CN105102032A - 注射装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及注射装置，该注射装置包括壳体(10；410)、适于提供从注射装置排出剂量所需的力的弹性构件(90；510)和操作地连接到定位于壳体(10；410)内的剂量指示器(120；480)的剂量设定构件(80，60；420，440)。剂量设定构件(80，60；420，440)和剂量指示器(120；480)协作以设定要从注射装置排出的剂量。剂量指示器(120；480)在剂量设定期间适于在壳体(10；410)内并相对壳体(10；410)进行仅旋转运动。

Description

注射装置

技术领域

本发明总的来说涉及注射装置，即，用于选择和分配多个用户可变剂量药剂的药物输送装置。

背景技术

笔型药物输送装置应用于没有经正式医学培训的人们进行常规注射的场合。这在糖尿病患者中越来越普遍，自我治疗使得这些患者对他们的疾病实行有效的管理。实际上，这种药物输送装置允许用户个性化地选择和分配若干用户可改变剂量的药剂。本发明不涉及所谓的固定剂量装置，这种装置仅仅允许分配预定剂量，不能增加或减少设定剂量。

药物输送装置基本有两种：可复位装置(即，可再利用)和非可复位装置(即，一次性的)。例如，提供的一次性笔型输送装置为独立的装置。这种独立装置没有可移除的预填充药筒。相反，在不破坏装置本身的情况下，不能从这些装置上移去或更换预填充药筒。因此，这种一次性的装置不需要可复位剂量设定机构。本发明对这两种类型的装置都适用，即，适用于一次性装置以及可再利用装置。

不同类型药物输送装置的进一步的区别在于驱动机构：有些装置是手动驱动装置，例如由用户手动向注射按钮施加力，有些装置由弹簧等驱动，有些装置结合了这两种理念，即，仍然需要用户施加注射力的弹簧辅助的装置。弹簧型装置包含预加载的弹簧和由用户在剂量选择期间加载的弹簧。一些储能装置使用预加载弹簧和用户诸如在剂量设定期间提供的附加能量的结合。

这些类型的笔型输送装置(之所以这样命名是因为它们像放大版的钢笔)通常包括三个主要元件：药筒部，包括常容纳在壳体或保持器中的药筒；针组件，连接到药筒部的一端；和配量部，连接到药筒部的另一端。药筒(常称为安瓿)一般包括填充有药剂(例如胰岛素)的存储器、位于药筒存储器一端的可移动橡胶型塞子或阻塞件、和位于其另一端的，即通常是缩颈端的具有可穿刺橡胶密封件的顶盖。被卷曲的环形金属带通常被用来保持橡胶密封件。同时，药筒壳体一般可由塑料制成，药筒存储器一直以来由玻璃制成。

针组件一般是可更换的双头针组件。在注射前，可更换的双头针组件附接在药筒组件的一端，设定好剂量，然后给送设定的剂量。这种可移除针组件可螺纹连接或按压(即，卡扣)连接到药筒组件的可刺穿密封端。

配量部或剂量设定机构一般是笔型装置用于设定(选择)剂量的那部分。在注射期间，容纳在剂量设定机构内的心轴或活塞杆压靠药筒的塞子或阻塞件。这个压力促使药筒内容纳的药剂通过附接的针组件被注射。注射后，如通常绝大多数药物输送装置和/或针组件生产商和供应商所推荐的，应移除针组件并抛弃。

根据本发明的用于选择和分配若干用户可改变剂量的药剂的一次性药物输送装置，一般包括壳体、接纳药筒的药筒保持器、丝杠或活塞杆以及在剂量分配期间驱动活塞杆的装置。WO2004/078241A1公开了这种一次性的药物输送装置，其中药筒保持器刚性地附接到装置壳体。在剂量分配期间，作用于药筒塞子的活塞杆由驱动器推进。借助塞子以及活塞杆的远端在药筒内的位置，向用户指示药筒内的剩余剂量。尤其是视力受损的用户可能会觉得难于辨别药筒内的剩余剂量。

EP1804858B1公开了根据权利要求1前序部分的注射装置。EP1804858B1的注射装置包括壳体、弹性构件和剂量设定构件，剂量设定构件可操作地连接到位于壳体内的剂量指示器筒。弹性构件是适于沿注射装置的轴向提供力的螺旋弹簧，这个力对于从注射装置中排出药剂是必须的。剂量设定构件和剂量指示器筒彼此可相对运动，且相互合作以设定将要从注射装置中排出的剂量。剂量指示器筒接合壳体的螺纹段。在剂量设定期间，剂量指示器筒适于在壳体内相对于壳体进行组合的旋转和平移运动。剂量指示器筒的旋转和平移组合运动由它和壳体之间的螺纹结合部促成。通常，剂量设定期间，剂量指示器筒的平移运动会导致指示器筒根据设定剂量的量而凸出于壳体，或者如果不管设定剂量如何，筒都被覆盖在壳体内，则就需要相当长的壳体。

进一步，WO2008/145171A1描述了一种注射装置，其中，从注射装置中射出所需的力需要手动建立，即，没有弹簧等的帮助。该装置包括壳体、从容器内压出注射流体的第一部件和与第一部件螺纹结合的配量部件。配量部件可以与第一部件一起相对于壳体旋转，目的是选择所需的注射配量。进一步，配量部件与窗套筒螺纹接合，在配量部件旋转时，窗套筒在壳体内相对于配量构件轴向运动。可通过该窗套筒看到设置在配量部件上的数字刻度。还设有旋钮，旋钮在剂量设定期间旋转，并且在剂量设定期间随着窗套筒平移到壳体外，旋钮同时沿轴向运动远离壳体。因此，虽然配量部件在剂量设定期间不进行平移运动，但是在剂量被设定时仍有部件(和窗套筒一起的旋钮)凸出于壳体。从WO2010/020311A1可以知晓一种类似的手动操作的装置，其中，窗套筒不是透明的，而是具有使得关于配量部件的像畸变的结构。壳体中的窗具有对应的畸变结构，该畸变结构可以部分地逆转窗套筒的畸变效果。该装置包括限定最大可设定剂量和/或最小可设定剂量的限制器机构，该机构通过窗套筒上的突起部与壳体孔隙边界的轴向抵靠提供。

从WO2012/049139A1、WO2012/049138A1和US2009/264828A1可以知道其他需要用户向注射装置施加力以排除剂量的手动驱动装置。

这些已知装置的缺点是从注射装置射出剂量所需的力要在剂量给送期间由用户提供，这可能对于例如灵活性受损的用户造成困难。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种药物输送装置，需要用户施加的分配力小，并且提供对设定剂量的改进指示。进一步目的在于使得药物输送装置的尺寸紧凑，优选的是没有在剂量设定期间平移出壳体的部件。

这一目的通过权利要求1限定的装置实现。

根据本发明第一实施方式，注射装置包括壳体、适于提供从注射装置排出剂量所需的力的弹性构件和可操作地连接到剂量指示器的剂量设定构件。剂量设定构件定位于壳体内。剂量设定构件和剂量指示器协作以设定要从注射装置排出的剂量。剂量指示器在剂量设定期间适于在壳体内并相对壳体进行仅旋转运动。该剂量指示器可以能旋转若干圈，即大于360°。换言之，剂量指示器在剂量设定期间不执行平移运动。这防止剂量指示器旋出壳体，或者防止必需延长壳体以将剂量指示器覆盖在壳体中。如果装置适于分配可变的用户可选剂量的药剂，则是优选的。装置可以是一次性装置，即不允许更换空药筒的装置。

