалой. Участки расположены между витками первой резьбы 11а. Участки могут быть видны через окошко 31.
Приводной элемент 12 расположен внутри элемента 11 выставления дозы. Приводной элемент 12 включает в себя элемент зацепления 12а, например, резьбу или часть резьбы. Элемент 12 зацепления находится на внешней поверхности приводного элемента 12. Элемент 12 зацепления проходит вдоль внешней поверхности приводного элемента 12. Элемент 11 выставления дозы дополнительно включает в себя вторую или внутреннюю резьбу 11b, расположенную на внутренней поверхности элемента 11 выставления дозы с целью механического взаимодействия с элементом зацепления 12а. Благодаря механическому взаимодействию элемента 12 зацепления и внутренней резьбы 11b элемент 11 выставления дозы способен вращаться и смещаться вдоль оси относительно приводного элемента 12 для выставления и доставки дозы лекарственного средства. Шаг резьбы 11b может быть отрегулирован для выдачи малого количества лекарственного средства из картриджа 4, например, 1/2 единицы. Так, шаг может быть больше, чем шаг элемента выставления дозы традиционного устройства.
Вращательное движение приводного элемента 12 относительно корпуса 2 невозможно. Приводной элемент 12 имеет шлицевое соединение с корпусом 2, в частности, с внутренней трубкой корпуса 2. С этой целью приводной элемент 12 содержит кулак или выступ на своей внешней поверхности (на фигурах явно не показан), а корпус 2, в частности, внутренняя трубка корпуса 2, на своей внутренней поверхности содержит ранее упомянутый набор шлицев 38. Механическое взаимодействие набора шлицев 38 и приводного элемента 12 приводит к тому, что приводной элемент 12 направляется вдоль оси внутри корпуса 2, тем самым предотвращается вращательное движение приводного элемента 12 относительно корпуса 2.
Во время операции выставления дозы приводной элемент 12 способен смещаться вдоль оси, в частности, в направлении ближнего конца, относительно корпуса 2 от начального положения к конечному положению. Начальное положение - это то положение приводного элемента 12, в котором он находится в момент поставки производителем устройства 1. Конечное положение - это положение перед доставкой, т.е. положение приводного элемента 12 перед осуществлением доставки выставленной дозы. Конечное положение может зависеть от количества выставленной дозы. Следовательно, расстояние, которое проходит приводной элемент 12 во время операции выставления соотносится с выставленным количеством лекарственного средства. В ходе операции доставки приводной элемент 12 способен смещаться вдоль оси, в частности, в направлении дальнего конца, относительно корпуса 2 от конечного положения назад к начальному положению. Следовательно, после доставки выставленной дозы приводной элемент 12 находится в том же положении относительно корпуса 2, что и до выставления соответствующей дозы.
Гаечный элемент 13 расположен по меньшей мере частично внутри приводного элемента 12. Гаечный элемент 13 расположен по меньшей мере частично вокруг поршневого штока 9. Гаечный элемент 13 может содержать в себе круглую гайку или храповой элемент. Гаечный элемент 13 имеет форму барабана. Гаечный элемент 13 содержит в себе дальнюю часть 13с. Дальняя часть 13с имеет диаметр больше чем диаметр остальной части гаечного элемента 13. Дальняя часть 13с имеет форму кольца. Дальняя часть 13с может образовывать одно целое с остальной частью гаечного элемента 13с или может быть соединена с остальной частью. Дальняя часть 13с содержит вторую или ближнюю поверхность 21. Приводной элемент 12 содержит в себе головную или дальнюю часть. Головная часть содержит первую или дальнюю поверхность 20. В ходе работы, т.е. во время выставления или доставки дозы, устройства 1 дальняя поверхность 20 и ближняя поверхность 21 упираются, предпочтительно постоянно упираются друг в друга.
Гаечный элемент 13 содержит в себе внутреннюю резьбу 13а. Поршневой шток 9 содержит резьбу 9а, которая находится на внешней поверхности поршневого штока 9. Резьба 9а проходит по внешней поверхности поршневого штока 9. Шаг резьбы 9a может быть больше 1 мм и меньше 2 мм. Шаг резьбы 9a может быть 1,3 мм или 1,4 мм, например, 1,395 мм. Шаг резьб 9a, 13a может быть отрегулирован для выдачи малых количеств лекарственного средства из картриджа 4, например, 1/2 единицы. Так, шаг может быть меньше, чем шаг поршневого штока и гаечного элемента традиционного устройства. Гаечный элемент 13 находится в зацеплении, предпочтительно в постоянном зацеплении, с поршневым штоком 9 благодаря механическому взаимодействию резьб 9a, 13a. Опорное кольцо 44 (см. фигуру 2) предложено для стабилизации гаечного элемента 13 на участке внутренней резьбы 13.
Дальняя часть 13c гаечного элемента 13 дополнительно содержит защелкивающуюся деталь 30 (см. фигуру 3a). Защелкивающаяся деталь 30 проходит от дальней части 13с в радиальном направлении. Защелкивающаяся деталь 30 может быть присоединена к дальней части гаечного элемента 13 или может образовывать одно целое с дальней частью 13с. Защелкивающаяся деталь 30 может содержать, например, упругий язычок. Защелкивающаяся деталь 30 покоится с предварительным натягом против набора шлицев 29 корпуса 2 (см. фигуру 3a). В ходе операции доставки дозы защелкивающаяся деталь 30 смещается вдоль оси в наборе шлицев 29 так, что гаечный элемент 13 имеет возможность двигаться в дальнем направлении относительно корпуса 2 в ходе доставки дозы. Однако, в ходе доставки дозы гаечный элемент 13 не имеет возможности вращаться, что будет объяснено подробно далее.
