Одноразовая шприц-ручка на несколько доз
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к медицинской технике, а именно к шприц-ручкам для инъекции лекарственного средства. Шприц-ручка включает кожух; регулятор задания дозы, содержащий по меньшей мере один внутренний зубец; фиксирующий элемент с множеством продольно вытянутых зубьев и привод, содержащий по меньшей один внешний зубец для зацепления с указанным по меньшей мере одним внутренним зубцом регулятора задания дозы, и по меньшей мере одну собачку храпового механизма, взаимодействующую с множеством продольно вытянутых зубьев. При этом при задании и корректировке дозы внешний зубец привода не сцеплен с внутренним зубцом регулятора задания дозы и собачка взаимодействует с продольно вытянутыми зубьями фиксирующего элемента с предотвращением вращения привода вместе с регулятором задания дозы и с винтом подачи при перемещении в продольном направлении вместе с регулятором задания дозы, так что при выполнении инъекции внешний зубец привода сцеплен с обеспечением совместного вращения с внутренним зубцом регулятора задания дозы, который сцеплен с обеспечением совместного вращения с винтом подачи при перемещении в продольном направлении полого штока поршня и скольжении собачки по продольно вытянутым зубьям фиксирующего элемента. 16 з.п. ф-лы, 80 ил.
Реферат
ОДНОРАЗОВАЯ ШПРИЦ-РУЧКА НА НЕСКОЛЬКО ДОЗ
Настоящее изобретение относится к устройству многократного (мультидозового) использования, напоминающему поршневую авторучку, для выполнения инъекций с улучшенными функциональными возможностями, включая улучшенную корректировку заданной дозы и улучшенное управление последней дозой, предотвращающее задание дозы, которая превышает количество лекарственного средства, остающегося в картридже.
Известны различные устройства, так называемые шприц-ручки, вид которых напоминает авторучку, используемые для выполнения инъекций лекарственных средств. Такие известные устройства иногда обеспечивают возможность корректировки пользователем дозы, которая была задана слишком большой. Такая операция может быть указана как " уменьшение дозы" ("dial back"). Другая возможность, обеспечиваемая некоторыми известными устройствами, заключается в управлении последней дозой картриджа с лекарственным средством, при котором пользователь не может задать дозу, превышающую количество лекарственного средства, остающегося в картридже. Эта возможность указывается как управление последней дозой. Обе указанные возможности востребованы пользователями таких устройств, однако в известных устройствах эти возможности обеспечиваются в недостаточной степени. Во многих известных устройствах обеспечивается лишь одна из указанных возможностей. Кроме того, многие известные устройства требуют для уменьшения заданной дозы выполнения дополнительных действий, которые обременительны и сложны для пользователя. Таким образом, существует потребность в устройстве типа шприц-ручки для инъекции лекарственных средств, в котором улучшены возможности уменьшения заданной дозы и управления последней дозой.
В настоящем изобретении предлагается шприц-ручка для инъекции лекарственного средства, включающая кожух; регулятор задания дозы, содержащий по меньшей мере один внутренний зубец; фиксирующий элемент с множеством продольно (вдоль оси) вытянутых зубьев; и привод, содержащий по меньшей один внешний зубец для зацепления с указанным по меньшей мере одним внутренним зубцом регулятора задания дозы, и по меньшей мере одну собачку храпового механизма, взаимодействующую с множеством продольно вытянутых зубьев, причем при задании и корректировке дозы внешний зубец привода не сцеплен с внутренним зубцом регулятора задания дозы и собачка взаимодействует с продольно вытянутыми зубьями фиксирующего элемента с предотвращением вращения привода вместе с регулятором задания дозы и с винтом подачи при перемещении в продольном направлении вместе с регулятором задания дозы, так что при выполнении инъекции внешний зубец привода сцеплен с обеспечением совместного вращения с внутренним зубцом регулятора задания дозы, который сцеплен с обеспечением совместного вращения с винтом подачи при перемещении в продольном направлении полого штока поршня и скольжении собачки по продольно вытянутым зубьям фиксирующего элемента.
В частных вариантах осуществления регулятор задания дозы выполнен с возможностью вращения относительно привода, приводя в контакт внутренний зубец регулятора задания дозы с внешним зубцом привода при задании и корректировке дозы, так что создается первый слышимый сигнал, а привод выполнен с возможностью вращения относительно фиксирующего элемента, приводя в контакт собачку с продольно вытянутыми зубьями фиксирующего элемента при выполнении инъекции, так что создается второй слышимый сигнал. Винт подачи зафиксирован в продольном и в угловом положении при задании и корректировке дозы и на винте подачи предпочтительно имеется шпонка, а на приводе имеется шлиц, в который входит шпонка с возможностью обеспечения перемещения привода в продольном направлении относительно винта подачи при задании дозы, и длина шлица предпочтительно соответствует заданию максимальной дозы.
На приводе размещен ограничитель дозы с возможностью перемещения в продольном направлении на приводе при задании и корректировке дозы и вращения вместе с приводом при выполнении инъекции дозы. Ограничитель дозы упирается в выступ, имеющийся на внутренней поверхности регулятора задания дозы, для предотвращения задания дозы, превышающей количество лекарственного средства, остающегося в шприц-ручке.
Фиксирующий элемент фиксируется с защелкиванием на внешней поверхности винта подачи.