优选的是，注射装置进一步包括活塞杆，该活塞杆具有螺纹外表面，在活塞杆的外表面上沿纵向方向布置有至少一个驱动轨道。另外，注射装置可以包括驱动构件，该驱动构件接合活塞杆的驱动轨道的至少部分并且可释放地联接到剂量指示器。在从注射装置排出剂量期间，驱动构件可以适于驱动活塞杆且随之旋转。如果壳体具有与活塞杆的螺纹外表面协作的螺纹部分，则活塞杆的旋转可以导致活塞杆的轴向运动。

根据本发明的一个进一步实施方式，注射装置进一步包括计量元件，该计量元件在转向上被约束于壳体，但能够相对于壳体在轴向上移位。计量元件的位置可因此用以识别实际设定的和/或分配的剂量。计量构件的段的不同颜色可便于识别设定和/或分配的剂量，而不用阅读显示器上的数字、符号等。

优选的是，计量元件与剂量指示器螺纹接合，使得剂量指示器的旋转造成计量元件相对剂量指示器和相对壳体的轴向移位。计量元件可具有在装置的纵向方向上延伸的罩或者条的形式。作为替代方式，计量元件可以是套筒。

在本发明的一个实施方式中，剂量指示器被标记有数字或符号序列，并且计量元件包括孔隙或者窗。其中，剂量指示器位于计量元件的径向向内，使得剂量指示器上的数字或符号中的至少一个通过孔隙或者窗可见。换言之，计量元件可用以遮蔽或者覆盖剂量指示器的一部分，并且可允许仅看到剂量指示器的受限部分。除计量元件本身之外，这一功能可适于识别或者指示实际设定和/或分配的剂量。

弹性构件优选的是扭转弹簧。这种扭转弹簧可以在剂量设定期间张紧。该弹簧优选的是被预加载，且在剂量设定期间由用户进一步张紧。储存能量在剂量分配期间被至少部分地释放出。

根据一个优选实施方式，注射装置包括限定最大可设定剂量和最小可设定剂量的限制器机构。通常，最小可设定剂量是零(0IU胰岛素制剂)，使得限制器在剂量分配终了时停止装置。可限制最大可设定剂量，例如60、80或者120IU胰岛素制剂，以避免过量用药。优选的是，对于最小剂量和最大剂量的限制通过硬止挡特征来提供。

限制器机构可以包括：在剂量指示器上的第一旋转止挡和在计量元件上的第一配对止挡，第一旋转止挡和第一配对止挡在最小剂量(零)位置抵靠；以及在剂量指示器上的第二旋转止挡和在计量元件上的第二配对止挡，第二旋转止挡和第二配对止挡在最大剂量位置抵靠。在剂量设定期间和剂量分配期间，当剂量指示器相对于计量元件旋转时，这些两个部件适于形成可靠且牢固的限制器机构。

为防止用药不足或者误操作，药物输送装置可以包括最后剂量保护机构，以防止设定剂量超过药筒中剩余的液体量。在一个优选实施方式中，该最后剂量保护机构仅仅在药筒包含小于最大剂量(例如，120IU)时检测药筒中余留的药剂。

例如，最后剂量保护机构包括介于驱动构件和在剂量设定和剂量分配期间旋转的部件之间的螺母构件。在剂量设定和剂量分配期间旋转的该部件可以是数字套筒，或者在转向上被约束于剂量指示器的拔选套筒。在一个优选实施方式中，剂量指示器和/或拔选套筒在剂量设定期间和剂量分配期间旋转，而驱动构件仅仅在剂量分配期间与剂量指示器和/或拔选套筒一起旋转。由此，在本实施方式中螺母构件将仅仅在剂量设定期间运动，并且将在剂量分配期间相对于这些部件保持不动。优选的是，螺母构件被螺纹连接到驱动构件，并且被花键连接到剂量指示器和/或拔选套筒。作为替代方式，螺母构件可以螺纹连接到剂量指示器和/或拔选套筒，并且可以花键连接到驱动构件。螺母构件可以是完整螺母或者其一部分，例如是半螺母。

剂量设定和剂量分配的顺序通常要求一些部件在剂量设定期间和/或剂量分配期间的相对运动。实现这一结果的各种不同实施方式是可能的，其中一些实施方式在上述现有技术中记载。根据本发明的一个优选示例，注射装置可以另外包括布置在驱动构件和剂量指示器之间的离合器，其中该离合器允许驱动构件和剂量指示器在剂量设定期间的相对旋转，而在剂量分配期间在转向上约束驱动构件和剂量指示器。替代实施方式可以包括在剂量设定期间的相对轴向运动，或者在剂量设定期间的联合运动，之后是在剂量分配期间的相对运动。

注射装置可以包括至少一个咔嗒发声器机构，用于生成触觉和/或听觉的反馈。优选的是，该咔嗒发声器机构表示剂量分配终了。在本发明的一个优选实施方式中，装置至少包括第一咔嗒发声器和第二咔嗒发声器，第一咔嗒发声器在剂量设定和/或剂量分配期间产生听觉和/或触觉第一反馈，第二咔嗒发声器在剂量分配期间当所述装置到达其最小剂量(零)位置时产生不同于第一反馈的听觉和/或触觉第二反馈。注射装置可以具有在剂量设定期间和在剂量分配期间工作的不同的咔嗒发声器。

弹簧加载的注射装置通常包括致动元件，用于释放存储在弹性构件例如弹簧中的能量。通常，用户在剂量已被设定后按压或者致动该致动元件以起动剂量分配。根据第一实施方式，该致动元件可以包括位于壳体近端、即背向针头的端部的按钮。作为替代方式，可以提供设置在壳体的横向侧上的触发器，优选在装置的远侧区。致动元件可以作用于离合器以在转向上约束驱动构件和剂量指示器，用于剂量分配。