Несмотря на то, что находясь в шлицевом зацеплении с корпусом 2, гаечный элемент 13 имеет возможность вращаться относительно корпуса 2 во время операции выставления дозы. Во время операции выставления дозы гаечный элемент 13 имеет возможность вращаться относительно поршневого штока 9 и относительно корпуса 2 благодаря механическому взаимодействию с элементом 11 выставления дозы. Гаечный элемент 13 может находиться в 20 разных радиальных положениях относительно корпуса 2. В ходе вращения вхождение в зацепление защелкивающейся детали 30 и набора шлицев 29 производит звук щелчка. Таким образом пользователь может слышать и почувствовать множество щелчков при каждом повороте элемента 11 выставления дозы. Так, пользователь может также выставлять дозу на слух или по тактильному ощущению, поскольку слышимый и ощутимый сигнал производится с каждым увеличением дозы. Кроме того, выставленная доза не может быть изменена непреднамеренно, поскольку заранее определенный минимальный крутящий момент необходим для любой корректировки в обоих направления вращения.
Когда гаечный элемент 13 вращается во время выставления дозы, он смещается по оси вдоль поршневого штока 9 от начального положения по направлению к конечному положению относительно поршневого штока 9, что будет подробно объяснено далее. Когда гаечный элемент 13 размещается в конечном положении, последняя доза лекарственного средства уже выдана из картриджа 4. Это объяснено в связи со стопорным механизмом последней дозы.
Во время выставления дозы гаечный элемент 13 законтрирован от вращательного движения относительно элемента 11 выставления дозы. Другими словами, гаечный элемент 13 соединен с возможностью вращения с элементом 11 выставления дозы. С данной целью гаечный элемент 13 содержит канавку 13b (см. фигуру 3с). Канавка 13b находится на внешней поверхности гаечного элемента 13. Канавка 13b проходит вдоль внешней поверхности гаечного элемента 13b. Устройство 1 дополнительно содержит поводковое приспособление 32. Поводковое приспособление 32 соединяет с возможностью вращения элемент 11 выставления дозы и гаечный элемент 13 во время выставления дозы. Поводковое приспособление 32 предназначено вращательно разъединять элемент 11 выставления дозы и гаечный элемент 13 во время доставки дозы.
Поводковое приспособление 32 размещено внутри элемента 11 выставления дозы и приводного элемента 12. Оно проходит через кнопку 8, в частности, оно выдается из ближнего конца кнопки 8. Поводковое приспособление 32 включает в себя радиальный выступ 39 (см. фигуру 3b). Выступ 39 входит в зацепление с канавкой 13b гаечного элемента 13. Поводковое приспособление 32 выполнено с возможностью скольжения на внешней поверхности гаечного элемента 13 так, что выступ 39 скользит по канавке 13b, таким образом соединяя без возможности вращения гаечный элемент 13 и поводковое приспособление 32 один с другим.
Поводковое приспособление 32 включает в себя исполнительный элемент 32а. Исполнительный элемент 32а расположен в отделе ближнего конца поводкового приспособления 32 (см. фигуру 3а). Исполнительный элемент 32а может включать в себя исполнительную пластину, на которую пользователь может нажимать в направлении дальнего конца с целью доставки выставленной дозы. Исполнительный элемент 32а помещен в кольцевом элементе 43, который находится во внутреннем пространстве кнопки 8. Исполнительный элемент 32а проходит от кнопки 8 в направлении ближнего конца.
Поводковое приспособление 32 содержит фланец 26. Фланец 26 содержит в себе второй элемент сцепления 26а, например, набор зубцов. Набор зубцов 26а расположен на ближней стороне фланца 26. В частности, набор зубцов проходит от фланца 26 в направлении ближнего конца. Набор зубцов 26а механически взаимодействует с набором зубцов 25 кнопки 8, образуя механизм сцепления 25, 26a. Наборы зубцов выполнены входить в зацепление друг с другом с возможностью разъединения. Когда наборы зубцов находятся в зацеплении друг с другом во время выставления дозы, поводковое приспособление 32 и элемент 11 выставления дозы соединяются одно с другим так, что относительное вращение между поводковым приспособлением 32 и элементом 11 выставления дозы невозможно. Соответственно, когда наборы зубцов находятся в зацеплении друг с другом, элемент 11 выставления дозы и гаечный элемент 13 заблокированы в отношении вращения один с другим посредством поводкового приспособления 32.
Устройство 1 дополнительно содержит пружину 27, в частности, пружину сжатия 27. Пружина 27 оказывает осевое усилие, в частности, в направлении ближнего конца, на фланец 26. Пружина 27 находится между фланцем 26 и опорным фланцем 28 элемента 11 выставления дозы. Пружина 27 оказывает действие на фланец 26 таким образом, что наборы зубцов 25, 26а находятся в зацеплении один с другим до тех пор, пока пользователь не нажмет на исполнительный элемент 32а. Так, во время операции выставления дозы наборы зубцов находятся в зацеплении. Когда пользователь нажимает на исполнительный элемент 32а для доставки выставленной дозы, пружина 27 сжата и наборы зубцов 25, 26а выводятся из зацепления, таким образом разъединяя поводковое приспособление 32 и элемент 11 выставления дозы и, таким образом, разъединяя элемент 11 выставления дозы и гаечный элемент 13 в ходе операции доставки дозы. Так, в ходе операции доставки дозы гаечный элемент 13 не способен вращаться относительно поршневого штока 9, поскольку он уже не соединен с элементом 11 выставления дозы.