药物输送装置可以包括容纳药剂的药筒。本文中使用的术语“药剂”(medicament)意指含有至少一种药学活性化合物的药物配制剂，

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

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

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

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

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

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

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

毒蜥外泌肽-4衍生物例如选自下述化合物列表：

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

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

desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)，

desPro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)，

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

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

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

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

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

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

desPro36[Asp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)，

desPro36[IsoAsp28]毒蜥外泌肽-4(1-39)，

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

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

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

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

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

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

其中-Lys6-NH2基团可以结合于毒蜥外泌肽-4衍生物的C端；

或下述序列的毒蜥外泌肽-4衍生物：

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

或前述任一种毒蜥外泌肽-4衍生物的药学可接受盐或溶剂合物。

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

药学可接受溶剂合物例如水合物。

附图说明

现在将参考附图说明本发明的非限制性示例性实施方式，其中：

图1示出了根据本发明第一实施方式的注射装置的部件的分解图；

图2示出了图1的装置的透视图；

图3示出了图1的装置的截面图；

图4示出了图1的装置的细节的放大图；

图5示出了图1的装置的细节的放大图；

图6示出了图1的装置的细节的放大截面图；

图7示出了处于休止状态的图1的装置的截面图；

图8示出了处于致动状态的图1的装置的截面图；

图9示出了图1的装置的细节的放大截面图；

图10示出了根据本发明第二实施方式的注射装置的部件的分解图；

图11示出了图10的装置的透视图；

图12示出了图10的装置的截面图；

图13示出了图10的装置的细节的放大图；

图14示出了图10的装置的细节的放大截面图；

图15a和图15b示出了图10的装置的细节的放大图；

图16a和图16b示出了图10的装置的细节的放大图；

图17示出了处于休止状态的图10的装置的截面图；

图18示出了处于致动状态的图10的装置的截面图；

图19示出了处于休止状态的根据本发明第三实施方式的注射装置的截面图；

图20示出了处于致动状态的图19的装置的截面图；

图21示出了根据本发明第四实施方式的注射装置的部件的分解图；和

图22示出了图21的装置的部分切除侧视图。

具体实施方式

图2示出了注射笔形式的药物输送装置。该装置具有远端(图2中的上端)和近端(图2中的下端)。药物输送装置的零部件在图1中示出。该药物输送装置包括壳体10、药筒保持器20、导螺杆(活塞杆)30、驱动器40、螺母50、拔选套筒60、按钮70、剂量选择器80、扭转弹簧90、锁臂100、计量元件110、剂量指示器(数字套筒)120、离合器板130、离合器弹簧140、复位弹簧150、支承件160和药筒170。带有针座和针盖的针头组合件(未示出)可以作为附加部件提供，如上所述，这些部件可更换。

壳体10或者主体是大体管状元件。在图中所示的实施方式中，壳体10提供了用于液体药物药筒170和药筒保持器20的部位、用以在转向上约束锁臂100的结合部、允许观察到剂量指示器120上的剂量数字的狭槽11或者透镜以及在壳体10的外表面上用以轴向保持剂量选择器80的特征，例如周向槽。凸缘状内壁12包括接合活塞杆30的内螺纹。另外，咔嗒发声器臂13或者梁被整合到壳体10中，用于与驱动器40相互作用。

药筒保持器20位于壳体10的远侧。药筒保持器可以是透明或半透明的部件，并且是管状以接收药筒170。药筒保持器20的远端(图2中的上端)可以设有用于附接针头组合件的装置。可拆装盖子(未示出)可以设置成配合在药筒保持器20上，并且可以经由卡箝特征保持。导螺杆30是具有外螺纹31的细长形构件，经由花键结合部在转向上被约束于驱动器40。该结合部包括至少一个纵向槽或者轨道32，以及驱动器40的相应突起部或者花键44。当旋转时，导螺杆30通过它与壳体10的螺纹结合部被迫使相对于驱动器40轴向运动。

驱动器40是套筒，从拔选套筒60的结合部经由离合器板130向下延伸至与锁臂100的花键齿结合部41。这在剂量设定期间提供了锁臂100到驱动器40的转向上约束。当按压剂量按钮70时，这些花键齿脱离，以允许驱动器40旋转。另外，齿42布置在驱动器40的近端面，用于与离合器板130接合。驱动器40具有螺纹段43，提供用于螺母50的螺旋状轨道。另外，设有最后剂量抵靠部，其可以是螺纹43轨道的端部，或者优选的是旋转硬止挡，用以限制螺母50在螺纹43上的运动。螺母50是最后剂量限制器机构的部分。螺母50位于拔选套筒60和驱动器40之间。螺母50经由花键结合部在转向上被约束于拔选套筒60。当在拨选期间在拔选套筒60和驱动器40之间发生相对旋转时，螺母50经由螺纹结合部沿着螺旋状路径相对于驱动器40运动。作为替代方式，螺母50可以花键连接到驱动器40，并且螺纹连接到拔选套筒60。在图1至9的实施方式中，螺母50是半螺母，即围绕装置中心轴线延伸近似180°的部件。作为一个替代方式，如果驱动器40由两个单独部件形成，该两个单独部件在组装期间被刚性接合，则螺母50也可以是完整螺母。

拔选套筒60是管状元件。该拔选套筒60接收离合器板130和经由离合器板可联接的驱动器40的近端。拔选套筒60的远端被永久地约束到剂量指示器120。为制造的原因，拔选套筒60和剂量指示器120是单独部件。但是，它们能够整合到单个零部件中。

按钮70形成装置的近端。按钮70具有接收在剂量选择器80中的环状裙部71。另外，按钮70具有近端板，按钮盖子可布置在近端板上，如图1所示。剂量按钮70永久地花键连接到剂量选择器80，并且在不按压按钮70时，通过相应的花键特征71、72花键连接到拔选套筒60。该花键结合部71、72在剂量按钮70被按压时断开。通过致动剂量按钮70起动剂量分配。图6示出花键特征72为齿，并且花键特征71可以以类似方式设计，使得允许这些齿71、72分别接合或者脱离在剂量选择器80的内表面上的和在剂量拔选套筒60的外表面上的相应齿。

剂量选择器80或者剂量拨选把手是套筒状部件，具有锯齿形外裙部。剂量选择器80在轴向上被约束于壳体10。剂量选择器80经由花键结合部在转向上被约束于剂量按钮70。该花键结合部保持接合，而与剂量按钮70的轴向位置无关。

扭转弹簧90一端附接到壳体10，而另一端附接到剂量指示器120。扭转弹簧90在组装时被预卷绕，使得在机构处于零拨选单位时，扭转弹簧90对剂量指示器120施加转矩。旋转剂量选择器80用以设定剂量的动作使得剂量指示器120相对于壳体10旋转，并且对扭转弹簧90加载。扭转弹簧90布置在剂量指示器120内，且包围驱动器40的远侧部。

锁臂100在转向上固定到壳体10，但被允许轴向平移。剂量按钮70以其远侧面抵靠锁臂100的近侧面，以实现该轴向运动。锁臂100在其远端附近具有齿101，用于将驱动器40的齿结合部41经由锁臂100可释放地联接到壳体10。

计量元件110是窗元件，该窗元件经由花键结合部被约束以阻止相对于壳体旋转但是允许平移。计量元件110还螺纹接合到剂量指示器120，使得剂量指示器120的旋转导致计量元件110的轴向平移。计量元件110的内表面中具有螺旋状切口，当计量元件110在数字套筒旋转期间轴向越过时，该螺旋状切口提供用于剂量指示器120上的止挡特征的间隙。计量元件110定位在壳体10中，使得它在狭槽11中被引导并且闭合狭槽11。其是大体板或带状部件，具有中心孔隙111或者窗以及在孔隙的两侧上延伸的两个凸缘112、113。凸缘112、113优选的是不透明，且因此遮蔽或者覆盖剂量指示器120，而孔隙111或者窗允许看到数字套筒的一部分。另外，计量元件110具有臂114，在剂量分配终了时，臂114与剂量指示器120相互作用。在图5中结合剂量指示器120更详细地示出了计量元件110。