Приводной механизм дополнительно включает в себя упомянутый ранее стопорный механизм последней дозы (см., в частности, фигуры 9, 10, 11a и 11b). Этот механизм не допускает выставление пользователем дозы лекарственного средства, которая превышает оставшееся в картридже 4 количество лекарственного средства. Стопорный механизм последней дозы включает в себя первый и второй стопорные элементы 18, 19. В альтернативном варианте механизм может содержать два, три или более первых стопорных элементов 18 и/или два, три или более вторых стопорных элементов 19. Стопорные элементы 18, 19 предоставлены гаечным элементом 13. Стопорные элементы 18, 19 расположены в отделе дальнего конца гаечного элемента 13. Стопорные элементы 18, 19 расположены на внутренней поверхности гаечного элемента 13 (см. фигуру 10). Стопорные элементы 18, 19 могут быть частью внутренней резьбы 13а. Первый стопорный элемент 18 содержит в себе радиальную упорную поверхность. Это значит, что первый стопорный элемент 18 выступает из внутренней поверхности гаечного элемента 13 в радиальном направлении, в частности, радиально внутрь. Второй стопорный элемент 19 содержит в себе осевую упорную поверхность. Второй стопорный элемент 19 выступает из гаечного элемента 13 в направлении оси, в частности, в направлении ближнего конца.
Стопорный механизм последней дозы дополнительно включает в себя первый и второй элементы 16, 17 взаимодействия. В альтернативном варианте механизм может содержать два, три или более первых элементов 16 и/или два, три или более вторых элементов 17 взаимодействия. Элементы 16, 17 взаимодействия предоставлены поршневым штоком 9, в частности, отделом ближнего конца поршневого штока 9. Элементы 16, 17 взаимодействия находятся на внешней поверхности отдела ближнего конца поршневого штока 9. Первый элемент 16 взаимодействия содержит в себе радиальную упорную поверхность. Это означает, что первый элемент 16 взаимодействия выступает из поршневого штока 9 в радиальном направлении. Радиальный габаритный размер или ширина первого элемента 16 взаимодействия может быть меньше чем 0,5 мм. Радиальный габаритный размер, предпочтительно, меньше чем 0,45 мм, например, он составляет 0,43 мм или менее. Предпочтительно, чтобы радиальный габаритный размер был 0,40 мм. Осевой габаритный размер или высота первого элемента 17 взаимодействия может быть меньше 1,4 мм. Осевой габаритный размер предпочтительно составляет 1,395 мм, 1,39 мм или 1,385 мм. Осевой габаритный размер может быть равен шагу резьбы 9a.
Второй элемент 17 взаимодействия содержит в себе осевую упорную поверхность. Диаметр отдела ближнего конца поршневого штока 9 больше внешнего диаметра остальных частей поршневого штока 9. Другими словами, отдел ближнего конца выдается из поверхности поршневого штока 9. Второй элемент 17 взаимодействия проходит от отдела ближнего конца в направлении дальнего конца. Другими словами, он включает в себя по меньшей мере частично дальнюю поверхность этой выдающейся части или отдел ближнего конца поршневого штока 9. Первый элемент 16 взаимодействия включает в себя радиальную поверхность этой выдающейся части или отдел ближнего конца.
Когда гаечный элемент 13 находится в конечном положении относительно поршневого штока 9, элементы 16, 17 взаимодействия механически взаимодействуют со стопорными элементами 18, 19 так, что последующее относительное движение гаечного элемента 13 и поршневого штока 9 для выставления дозы предотвращается. Таким образом предотвращается последующая операция выставления дозы. Однако гаечный элемент 13 может быть выполнен с возможностью передвигаться назад в направлении начального положения, например, для операции корректировки дозы устройства 1.
Первый элемент 16 взаимодействия механически взаимодействует с первым стопорным элементом 18, образуя радиальный концевой упор. Механическое взаимодействие первого элемента 16 взаимодействия с первым стопорным элементом 18 предотвращает последующее вращение гаечного элемента 13 относительно поршневого штока 9 для выставления последующей дозы. Второй элемент 17 взаимодействия механически взаимодействует со вторым стопорным элементом 19, образуя осевой концевой упор. Механическое взаимодействие второго элемента 17 взаимодействия со вторым стопорным элементом 19 предотвращает последующее движение гаечного элемента 13 вдоль оси, в частности, в направлении ближнего конца, относительно поршневого штока 9 для выставления последующей дозы. Так, стопорный механизм последней дозы предоставляет два стопорных механизма, т.е. осевой и радиальный механизмы, которые работают параллельно. В частности, относительное вращение гаечного элемента 13 и поршневого штока 9 во время операции выставления дозы останавливается с помощью радиального концевого упора в том же положении, т.е. в конечном положении, в котором относительное осевое движение гаечного элемента 13 и поршневого штока 9 во время операции выставления дозы останавливается с помощью осевого концевого упора. Расстояние между первым элементом 16 взаимодействия и первым стопорным элементом 18 во время работы устройства 1 соотносится с оставшимся в картридже 4 количеством лекарственного средства. То же самое относится к расстоянию между вторым элементом 17 взаимодействия и вторым стопорным элементом 19.