剂量指示器120是数字套筒，其经由花键结合部在转向上被约束于拔选套筒60。它们被约束于壳体10，以允许旋转但不允许平移。剂量指示器120被标记有数字序列以指示拨选的药剂剂量，该数字序列通过计量元件110中的中心孔隙111和壳体10中的狭槽11可见。锁环121可以被刚性约束于剂量指示器120。该环就是单独部件，以简化数字套筒模制加工。剂量指示器120具有斜面式旋转止挡122，在零单位剂量被拨选的位置(最小剂量位置)，斜面式旋转止挡122抵靠计量元件110的横向侧。类似的止挡被设置在剂量指示器120的相对侧上，以防止设定大于最大剂量的剂量，例如，大于120单位。柔性臂123设置为在剂量分配终了时与计量元件110的臂114相互作用。

离合器板被花键连接到拔选套筒60。其还经由棘齿结合部42、131联接到驱动器40，这在轴向抵靠时发生。棘齿42、131提供了在拔选套筒60和驱动器40之间对应于各剂量单位的制动位置，并且在顺时针和逆时针相对旋转期间接合不同的斜面齿角。图6更详细地示出了离合器板130以及装置的近端。

离合器弹簧140布置为介于按钮70和离合器板130之间。其作用于离合器板，以允许棘轮齿42、131在剂量设定期间克服弹簧轴向力而起伏地越过彼此。

复位弹簧150作用于锁臂100，以迫使花键齿101接合驱动器40的齿41。

支承件160在轴向上被约束到导螺杆30，并且作用于液体药剂药筒170中的塞子。药筒170被接收在药筒保持器20中。药筒170可以是玻璃安瓿，在近端处具有可运动橡皮塞171。药筒170的远端设有可刺穿橡胶密封件，该密封件通过压接的环状金属带固定就位。在图中所示的实施方式中，药筒170是标准的1.5ml药筒。装置设计成一次性的，其中，药筒170不能由用户或者护理专业人员更换。但是，装置的可重用变型能够通过将药筒保持器20制成为可拆装并且允许导螺杆30反转及螺母50复位来提供。

锁臂100、离合器板130和剂量按钮70的轴向位置通过复位弹簧150和离合器弹簧140的动作限定，复位弹簧150和离合器弹簧140在近侧方向上对锁臂100和剂量按钮70施力。在“休止”位置(图2中示出)，这确保了剂量按钮70花键与拔选套筒接合，并且驱动器40齿41与锁臂100接合。

在下文中，将更详细地说明该一次性药物输送装置及其部件的功能。

当装置处于休止时，如图2所示，剂量指示器120靠着它与计量元件110的零剂量抵靠部(图4)定位，其中剂量按钮70不被按下。剂量指示器120上的剂量标记“0”通过壳体10的窗和计量元件110中的中心孔隙111可见。扭转弹簧90在装置的组装期间被施加有若干圈的预卷绕，其对剂量指示器120施加转矩，并且被零剂量抵靠部122阻止旋转。由于零剂量止挡122和驱动器40花键齿41之间的角度上的偏移，也可以使得机构略“反转”。这样的效果在于，当剂量被拨选并且脱离零剂量抵靠部时，阻止可能的渗漏。

用户通过顺时针旋转剂量选择器80选择可变剂量的液体药剂，这引起拔选套筒60且因此剂量指示器120的相同旋转。剂量指示器120的旋转导致扭转弹簧90的加载，从而增大了存储在扭转弹簧90中的能量。当剂量指示器120旋转时，计量元件110由于其螺纹接合而轴向平移，由此示出所拨选的剂量的值。如上所述，计量元件110具有在中心孔隙111的两边上的凸缘112、113，该凸缘112、113可具有视觉差别以提供关于拨选/递送剂量值的附加反馈。图1至9的实施方式使用了剂量选择器80，该剂量选择器80的直径相对于壳体10增大，这有助于拨选。由于驱动器40的花键齿41与锁臂100的接合，阻止驱动器40旋转。因此，相对旋转必需经由棘齿结合部42、131发生在离合器板130和驱动器40之间。

旋转剂量选择器80要求的用户转矩是卷紧扭转弹簧90所需的转矩和超越(overhaul)棘齿特征42、131所需转矩的和。离合器弹簧140设计成对棘齿特征提供轴向力，并且将离合器板130偏置到驱动器40上。这一轴向载荷作用以维持离合器板130和驱动器40的棘轮齿接合。超越棘齿42、131所需的转矩是离合器弹簧140施加的轴向负荷、棘齿42、131的顺时针斜面角、配合表面之间的摩擦系数以及棘齿特征的平均半径的结果。

在用户充分旋转剂量选择器80以使机构增大1个单位时，拔选套筒60相对于驱动器40旋转1个棘轮齿。此时，棘轮齿42、131重新接合到下一制动位置。棘齿重新接合产生听觉上的咔嗒声，并且触觉反馈由所要求的转矩输入的改变形成。

拔选套筒60和驱动器40的相对旋转还导致螺母50沿着其螺纹路径朝向它在驱动器40上的最后剂量抵靠部行进。

在无用户转矩施加到剂量选择器80时，现在仅通过离合器板130和驱动器40之间的棘齿42、131接合，阻止拔选套筒60由于扭转弹簧90施加的转矩作用而旋转。在逆时针方向上超越棘齿42、131所需的转矩是离合器弹簧90施加的轴向负荷、棘齿的逆时针斜面角、配合表面之间的摩擦系数和棘齿特征的平均半径的结果。超越棘齿42、131必需的转矩必须大于扭转弹簧90施加到拔选套筒60且因此离合器板130的转矩。棘齿斜面角因此沿逆时针方向增大，以确保是这种情况，同时确保往高拨转转矩尽可能地低。

用户可以现在选择通过继续沿顺时针方向旋转剂量选择器80来增大选择的剂量。对每一剂量单位重复超越拔选套筒60和驱动器40之间的棘齿结合部的过程。对于各剂量单位，额外能量被存储在扭转弹簧90中，并且通过棘轮齿42、131重新接合为每个拨选的单位提供听觉和触觉反馈。旋转剂量选择器80要求的转矩随着卷紧扭转弹簧90要求的转矩增大而增大。因此在逆时针方向上超越棘齿42、131要求的转矩必须大于在已经到达最大剂量时由扭转弹簧90施加到拔选套筒60的转矩。

如果用户继续增大选择的剂量直至达到最大剂量限度，剂量指示器120与其在计量元件110上的最大剂量抵靠部接合。这阻止剂量指示器120、拔选套筒60、离合器板130和剂量选择器80的进一步旋转。根据机构已经输送了多少单位，在剂量选择期间，螺母50可以接触其与驱动器40的最后剂量抵靠部。该抵靠部阻止拔选套筒60和驱动器40的进一步相对旋转，且因此限制能够选取的剂量。螺母50的位置由每次用户设定剂量时已经发生的在拔选套筒60和驱动器40之间的相对旋转的总数来确定。在机构处于其中剂量已经被选择的状态中的情况下，用户能够从该剂量取消选择任意数目的单位。取消选择剂量由用户逆时针地旋转剂量选择器80实现。用户施加到剂量选择器80的转矩当与扭转弹簧90施加的转矩结合时，足以在逆时针方向上超越离合器板130和驱动器40之间的棘齿42、131。在超越棘齿时，在拔选套筒60中经由离合器板130发生逆时针旋转，这使得剂量指示器120朝向零剂量位置返回，并且松开扭转弹簧90。拔选套筒60和驱动器40之间的相对旋转导致螺母50沿着其螺旋状路径(螺纹43)背离在驱动器40上的最后剂量抵靠部返回。