Механическое взаимодействие стопорных элементов 18, 19 и элементов 16, 17 взаимодействия определяет конечное положение элемента гаечного 13 относительно поршневого штока 9. Длина осевого перемещения гаечного элемента 13 по поршневому штоку 9 соотносится с максимальным числом доз лекарственного средства, которое может быть выдано из устройства 1. Например, когда картридж 4 содержит максимум 300 единиц лекарственного средства, все количество единиц по прежнему находится в картридже 4, когда гаечный элемент 13 находится в начальном положении. Гаечный элемент 13 расположен в конечном положении, когда дополнительное количество единиц лекарственного средства не доступно. Когда гаечный элемент 13 находится примерно в середине между начальным положением и конечным положением относительно поршневого штока 9, в картридже 4 по прежнему содержится примерно 150 единиц лекарственного средства.
В последующем, работа устройства в отношении выставления и выдачи дозы лекарственного средства описана со ссылкой на фигуры 4-11b.
На фигуре 4 устройство 1 показано перед выставлением дозы лекарственного средства. Приводной элемент 12 расположен в ранее описанном начальном положении относительно корпуса 2. Дальняя поверхность 20 приводного элемента 12 упирается в ближнюю поверхность 21 гаечный элемента 13. Гаечный элемент 13 соединен с возможностью вращения с элементом 11 выставления дозы посредством механизма сцепления 25, 26a, как описано выше.
На фигурах 5a и 5b показано движение кнопки 8 и гаечного элемента 13 во время операции выставления дозы. Как упоминалось выше, кнопка 8 является частью элемента 11 выставления дозы. Однако для наглядности на фигурах 5a и 5b показана только кнопка 8 элемента 11 выставления дозы. Для выставления дозы пользователь крутит кнопку 8 и, таким образом, выкручивает из корпуса 2 элемент 11 выставления дозы (см. фигуру 5b). Следовательно, кнопка 8 вращается и движется в направлении ближнего конца. Кнопка 8 может вращаться, например, по часовой стрелке. Поскольку гаечный элемент 13 соединен с возможностью вращения с элементом 11 выставления дозы посредством поводкового приспособления 32, гаечный элемент 13 вращается относительно поршневого штока 9 и перемещается в направлении ближнего конца к конечному положению. Соответственно, во время выставления дозы движение элемента 11 выставления дозы непосредственно преобразуется в движение гаечного элемента 13 посредством поводкового приспособления 32. Гаечный элемент 13 и элемент 11 выставления дозы вращаются в одном направлении, например, по часовой стрелке.
Элемент 11 выставления дозы в направлении ближнего конца движется быстрее, чем гаечный элемент 13. Элемент 11 выставления дозы проходит, например, 10 мм за оборот. Гаечный элемент 13 проходит расстояние больше или равное 1,395 мм за оборот. Гаечный элемент 13 перемещается меньше чем на 2 мм за оборот, например, на 1,5 мм, 1,45 мм или 1,4 мм за оборот. Следовательно, расстояние d, на которое перемещается гаечный элемент 13 в направлении ближнего конца относительно корпуса 2 во время выставления дозы, меньше, чем расстояние, на которое перемещается кнопка 8, и тем самым - элемент 11 выставления дозы, в направлении ближнего конца. Разница в расстояниях может определяться различием в шаге резьб 9a, 13a и 2a, 11a. Шаг резьб 9a, 13a меньше, чем шаг резьб 2a, 11a, что можно увидеть, например, на фигуре 4. Когда операция выставления дозы завершена, гаечный элемент 13 находится ближе к конечному положению относительно поршневого штока 9, чем до выполнения соответствующей операции выставления дозы.
На фигурах 6a и 6b показано движение приводного элемента 12 и корпуса 2 относительно элемента 11 выставления дозы во время операции выставления дозы. Как описано выше, кнопка 8, и таким образом - элемент 11 доставки дозы, вращается при выставлении дозы лекарственного средства. Корпус 2 и приводной элемент 12 не вращаются. Соответственно, во время выставления дозы приводной элемент 12 и корпус 2 выворачиваются из элемента 11 выставления дозы, как показано стрелкой 14 на фигуре 6b.
На фигурах 7a и 7b показано движение приводного элемента 12 и элемента 11 выставления дозы относительно корпуса 2 во время операции выставления дозы. По мере вращательного движения элемента 11 выставления дозы в направлении ближнего конца (см. стрелку 16 на фигуре 7b) относительно корпуса 2, приводной элемент 12 перемещается в направлении ближнего конца относительно корпуса 2 (см. стрелку 15 на фигуре 7b) благодаря механическому взаимодействию со второй резьбой 11b. Приводной элемент 12 перемещается из первого положения (фигура 7a) во второе положение (фигура 7b). Таким образом, расстояние, на которое перемещается приводной элемент 12 в направлении ближнего конца, меньше, чем расстояние, на которое в направлении ближнего конца перемещается элемент 11 выставления дозы. Расстояние перемещения приводного элемента 12 между первым положением и вторым положением определяется разницей в шаге резьб 11a, 2а и резьб 11b, 12а. В частности, шаг резьб 11b, 12a меньше шага резьб 11a, 2a, как можно увидеть на фигурах 7a и 7b.
Расстояние d, на которое перемещается гаечный элемент 13 относительно поршневого штока 9 и корпуса 2 во время операции выставления дозы, может быть меньше или равно расстоянию, на которое перемещается приводной элемент 12 между первым положением и вторым положением. В этом варианте осуществления расстояния перемещения равны, как видно на фигурах 7b (стрелка 15) и 5b (расстояние d). Таким образом, несмотря на то, что приводной элемент 12 и гаечный элемент 13 двигаются независимо друг от друга во время выставления дозы, т.е. они не соединены, они проходят одинаковое расстояние. С этой целью шаг резьб 9а, 13а может быть равен шагу резьб 11b, 12a. При движении приводного элемента 12 поверхности 20, 21 упираются друг в друга.