在机构处于其中剂量已被选择的状态中的情况下，用户能够启动机构以开始输送剂量。剂量的输送通过用户压下装置近端处的剂量按钮70起动。图7和8示出两个位置中的装置，剂量按钮70在休止状态(图7)和剂量按钮70被压下(图8)。当剂量按钮70被压下时，拔选套筒60和剂量按钮70的花键71、72脱离，从而使剂量选择器80从输送机构在转向上断开，使得剂量选择器80在分配期间不旋转。剂量按钮70作用于锁臂100，锁臂100轴向行进以断开到驱动器40的花键齿接合41、101。驱动器40现在能够旋转，并且经由剂量指示器120、拔选套筒60和离合器板130由扭转弹簧90驱动。由于它们花键接合，驱动器40的旋转导致导螺杆30旋转，并且导螺杆30然后由于它与壳体10的螺纹接合而行进。数字套筒旋转也导致计量元件110在轴向上越回到其零位置，由此零剂量抵靠部122停止机构。

输送期间的触觉反馈经由整合到壳体10中的柔性悬臂梁13提供，该悬臂梁13在轴向上与驱动器40的花键齿41接合，据此花键齿间距对应于单个单位分配所需的驱动器40转动。在分配期间，当驱动器40旋转时，花键特征41接合咔嗒发声器臂13，以随着输送的各剂量单位而产生可听见的咔嗒声。在用户继续压下剂量按钮70的情况下，剂量的输送经由上述的机械相互作用继续进行。

如果用户释放剂量按钮70，离合器弹簧140和复位弹簧150协作以使剂量按钮返回到其休止位置。复位弹簧150经由锁臂100作用于剂量按钮70，因此其也轴向平移。当锁臂100朝向其休止位置返回时，花键101接合驱动器40的花键特征41，相对于壳体10在转向上约束驱动器40并且停止剂量输送。

在剂量输送期间，驱动器40和拔选套筒60一起旋转，使得在螺母50中不发生相对运动。螺母50因此仅在拨选期间朝向在驱动器40上的抵靠部行进。

一旦剂量输送停止，通过剂量指示器120返回到零剂量抵靠部，用户可以释放剂量按钮70，这将使得锁臂100花键齿与驱动器40重新接合。机构现在返回到休止状态。

也可以使花键齿41、101驱动器40和锁臂100中的一个或两个上倾斜，使得当剂量按钮70释放时，花键齿的重新接合部分地“反转”驱动器40，由此去除剂量指示器120到计量元件110零剂量止挡抵靠部122的接合。这去除了机构中(例如由于公差产生的)游隙效果，该游隙否则会在装置被拨选用于后续剂量时导致导螺杆30的轻微推进和药剂分配(因为剂量指示器120零剂量止挡122不再约束机构，而代之的是约束返回到驱动套筒和锁臂100之间的花键)。

在剂量终了，以咔嗒声的形式提供额外的听觉和/或触觉反馈，该咔嗒声不同于在分配期间提供的咔嗒咔嗒声，以告知用户装置已经返回到其零位置。这通过三个部件即剂量指示器120、计量元件110和锁臂100的相互作用实现。本实施方式允许仅在剂量输送终了时产生反馈，而如果装置被拨选回到或者背离零位置，则不产生反馈。图4示出了在剂量被拨选时这些特征的位置。能够看出，锁臂100不接触剂量指示器120的柔性臂123，因此在拨选期间，柔性臂123不偏转。但是，在剂量输送期间，锁臂100处于轴向推进(远侧)位置，由此它使得数字套筒的柔性臂123在轴向上偏转。如在图4中能够看到的，锁臂100具有切除部或者狭槽，切除部或者狭槽具有远侧面102，如果锁臂100在按钮70压下时在远侧方向上移位，则切除部或者狭槽的远侧面102与臂123上的突起部124相互作用。由此，剂量指示器120上的柔性臂123仅在剂量按钮70压下时、即在剂量分配期间而不是在剂量设定或剂量取消期间由锁臂100轴向偏转。当剂量指示器120返回到其零位置时，柔性臂123接触计量元件110的半柔性臂114另外的突起部125。在零位置，柔性臂123跨过计量元件110的臂114，产生不同的咔嗒声反馈。在图4的实施方式中，臂114具有凹部115，在零位置处，突起部125卡接到凹部115中，以增大听觉和/或触觉反馈。

图10至18描绘了第二实施方式。该装置的总体功能类似于第一实施方式中的功能。由此，相同或高度类似的部件以与第一实施方式相同的附图标记来标记。如从图10中的零部件概观能够看到的，本实施方式具有触发器200，该触发器200用于借助于称为触发器内部210的内部致动元件使驱动器40移位。触发器200借助于触发器壳体220被可枢转地保持在壳体10上。另外，设置有内壳体190和把手套180。除触发器200和触发器壳体220之外，全部部件都围绕机构的共同主轴线同心地布置。

壳体10提供了用于液体药剂药筒170的部位、用于触发器壳体220的安装点、用以刚性约束内壳体190的结合部、从中透过能够看到剂量指示器120上的剂量数字的狭槽11以及用以在轴向上保持剂量选择器80的在其外表面上的特征，例如周向槽。

可拆装盖子(未示出)可以设置为配合在壳体10的药筒保持器20上，并且可以在机构不使用时经由夹子被保持在壳体10上。当盖子配合在壳体10上时，可以与触发器200形成机械联锁，这阻止触发器200从其休止位置压下。

导螺杆30具有外螺纹31，并经由花键结合部在转向上被约束于驱动器40。该结合部包括至少一个纵向槽或者轨道32，以及驱动器40的相应突起部或者花键44。类似于第一实施方式，当旋转时，导螺杆30通过它与壳体10的螺纹结合部被迫使相对于驱动器40轴向运动。

驱动器40从与拔选套筒60的结合部经由离合器板130向下延伸至与内壳体190的花键齿结合部41、191，这在轴向抵靠时发生。这在剂量设定期间对驱动器40提供了转向上的约束。如在第一实施方式中，设有用于螺母50的终了止挡(未示出)。

螺母50设置在拔选套筒60和驱动器40之间。它经由花键结合部在转向上约束到拔选套筒60。当在拔选套筒60和驱动器40之间发生相对旋转时，它经由螺纹结合部沿着螺旋状路径相对于驱动器40运动。同样，螺母50与驱动器40和拔选套筒60的接合可以反过来。由此，螺母50被描绘为半螺母，但可以具有全螺母的形式。

拔选套筒60经由离合器板130上的棘齿结合部联接到驱动器40，这发生在轴向抵靠时。由齿42、131形成的棘齿提供了在拔选套筒60和驱动器40之间与每个剂量单位对应的制动位置，并且在顺时针和逆时针的相对旋转期间接合不同的斜面齿角。

剂量选择器80在轴向上被约束到壳体10。它经由花键结合部81、132在转向上被约束到离合器板130。把手套180被刚性约束于剂量选择器80。

扭转弹簧90一端处连接到内壳体190，另一端处连接到拔选套筒60。扭转弹簧90在组装时被预卷绕，使得它在机构处于拨选的零单位时对拔选套筒60施加转矩。旋转剂量选择器80设定剂量的动作使得拔选套筒60相对于内壳体190旋转，并且卷紧扭转弹簧90。

计量元件110经由花键结合部被约束以阻止转动，但允许相对于壳体10轴向平移。计量元件110还螺纹接合到剂量指示器120，使得剂量指示器120的转动导致计量元件110的轴向平移。计量窗的设计和功能与第一实施方式中的相同。

剂量指示器120经由花键结合部在转向上被约束于拔选套筒60。它们被内壳体190约束，以允许旋转但不允许平移。剂量指示器120标记有指示拨选的药剂剂量的数字序列，这些数字序列通过计量元件110和壳体10中的狭槽11可见。

离合器弹簧140设置在离合器板130和把手套180之间，并用作用以朝向机构的药筒端对离合器板130和驱动器40施力。棘轮齿61、133(实际上花键特征)永久地接合在拔选套筒60和离合器板130之间。离合器弹簧140使离合器板130朝向药筒端偏，以接合剂量选择器80的内表面上的花键132、81。图14更详细地示出了离合器板130以及装置的近端。

支承件160在轴向上被约束到导螺杆30，并且作用于液体药剂药筒170中的塞子。

内壳体190是管状元件，当触发器200未被压下时，内壳体190借助于齿状结合部41、191被刚性约束于壳体10并且锁定驱动器40。在其远端附近，设有咔嗒发声器臂192(图15a、b)，该咔嗒发声器臂192在剂量分配期间与驱动套筒齿41相互作用，以产生听觉和/或触觉反馈。触发器200被约束以在壳体10中枢转。当触发器200压下时，它作用于触发器内部210，以使触发器内部210轴向平移由此使得驱动器40轴向平移，并且使得驱动器40从它与内壳体190的花键齿接合脱离。与其中用户必须施加分配力的装置相比较，触发器对装置的致动导致低的致动力。

触发器内部210为环形元件，在触发器压下时被约束以轴向运动。触发器内部210具有两个突起部211，该两个突起部211在近侧方向上延伸(图15a)。当触发器200压下时(图15b)，突起部211作用于驱动器40，以使驱动器40从内壳体190脱离。

触发器壳体220夹入到壳体10中，并且将触发器200保持在它与壳体10的枢转结合部中。

在下文中，将更详细地说明该一次性药物输送装置及其部件的功能。

用户通过顺时针旋转剂量选择器80选择可变剂量的液体药剂，这引起拔选套筒60且因此剂量指示器120的相同旋转。拨选套筒的旋转导致扭转弹簧90的加载，从而增大了存储在扭转弹簧90中的能量。当剂量指示器120旋转时，计量元件110由于其螺纹接合而轴向平移，由此示出所拨选的剂量的值。如上所述，计量元件110具有在窗111区域的两边上的凸缘112、113，该凸缘112、113可具有视觉差别以提供关于拨选/输送剂量值的附加反馈。触发机构还具有设置在把手套180上的人体工程学渐缩或平坦特征181，该特征181在功能上作为协助用户拨选的拨选把手的一部分，特别是在用户的灵活性受限时。由于驱动器40的花键齿41与内壳体190的接合，驱动器40被阻止旋转。相对旋转因此必然经由棘齿结合部42、131发生在离合器板130和驱动器40之间。螺母50的运动和设定剂量的取消与关于第一实施方式说明的相同。

在剂量已经设定之后，如关于第一实施方式所述的，装置准备用于剂量分配。剂量的输送通过用户压下位于装置侧边上的触发器200开始。图17和18示出了在两个位置的装置，触发器200在休止状态(图17)以及触发器200被压下(图18)。当触发器200压下时，触发器作用于触发器内部210，使得它在轴向上背离药筒170运动。触发器内部210作用于驱动器40，使其轴向运动，即，驱动器40使离合器板130轴向运动，将离合器板130从剂量选择器80脱离。然后驱动套筒花键齿41从内壳体190的相应齿191脱离。驱动器40现在可以旋转，并由扭转弹簧90经由剂量指示器120、拔选套筒60和离合器板130驱动。由于驱动器40和导螺杆30的花键接合，驱动器40的转动导致导螺杆30旋转，并且导螺杆30然后由于与内壳体190的螺纹接合而行进。在剂量输送期间，驱动器40和拔选套筒60一起旋转，使得在螺母50中不发生相对运动。螺母50因此仅仅在拨选期间朝向它在驱动器40上的抵靠部行进。

在用户继续压下触发器200的情况下，剂量输送经由如上所述的机械相互作用继续进行。如果用户释放触发器200，则它返回到其休止位置，并且驱动器40变成在转向上被约束到内壳体190，使得剂量输送停止。

剂量指示器120转动还导致计量元件110在轴向上越回到其零位置，据此零剂量抵靠部122停止机构。一旦剂量输送因剂量指示器120返回到零剂量抵靠部122而停止，则用户可以释放触发器200，这将使内壳体花键齿191与驱动套筒齿41重新接合。机构现在返回到休止状态。

输送期间的触觉反馈经由整合到内壳体190中的咔嗒发声器臂192提供，在触发器200被压下并且驱动器40处于其轴向分配位置，即在其近侧位置时，咔嗒发声器臂192与驱动器40的花键齿41径向结合。花键齿41的间距对应于单个单位分配要求的驱动器40转动。在分配期间，当驱动器40旋转时，花键特征41接合咔嗒发声器臂192，以随着各剂量单位输送产生可听见的咔嗒声。

可以使花键齿41、191在驱动器40和内壳体191中的一个或两个上倾斜，使得当触发器200释放时，花键齿41、191的重新接合部分地“反转”驱动器40，由此去除剂量指示器120到计量元件110零剂量止挡122抵靠部的接合。这去除了机构中(例如由于公差产生的)游隙效果，该游隙否则会在装置被拨选用于后续剂量时引起导螺杆30的轻微推进和药剂分配(由于剂量指示器120零剂量止挡122不再约束机构，并代之的是约束返回到驱动套筒和内壳体190之间的花键)。

在剂量终了，经由三个部件即剂量指示器120、计量元件110和触发器内部210的相互作用，以区别于分配期间提供的“咔嗒咔嗒声”的“咔嗒声”的形式提供额外的触觉反馈，以告知用户装置已经回到了其零位置。这一实施方式允许仅在剂量输送终了时产生反馈，而如果装置被拨选回到或者背离零位置，不产生反馈。图16a示出了当拨选剂量时这些特征的位置。能够看出，剂量指示器120的半柔性臂不接触计量元件110的柔性臂114，因此在拨选期间，柔性臂114不偏转，即它经过半柔性臂123之上，而这两个臂不相互作用。在剂量输送期间，触发器200在轴向上对触发器内部210施力，使得朝向剂量终了，触发器内部210上的臂212迫使计量元件110上的柔性臂114轴向偏转(图16b)，使得当机构返回到零时，柔性臂114接触剂量指示器120的半柔性臂123的突起部125，在机构达到零停止位置时产生“咔嗒声”。臂114可在其径向内侧上具有突起部或者凹部(未示出)，用于与半柔性臂123上的突起部125相互作用。