Если в альтернативном варианте осуществления приводной элемент 12 сконструирован так, что он передвигается больше, чем гаечный элемент 13, то приводной элемент 12 тянет за собой гаечный элемент 13, и тем самым - поршневой шток 9, в направлении ближнего конца во время операции выставления дозы. Таким образом, можно предотвратить зацепление поршневого штока 9 и пробки 5 во время выставления дозы и, таким образом, можно увеличить точность дозирования.
В результате выполнения операции выставления дозы приводной элемент 12 и гаечный элемент 13 переместились на одно и то же расстояние, а элемент 11 выставления дозы переместился в направлении ближнего конца дальше, чем гаечный элемент 13 и приводной элемент 12. Перемещение поршневого штока 9 во время выставления дозы невозможно благодаря механическому взаимодействию с корпусом 2.
Если выбранная доза слишком велика, т.е. если элемент 11 выставления дозы был передвинут слишком далеко в направлении ближнего конца, пользователь может вращать кнопку 8 дозатора, и тем самым - элемент 11 выставления дозы, в обратном направлении, например, против часовой стрелки, для корректировки выставленной дозы в сторону меньшего значения. Тем самым приводной элемент 12 перемещается в направлении дальнего конца. Гаечный элемент 13 также перемещается в направлении дальнего конца на такое же расстояние, что и приводной элемент 12, а, поскольку гаечный элемент 13 по-прежнему соединен с элементом 11 выставления дозы, гаечный элемент 13 вращается в обратном направлении, например, против часовой стрелки, относительно поршневого штока 9.
Устройство 1 дополнительно содержит в себе концевой упор максимальной дозы с целью ограничения максимальной выставляемой дозы 30 единицами. Концевой упор максимальной дозы содержит два осевых концевых упора 45, 46. Осевые концевые упоры 45, 46 могут находиться более удаленно по сравнению с осевыми концевыми упорами традиционных устройств для доставки лекарственных средств. Первый концевой упор 46 выполнен между приводным элементом 12 и элементом 11 выставления дозы. Приводной элемент 12 содержит в себе первый стыковочный элемент 49 (см. фигуру 2). Первый стыковочный элемент 49 может содержать в себе выступ. Первый стыковочный элемент 49 выступает из приводного элемента 12 в радиальном направлении. Первый стыковочный элемент 49 расположен в отделе ближнего конца приводного элемента 12. Первый стыковочный элемент 49 может быть частью резьбы 12а. Элемент 11 выставления дозы содержит в себе соответствующий первый стыковочный элемент. Стыковочный элемент выступает из элемента 11 выставления дозы радиально вовнутрь. Первый стыковочный элемент может быть частью второй резьбы 11b элемента 11 выставления дозы. Первый стыковочный элемент элемента 11 выставления дозы может представлять собой фланец, размещенный по периметру на внутренней поверхности элемента 11 выставления дозы. Первый стыковочный элемент элемента 11 выставления дозы может быть расположен в отделе ближнего конца элемента 11 выставления дозы. После трех полных поворотов элемента 11 выставления дозы, соответствующих выставляемой дозе, составляющей 30 единиц, первые стыковочные элементы приводного элемента 12 и элемента 11 выставления дозы упираются друг в друга так, что последующее смещение приводного элемента 12 в направлении ближнего конца становится невозможным.
Второй концевой упор 45 выполнен между приводным элементом 12 и пружинным защелкивающимся кольцом 47. Пружинное защелкивающееся кольцо 47 защелкнуто на передней части внутренней трубки 36 (см. фигуру 2). Осевой габаритный размер внутренней трубки 36 специально подобран так, чтобы защелкивать пружинное защелкивающееся кольцо 47 на внутренней трубке 36. В частности, осевой габаритный размер можно выбирать так, чтобы пружинное защелкивающееся кольцо 47 содержало положение, которое более удалено в направлении дальнего конца относительно корпуса 2, чем положение пружинного защелкивающегося кольца традиционных устройств. Осевой габаритный размер выбирают так, чтобы осевое положение пружинного защелкивающегося кольца 47 было подобрано к определенным шагам резьб устройства 1, например, к шагам резьб 9a, 13a, 12a и 11b. Посредством защелкивания пружинного защелкивающегося кольца 47 на внутренней трубке 36, пружинное защелкивающееся кольцо 47 контрируется против осевого и вращательного движения относительно корпуса 2. Приводной элемент 12 содержит в себе второй стыковочный элемент 48 (см. фигуру 2). Второй стыковочный элемент 48 может содержать в себе выступ. Второй стыковочный элемент 48 выступает из приводного элемента в радиальном направлении. Второй стыковочный элемент 49 расположен в отделе дальнего конца приводного элемента 12. Второй стыковочный элемент 48 может быть частью резьбы 12а. После трех полных поворотов элемента 11 выставления дозы, соответствующих выставляемой дозе, составляющей 30 единиц, второй стыковочный элемент 48 входит в зацепление с пружинным защелкивающимся кольцом 47 так, что последующее смещение приводного элемента 12 в направлении ближнего конца становится невозможным.
Для осуществления инъекции выставленной дозы пользователь нажимает на исполнительный элемент 32а. Для того, чтобы обеспечить плавную инъекцию, между вращающимися деталями (элементом 11 выставления дозы, кнопкой 8) и невращающимися деталями (исполнительный элемент 32а, кольцо 43) установлен шарикоподшипник 40, 41, 42, как можно увидеть на фигуре 2. Когда на исполнительный элемент 32а нажимают в направлении дальнего конца, гаечный элемент 13 и элемент 11 выставления дозы разъединяются один от другого, как описано выше. Вследствие этого вращательное движение элемента 11 выставления дозы больше не преобразуется во вращательное движение гаечного элемента 13. С помощью усилия, приложенного к исполнительному элементу 32а в направлении дальнего конца, элемент 11 выставления дозы вкручивается назад в направлении дальнего конца, поскольку у него есть резьба с широким шагом, которая автоматически осуществляет вкручивающее движение под действием давления вдоль оси. Вращение элемента 11 выставления дозы может быть усилено с помощью крутящего момента торсионной пружины (на фигурах явно не показано). Указанная торсионная пружина может быть размещена между элементом 11 выставления дозы и приводным элементом 12. Дальний конец торсионной пружины может быть соединен без возможности вращения с элементом 11 выставления дозы. Ближний конец торсионной пружины может быть соединен без возможности вращения с дальним концом приводного элемента 12.
При движении элемента 11 выставления дозы в направлении дальнего конца приводной элемент 12 перемещается в направлении дальнего конца назад в первое положение благодаря механическому взаимодействию со второй резьбой 11b. Таким образом поверхности 20, 21 механически взаимодействуют одна с другой так, что приводной элемент 12 толкает гаечный элемент 13, и таким образом - поршневой шток 9, в направлении дальнего конца. Соответственно, в ходе доставки дозы движение элемента 11 выставления дозы только опосредованно преобразуется в движение гаечного элемента 13 с помощью приводного элемента 12. Для выталкивания дозы поршневой шток 9 перемещает пробку 5 в направлении дальнего конца. В ходе инъекции пробка 5 перемещается на такое же расстояние, что и поршневой шток 9.
После завершения операции доставки дозы элемент 11 выставления дозы и приводной элемент 12 занимают по существу такое же положение относительно корпуса 2, как и до выставления доставленной дозы. После завершения операции доставки дозы гаечный элемент 13 находится ближе к конечному положению относительно поршневого штока 9, чем до выставления доставленной дозы.
После нескольких операций выставления дозы и доставки дозы картридж 4 может опустеть или оставшееся количество лекарственного средства в картридже 4 может быть меньше, чем доза, которая должна быть выставлена. С целью не допустить выставление пользователем дозы лекарственного средства, которая превышает оставшееся в картридже 4 количество лекарственного средства, устройство 1 содержит в себе ранее описанный стопорный механизм последней дозы. На фигуре 11a показан поршневой шток 9 в положении 330° перед тем, как стопорные элементы 18, 19 и элементы 16, 17 взаимодействия входят в упор. Когда пользователь пытается выставить последующую дозу, гаечный элемент 13 вкручивается в направлении ближнего конца относительно поршневого штока 9 пока первый элемент 16 взаимодействия механически взаимодействует с первым стопорным элементом 18 (радиальным конечным упором) и второй элемент 17 взаимодействия механически взаимодействует со вторым стопорным элементом 19 (осевым конечным упором), как показано на фигуре 11а. Как только стопорные элементы 18, 19 входят в зацепление с элементами 16, 17 взаимодействия, движение гаечного элемента 13 относительно поршневого штока 9 более невозможно. Другими словами, последующая операция выставления дозы невозможна.
Теперь держатель 3 картриджа может быть отсоединен от корпуса 2 с тем, чтобы заменить картридж 4 сменным картриджем в ходе операции установки в исходное положение. В ходе установки в исходное положение поршневой шток 9 вкручивается вдоль оси, в частности, в направлении ближнего конца, в корпус 2 пока он не займет то же положение, в котором он находился в момент поставки производителем. Это может быть исходным положением поршневого штока 9. При движении поршневого штока 9 в исходное положение пользователь должен держать возвратное кольцо 50 (см. фигуру 2). С помощью возвратного кольца 50 предотвращается вращение поршневого штока 9 относительно корпуса 2 при выставлении и выдаче дозы лекарственного средства, как описано выше. Когда держатель 3 картриджа и, таким образом, картридж 4 удалены, пружинный элемент (явно не показан) толкает возвратное кольцо 50 в направлении дальнего конца, поскольку картридж 4 больше не оказывает усилие в направлении ближнего конца на возвратное кольцо 50. Так, когда картридж 4 удален, зубчатое соединение между возвратным кольцом 50 и внутренней трубкой 36 ликвидируется. Следовательно, в ходе установки в исходное положение, возвратное кольцо 50 способно вращаться относительно корпуса 2. Когда пользователь поворачивает возвратное кольцо 50 относительно корпуса 2, поршневой шток 9 вращается относительно корпуса 2 и относительно гаечного элемента 13 благодаря механическому взаимодействию с возвратным кольцом 50. Таким образом, поршневой шток 9 способен вращаться и двигаться в направлении ближнего конца в сторону исходного положения. Гаечный элемент 13 не движется при возвращении устройства 1 в исходное положение.
Когда поршневой шток 9 находится в исходном положении, держатель 3 картриджа, содержащий в себе сменный картридж, соединяется с корпусом 2. На стадии первичного заполнения несущий элемент 10 должен приводится в контакт с пробкой 5. С этой целью поршневой шток 9 двигается в дальнем направлении пока не осуществится его контакт с пробкой 5. После этого устройство 1 готово к выдаче множества доз из сменного картриджа.
Другие реализации охвачены объемом следующей формулы изобретения. Элементы различных реализаций можно объединять с образованием реализаций, которые непосредственно не описаны в данном документе.