图19和20中示出了第三替代实施方式。类似于第一实施方式，第三实施方式的装置具有位于其近端的剂量按钮70。装置的特征在于平移剂量指示器120，用于在剂量分配期间致动装置。换句话说，该装置利用剂量指示器120在剂量按钮70致动期间的轴向行进，将驱动器40从它与壳体10的转向锁定释放。这减小了机构的外径和长度。图19示出了处于休止位置的装置，而在图20中，剂量按钮70被压下。部件功能大部分地对应于第一实施方式。

在第三实施方式中，剂量按钮70具有与剂量指示器120的轴向抵靠部。由于剂量指示器120的长度，第一实施方式的单独拔选套筒被省略。在其远侧区，剂量指示器120作用于单独锁臂230，该锁臂230花键连接到壳体10且具有与驱动器40的相应齿41接合的齿。因此，随着剂量指示器120在剂量按钮70压下时轴向运动，迫使锁臂230轴向运动以从驱动器40脱离，并且允许扭转弹簧90输送剂量。类似地，当剂量按钮70释放时，剂量指示器120和锁臂230在轴向弹簧240的作用下返回到它们的初始轴向位置，并且驱动器40被再次锁定以防止旋转。

由于计量元件110螺纹连接到剂量指示器120，所以其在剂量按钮70被压下和释放时随剂量指示器120轴向运动，因此计量元件110和壳体10的透镜或者狭槽11始终保持对准到剂量指示器120，使得显示正确剂量。

另外的弹簧240作用于剂量指示器120的远端，以将机构偏置在休止位置，即数字套筒的近侧位置。为制造的原因，驱动器40可以包括两个刚性固定的零部件，如图19和20中所示。螺母50设置在驱动器40和(延伸的)剂量指示器120之间。

虽然剂量指示器120在剂量按钮70致动时轴向平移，但在剂量设定期间以及在剂量分配期间都不存在剂量指示器120的轴向运动。

从以上三个实施方式的描述能够获知，本发明的明显特征和优点包括：

设定和/或余留的剂量通过装置中轴向运动的窗(即“计量”特征)显示。这提供了额外的视觉剂量进展反馈。如果窗111的两侧，即凸缘112、113具有诸如单独颜色和/或标志等特征，则该反馈能够得以增强。

剂量指示器120在任何实施方式中均不螺旋形平移。

第二实施方式具有带把手套180的大的用户友好的剂量选择器80轮廓，以辅助剂量设定。这仅在端部无按钮时是可行的。

第一和第三实施方式中的端部按钮机构具有加大的剂量选择器80，以有助于剂量设定。

剂量终了咔嗒声整合于在剂量输送期间操作而在剂量设定或者取消期间不操作的各机构中。

替代的第三实施方式用于第一实施方式的端部按钮机构，由此剂量指示器120在剂量按钮70致动和释放期间轴向运动，而在剂量输送期间不轴向运动。

图21示出了注射装置1的替代第四实施方式的分解图。除液体药剂药筒以外，该注射装置包括19个部件。更详细地，该装置包括：壳体410，其包括主壳体411、近侧盖子412和药筒保持器413；拨选把手420；分配按钮430；拨选管440；最后剂量螺母450；套筒状咔嗒发声器460；分配弹簧470；剂量指示器(拔选套筒)480；滑动计量器490；驱动构件500，其包括驱动套筒501和驱动管502；马达弹簧(motorspring)510；储能线圈520；带有支承件531的活塞杆(导螺杆)530；透镜(未示出)；和盖子(未示出)。大多数的部件围绕机构的两个主轴线I和II之一同心地设置，如图22所示。

活塞杆530位于壳体510中。驱动构件500永久地联接到活塞杆530，驱动构件500在剂量设定位置和剂量分配位置之间轴向可运动，在剂量设定位置，驱动构件500在转向上被约束于壳体410，而在剂量分配位置，驱动构件500在转向上脱离壳体410。用于驱动驱动构件500的储能器510包括反绕扁盘簧作为储能器，具有与第一卷筒520相连的第一端和与第二卷筒相连的第二端，该第二卷筒在轴向上且在转向上被约束于驱动构件500。例如，第二卷筒是驱动套筒501的整体部分。在图中所示的实施方式中，弹簧510的第二端包括宽度减小的部分和宽度与该宽度减小的部分相比增大的自由端部分，其中驱动构件500，更详细地说驱动套筒501，包括柱形卷筒部分，该柱形卷筒部分具有轴向狭缝503和相邻的窄凹部。

优选的是，剂量指示器480在轴向上被约束到壳体410，而在剂量设定期间相对于壳体在第一方向(增大剂量)或者在相反的第二方向(减小剂量)上旋转，并且在剂量分配期间相对于壳体在相反的第二方向上旋转。计量元件490至少部分地介于壳体410和剂量指示器480之间，并且至少部分地通过壳体410的至少一个孔隙或者窗可见。另外，计量元件490在轴向上在壳体410中被引导，并且与剂量指示器480螺纹接合，使得剂量指示器480的旋转导致计量元件490的轴向位移。壳体410具有孔隙或者窗，并且计量元件490具有另外的孔隙或者窗，该另外的孔隙或者窗相对于壳体的孔隙或者窗定位，使得剂量指示器480的至少一部分通过孔隙或者窗可见。

特别是，孔隙可以位于主壳体411上的用户在剂量分配期间可见的部位。这一部位可接近装置远端。特别是，这一部位可以是其中设置剂量指示器480的数字显示不可行的部位。也可以存在多个计量孔隙。特别是，可以有位于装置的相对侧上的两个计量孔隙，这增大了模拟计量特征对偏爱左手操作的用户或者偏爱用替代把手保持装置的那些用户的可见性。模拟计量件作为在剂量分配期间装置的剂量位置的指示器是特别有利的。在剂量分配期间，数字的数字式显示对于单个剂量位置标志可能变化过快，而看不清楚。因此，用户难以了解剂量的分配速率以及仍要分配的药剂的量。模拟计量件随着分配剂量而逐渐地覆盖进一步的表面，从而模拟计量件的轴向运动在分配事件中提供了关于分配速率和仍要分配的药剂量的简单目视指示。

注射装置包括限定最大可设定剂量和最小可设定剂量的限制器机构。限制器机构可以包括：在剂量指示器480上第一旋转止挡以及在计量元件490上的第一配对止挡，两者在最小剂量(零)位置抵靠；和在剂量指示器480上的第二旋转止挡以及在计量元件490上的第二配对止挡，两者在最大剂量位置抵靠。

分配按钮430在轴向上可移位，并且设置成由拨选把手420包围，拨选把手420在轴向上被约束到壳体410。咔嗒发声器套筒460在转向上被约束到壳体410，并且相对于壳体在近侧剂量设定位置和远侧剂量分配位置之间轴向可移位。另外，咔嗒发声器套筒460包括与在剂量设定期间可旋转的拔选套筒440的相应齿可释放地接合的齿。剂量指示器480可以包括柔性咔嗒发声器臂，该咔嗒发声器臂能由咔嗒发声器套筒460在第一方向上移位，而仅在剂量分配期间当装置达到其最小剂量(零)位置时在相反的第二相反方向上能由计量元件490的突出段移位。