Ссылочные позиции
1 Устройство для доставки лекарственного средства
1а Дальний конец
1b Ближний конец
2 Корпус
2a Внутренняя резьба
3 Держатель картриджа
4 Картридж
5 Пробка
6 Резьба
7 Ось вращения
8 Кнопка
9 Поршневой шток
9a Резьба
10 Несущий элемент
11 Элемент выставления дозы
11а Первая резьба
11b Вторая резьба
12 Приводной элемент
12a Элемент зацепления
13 Гаечный элемент
13a Резьба
13b Канавка
13c Дальняя часть
d Расстояние
14 Стрелка
15 Стрелка
16 Первый элемент взаимодействия
17 Второй элемент взаимодействия
18 Первый стопорный элемент
19 Второй стопорный элемент
20 Первая поверхность
21 Вторая поверхность
22 Колпачок
23 Канавка
24 Направляющий элемент
24a Выступ
24b Набор шлицев
25 Первый элемент сцепления
26 Фланец
26a Второй элемент сцепления
27 Пружина
28 Фланец
29 Набор шлицев
30 Защелкивающаяся деталь
31 Окошко
32 Поводковое приспособление
32а Исполнительный элемент
33 Игла
34 Игольный колпачок
35 Задняя часть внутренней трубки
36 Передняя часть внутренней трубки
37, 37a Внешняя трубка корпуса
38 Набор шлицев
39 Выступ
40, 41, 42 Шарикоподшипник
43 Кольцевой элемент
44 Опорное кольцо
45 Концевой упор максимальной дозы
46 Концевой упор максимальной дозы
47 Пружинное защелкивающееся кольцо
48 Второй стыковочный элемент
49 Первый стыковочный элемент
50 Возвратное кольцо
Изобретение относится к медицинской технике, а именно к узлам устройства для доставки лекарственного средства. Узел включает в себя картридж, содержащий множество доз лекарственного средства, и поршневой шток, предназначенный и приспособленный выталкивать лекарственное средство из картриджа при выполнении конструкцией операции доставки дозы, причем поршневой шток содержит резьбу. Узел дополнительно включает в себя гаечный элемент, где гаечный элемент предназначен и приспособлен вращаться относительно поршневого штока вокруг оси вращения при выполнении конструкцией операции выставления дозы, гаечный элемент, таким образом, смещается в осевом направлении вдоль поршневого штока от начального положения к конечному положению относительно поршневого штока благодаря механическому взаимодействию гаечного элемента с резьбой. Узел дополнительно включает в себя стопорный механизм последней дозы, предназначенный и приспособленный не допускать выставление пользователем дозы лекарственного средства, которая превышает оставшееся в картридже количество лекарственного средства, причем стопорный механизм последней дозы содержит в себе по меньшей мере один первый элемент взаимодействия и по меньшей мере один второй элемент взаимодействия, предоставляемые поршневым штоком, и по меньшей мере один первый стопорный элемент и по меньшей мере один второй стопорный элемент, предоставляемые гаечным элементом, где элементы взаимодействия и стопорные элементы выполнены с возможностью механического взаимодействия друг с другом, когда гаечный элемент находится в конечном положении относительно поршневого штока так, что последующее относительное движение гаечного элемента и поршневого штока с целью выставления дозы лекарственного средства невозможно. Кроме того, описано устройство для доставки лекарственного средства. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 12 ил.
1. Узел устройства (1) для доставки лекарственного средства, включающий в себя:
- картридж (4), содержащий множество доз лекарственного средства,
- поршневой шток (9) выполненный с возможностью выталкивания лекарственного средства из картриджа (4) при выполнении узлом операции доставки дозы, причем поршневой шток (9) содержит резьбу (9а),
- гаечный элемент (13), выполненный с возможностью поворота относительно поршневого штока (9) вокруг оси вращения (7) при выполнении узлом операции выставления дозы, причем гаечный элемент (13) выполнен с возможностью осевого смещения вдоль поршневого штока (9) от начального положения к конечному положению относительно поршневого штока (9) посредством механического взаимодействия гаечного элемента (13) с резьбой (9a),
- стопорный механизм последней дозы, выполненный с возможностью не допускать выставления пользователем дозы лекарственного средства, которая превышает оставшееся в картридже (4) количество лекарственного средства, причем стопорный механизм последней дозы содержит по меньшей мере один первый элемент (16) взаимодействия и по меньшей мере один второй элемент (17) взаимодействия, выполненные на поршневом штоке (9), и по меньшей мере один первый стопорный элемент (18) и по меньшей мере один второй стопорный элемент (19), выполненные на гаечном элементе (13), причем элементы (16, 17) взаимодействия и стопорные элементы (18, 19) выполнены с возможностью механического взаимодействия друг с другом, когда гаечный элемент (13) находится в конечном положении относительно поршневого штока (9) так, что последующее относительное перемещение гаечного элемента (13) и поршневого штока (9) с целью выставления дозы лекарственного средства невозможно, при этом узел дополнительно содержит:
- корпус (2), содержащий внутреннюю резьбу (2а),
- элемент (11) выставления дозы, содержащий первую резьбу (11а), причем элемент (11) выставления дозы выполнен с возможностью поворота внутри корпуса (2) посредством механического взаимодействия внутренней резьбы (2а) и первой резьбы (11а),
- механизм сцепления (25, 26a) выполненный с возможностью сцепления элемента (11) выставления дозы и гаечного элемента (13) во время операции выставления дозы так, чтобы перемещение элемента (11) выставления дозы преобразовывалось в осевое и поворотное перемещение гаечного элемента (13) относительно поршневого штока (9) во время операции выставления дозы, при этом механизм сцепления (25, 26a) выполнен так, чтобы разъединять элемент (11) выставления дозы и гаечный элемент (13) с целью доставки выставленной дозы таким образом, что перемещение гаечного элемента (13) относительно поршневого штока (9) в ходе операции доставки дозы невозможно.