注射装置可以进一步包括最后剂量保护机构，用于阻止设定超过药筒中剩余液体量的剂量。该最后剂量保护机构包括位于咔嗒发声器套筒460和拔选套筒440之间的螺母构件450。

在注射装置中，第一卷筒520与活塞杆530同心地布置在第一纵向轴线I上，而第二卷筒、即驱动套筒501布置在第二纵向轴线II上，其中第一纵向轴线I平行于第二纵向轴线II且与第二纵向轴线II分开。如上所述，驱动构件500可以包括能绕第一纵向轴线I旋转的驱动管502和能绕第二纵向轴线II旋转的驱动套筒501。驱动套筒501在剂量设定位置和剂量分配位置之间轴向可运动，在剂量设定位置中，驱动套筒501在转向上被约束到壳体410，而在剂量分配位置，驱动套筒501从壳体410在转向上脱离。驱动管502可以永久地在转向上联接到驱动套筒501，或者至少在驱动套筒501处于其剂量分配位置时如此。

离合器483、505设置成介于剂量指示器480和驱动构件500之间，其中离合器483、505在剂量设定期间允许剂量指示器480和驱动构件500之间的相对旋转运动，而在剂量分配期间阻止剂量指示器480和驱动构件500之间的相对旋转运动。如图21所示，离合器包括在驱动套筒501的远侧上的齿505的环以及在剂量指示器上的内部花键483。驱动套筒501进一步具有在其近端上与驱动管502上的相应齿啮合的齿506的环。另外，在驱动套筒501的(近侧)剂量设定位置，齿506将驱动套筒501在转向上联接到壳体。

以上特征中的每一特征独立于其它特征，并且与其它零部件，如离合器、棘齿、咔嗒发声器、剂量显示器或者致动装置的内在功能无关。

全部实施方式的进一步共同特征在于，装置不具有拨选延长，即不管是否已经拨选剂量，装置长度相同。另外，剂量选择器80在分配期间不旋转，并且其被成形为(变平或大直径)以使得拨选更加容易。计量元件110向用户提供了关于剂量进展的定性反馈。这对于可能发现难以识别数字套筒上的各个数字或符号的视力受损用户是特别重要的。所有这些能够向用户提供明显的人体工程学益处。

Claims (15)

1.注射装置，包括：

-壳体(10；410)，

-剂量设定构件(80，60；420，440)，可操作地连接到定位于壳体(10；410)内的剂量指示器(120；480)，剂量设定构件(80，60；420，440)和剂量指示器(120；480)协作以设定要从注射装置排出的剂量，其中，剂量指示器(120；480)在剂量设定期间适于在壳体(10；410)内并相对壳体(10；410)进行仅旋转运动，优选的是大于360°，

其特征在于，注射装置进一步包括适于提供从注射装置排出剂量所需的力的弹性构件(90；510)。

2.根据权利要求1所述的注射装置，进一步包括：

-活塞杆(30；530)，该活塞杆(30；530)具有螺纹外表面，在活塞杆(30；530)的外表面的纵向方向上布置有至少一个驱动轨道，

-驱动构件(40；500)，该驱动构件(40；500)接合活塞杆(30；530)的驱动轨道的至少部分并且可释放地联接到剂量指示器(120；480)，驱动构件(40；500)适于在从注射装置排出剂量期间驱动活塞杆(30；530)且随之旋转，

其中，壳体(10；410)具有与活塞杆(30；530)的螺纹外表面协作的螺纹部分，使得活塞杆(30；530)的旋转导致活塞杆(30；530)的轴向运动。

3.根据权利要求1或2所述的注射装置，进一步包括计量元件(110；490)，该计量元件(110；490)在转向上被约束于壳体(10；410)，但能够相对于壳体(10；410)在轴向上移位。

4.根据权利要求3所述的注射装置，其中，计量元件(110；490)与剂量指示器(120；480)螺纹接合，使得剂量指示器(120；480)的旋转造成计量元件(110；490)相对剂量指示器(120；480)和相对壳体(10；410)的轴向移位。

5.根据权利要求3或4所述的注射装置，其中，剂量指示器(120；480)被标记有数字或符号序列，其中，计量元件(110；490)包括孔隙或者窗(111)，并且其中，剂量指示器(120；480)位于计量元件(110；490)的径向向内，使得剂量指示器(120；480)上的数字或符号中的至少一个通过孔隙或者窗(111)可见。

6.根据前述权利要求任一项所述的注射装置，其中，弹性构件(90)是在剂量设定期间张紧的扭转弹簧。

7.根据前述权利要求任一项所述的注射装置，包括限定最大可设定剂量和最小可设定剂量的限制器机构(122，110)。

8.根据权利要求3到5和7所述的注射装置，其中，限制器机构包括：在剂量指示器(120)上的第一旋转止挡(122)和在计量元件(110)上的第一配对止挡，第一旋转止挡和第一配对止挡在最小剂量(零)位置抵靠；以及在剂量指示器(120)上的第二旋转止挡和在计量元件(110)上的第二配对止挡，第二旋转止挡和第二配对止挡在最大剂量位置抵靠。

9.根据前述权利要求任一项所述的注射装置，包括用于阻止设定超过药筒(170)中剩余液体量的剂量的最后剂量保护机构(40，50，60；120；440，450，460)。

10.根据权利要求2到9所述的注射装置，其中，最后剂量保护机构包括介于驱动构件(40)和在剂量设定和剂量分配期间旋转的部件(60；120；440)之间的螺母构件(50；450)。

11.根据权利要求10所述的注射装置，其中，在剂量设定和剂量分配期间旋转的部件(60；120)是剂量指示器(120)或者在转向上被约束于剂量指示器(120)的拨选套筒(60)。

12.根据前述权利要求任一项所述的注射装置，进一步包括布置在驱动构件(40；500)和剂量指示器(120；480)之间的离合器(130；483，505)，其中，离合器允许驱动构件(40；500)和剂量指示器(120；480)在剂量设定期间相对旋转，而在剂量分配期间在转向上约束驱动构件(40；500)和剂量指示器(120；480)。

13.根据前述权利要求任一项所述的注射装置，进一步包括：至少一个咔嗒发声器(42，131；41，13；41，192)，该至少一个咔嗒发声器在剂量设定和/或剂量分配期间产生听觉和/或触觉第一反馈；以及第二咔嗒发声器(114，123)，该第二咔嗒发声器在剂量分配期间当所述装置到达其最小剂量(零)位置时产生不同于第一反馈的听觉和/或触觉第二反馈。

14.根据前述权利要求任一项所述的注射装置，包括用于释放弹性构件(90；510)的致动元件(70；200；430)，该致动元件包括设置在壳体(10；410)的近侧端上的按钮(70；430)或者位于壳体(10；410)横向侧上的触发器(200)。

15.根据前述权利要求任一项所述的注射装置，进一步包括包含药剂的药筒(170)。