2. Узел по п. 1,
в котором стопорный механизм последней дозы содержит радиальный концевой упор, при этом первый стопорный элемент (18) и первый элемент (16) взаимодействия каждый содержат по меньшей мере одну радиальную упорную поверхность, причем радиальные упорные поверхности выполнены с возможностью механического взаимодействия друг с другом, когда гаечный элемент (13) находится в конечном положении относительно поршневого штока (9) так, что последующий поворот гаечного элемента (13) относительно поршневого штока (9) с целью выставления дозы лекарственного средства невозможен.
3. Узел по п. 1 или 2,
в котором стопорный механизм последней дозы содержит осевой концевой упор, при этом второй стопорный элемент (19) и второй элемент (17) взаимодействия каждый содержат по меньшей мере одну осевую упорную поверхность, причем осевые упорные поверхности выполнены с возможностью механического взаимодействия друг с другом, когда гаечный элемент (13) находится в конечном положении относительно поршневого штока (9) так, что последующее осевое перемещение гаечного элемента (13) относительно поршневого штока (9) с целью выставления дозы лекарственного средства невозможно.
4. Узел по п. 1,
выполненный так, чтобы расстояние между стопорным элементом (18, 19) гаечного элемента (13) и соответствующим элементом (16, 17) взаимодействия поршневого штока (9) соответствовало оставшемуся в картридже (4) количеству лекарственного средства.
5. Узел по п. 1,
выполненный так, что для доставки выставленной дозы лекарственного средства осевое и поворотное перемещение гаечного элемента (13) относительно поршневого штока (9) невозможно, при этом гаечный элемент (13) и поршневой шток (9) выполнены с возможностью совместного перемещения в осевом направлении при выталкивании лекарственного средства из картриджа (4) в ходе операции доставки дозы.
6. Узел по п. 1,
в котором механизм сцепления (25, 26a) выполнен так, что он разъединяет элемент (11) выставления дозы и гаечный элемент (13) вследствие операции, происходящей в начале операции доставки дозы.
7. Узел по п. 1 или 6,
в котором элемент (11) выставления дозы содержит вторую резьбу (11b), и при этом узел дополнительно включает в себя приводной элемент (12), содержащий элемент (12а) зацепления, выполненный с возможностью механического взаимодействия со второй резьбой (11b) элемента (11) выставления дозы, причем поворот приводного элемента (12) относительно корпуса (2) невозможен ввиду механического взаимодействия с корпусом (2),
при этом для выставления дозы лекарственного средства элемент (11) выставления дозы выполнен с возможностью поворота в первом направлении относительно корпуса (2) и приводного элемента (12) так, что
(i) корпус (2) и приводной элемент (12) выдвигаются по меньшей мере частично из элемента (11) выставления дозы посредством механического взаимодействия корпуса (2) и приводного элемента (12) с первой и второй резьбой (11a, 11b),
и так, что
(ii) приводной элемент (12) перемещается вдоль оси в первом направлении относительно корпуса (2) из первого положения во второе положение посредством механического взаимодействия приводного элемента (12) с корпусом (2) и с элементом (11) выставления дозы.
8. Узел по п. 7,
в котором расстояние, на которое перемещается приводной элемент (12) между первым положением и вторым положением, определяется разницей в шаге первой и второй резьбы (11a, 11b).
9. Узел по п. 7,
выполненный так, что шаг второй резьбы (11b) меньше шага первой резьбы (11а), при этом первая резьба (11а) и вторая резьба (11b) имеют одно направление резьбы.
10. Узел по п. 7,
выполненный так, что расстояние (d), на которое перемещается гаечный элемент (13) относительно поршневого штока (9) во время операции выставления дозы, меньше или равно расстоянию, на которое перемещается приводной элемент (12) между первым положением и вторым положением во время операции выставления дозы.
11. Узел по п. 7,
в котором приводной элемент (12) содержит первую поверхность (20) и гаечный элемент (13) содержит вторую поверхность (21), при этом для доставки выставленной дозы лекарственного средства элемент (11) выставления дозы выполнен с возможностью поворота во втором направлении относительно корпуса (2) и приводного элемента (12) так, что
(i) корпус (2) и приводной элемент (12) вдвигаются, по меньшей мере частично, назад в элемент (11) выставления дозы так, что
(ii) приводной элемент (12) перемещается вдоль оси во втором направлении относительно корпуса (2) из второго положения назад в первое положение, причем перемещение приводного элемента (12) преобразуется в осевое перемещение гаечного элемента (13) и поршневого штока (9) относительно корпуса (2) с целью выталкивания выставленной дозы из картриджа (4) посредством механического взаимодействия первой поверхности (20) и второй поверхности (21).
12. Узел по п. 1,
в котором азимутальное расстояние между первым стопорным элементом (18) и первым элементом (16) взаимодействия и осевое расстояние между вторым стопорным элементом (19) и вторым элементом (17) взаимодействия соответствует оставшемуся в картридже (4) количеству лекарственного средства, соответственно.
13. Устройство (1) для доставки лекарственного средства, включающее в себя узел по любому из предыдущих пунктов.
| WO2009039851 A1, 02.04.2009 | |||
| US2012265151 A1, 18.10.2012 | |||
| US2011319835 A1, 29.12.2011 | |||
| RU 2007114761 A, 27.11.2008 | |||
| US2012165751 A1, 28.06.2012. |