Шприц-ручка может дополнительно включать фиксирующую вставку, расположенную внутри полого штока поршня, по существу предотвращая его вращение, причем фиксирующая вставка имеет два отходящих наружу выступа; и на фиксирующем элементе имеются два углубления, в которые могут входить отходящие наружу выступы, в результате чего предотвращается вращение фиксирующей вставки. Фиксирующая вставка может иметь по существу цилиндрическую форму, и в ней имеется проем для введения винта подачи, причем винт подачи предпочтительно фиксируется с защелкиванием на внешней поверхности фиксирующего элемента. На внутренней поверхности полого штока поршня имеется множество сегментов резьбы, и проем фиксирующей вставки взаимодействует с множеством сегментов резьбы для предотвращения вращения полого штока поршня. В частности, на внутренней поверхности полого штока поршня проходит непрерывная резьба, причем предпочтительно от внутренней поверхности полого штока поршня отходит внутрь выступ, и предпочтительно проем фиксирующей вставки взаимодействует с указанным выступом для предотвращения вращения полого штока поршня. Фиксирующая вставка имеет противолежащие, по существу плоские, внешние поверхности, и в полом штоке поршня имеется проем с по существу плоскими противолежащими сторонами, причем по существу плоские внешние поверхности фиксирующей вставки взаимодействуют с по существу плоскими противолежащими сторонами полого штока поршня для предотвращения его вращения. Регулятор задания дозы выполнен с возможностью вращения относительно привода при задании и корректировке дозы, так что создается первый слышимый сигнал, а привод выполнен с возможностью вращения относительно фиксирующего элемента при выполнении инъекции дозы, так что создается второй слышимый сигнал.
Шприц-ручка может также включать нажимную кнопку на проксимальном конце кожуха, причем на регуляторе задания дозы имеется кольцо зубцов храпового механизма; на приводе имеется кольцо зубцов храпового механизма; между регулятором задания дозы и приводом установлена взаимодействующая с ними "трещотка", которая имеет по меньшей мере один зубец верхнего кольца для взаимодействия с зубцами регулятора задания дозы и по меньшей мере один зубец нижнего кольца для взаимодействия с зубцами привода; и при этом трещотка выполнена с возможностью перемещения в дистальном направлении и толкания в этом направлении привода при нажатии нажимной кнопки для инициализации процесса инъекции. Зубцы регулятора задания дозы расположены на его проксимальном конце. Зубцы привода расположены на его проксимальном конце. Нажимная кнопка имеет дистальный выступ, который входит в центральный проем в трещотке.
На прилагаемых чертежах представлено:
на фиг. 1 - вид в перспективе шприц-ручки в соответствии с первым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 2А - вид в перспективе шприц-ручки фиг. 1, показанной без нижней части кожуха;
на фиг. 2Б - вид в перспективе разобранной шприц-ручки с фиг. 1;
на фиг. 2В - вид в перспективе верхней части кожуха с фиг. 2Б, с частичным вырезом;
на фиг. 3 - вид продольного сечения шприц-ручки с фиг. 2А;
на фиг. 4 - вид в перспективе регулятора задания дозы, показанного на фиг. 3;
на фиг. 5 - вид сбоку в перспективе привода, показанного на фиг. 3;
на фиг. 6 - вид в перспективе фиксирующей колонки с фиг. 3;
на фиг. 7 - вид в перспективе фиксирующей колонки в зацеплении с приводом;
на фиг. 8 - вид в перспективе винта подачи, показанного на фиг. 3;
на фиг. 9 - вид спереди в перспективе привода, показанного на фиг. 5;
на фиг. 10 - вид в перспективе сборки фиксирующей колонки, привода и винта подачи, показанных на фиг. 3;
на фиг. 11 - вид продольного сечения сборки регулятора задания дозы, винта подачи, привода и фиксирующей колонки;
на фиг. 12 - вид продольного сечения регулятора задания дозы и привода относительно винта подачи и фиксирующей колонки после задания дозы;
на фиг. 13 - вид в перспективе ограничителя дозы в зацеплении с приводом, показанным на фиг. 3;
на фиг. 14 - вид продольного сечения регулятора задания дозы;
на фиг. 15 - вид продольного сечения узла с ограничителем дозы в исходном положении;
на фиг. 16 - вид частичного продольного сечения узла с ограничителем дозы в конечном положении;
на фиг. 17 - вертикальная проекция индикаторного окошка, расположенного в верхней части кожуха шприц-ручки с фиг. 1;
на фиг. 18 - вертикальная проекция индикаторного окошка, показанного на фиг. 17, индицирующего неполное выполнение инъекции заданной дозы;
на фиг. 19 - вид в перспективе регулятора задания дозы вместе с индикатором;
на фиг. 20 - вид разобранной шприц-ручки в соответствии со вторым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 21 - вид продольного сечения шприц-ручки с фиг. 20;
на фиг. 22 - вид разобранной шприц-ручки в соответствии с третьим иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 23 - вид продольного сечения шприц-ручки с фиг. 22;
на фиг. 24 - вид в перспективе фиксирующей колонки и ее вставки с фиг. 22;
на фиг. 25 - вид в перспективе сборки вставки фиксирующей колонки и штока поршня, показанных на фиг. 22;
на фиг. 26 - вид в перспективе штока поршня;
на фиг. 27 - вид в перспективе вставки фиксирующей колонки во взаимодействии со штоком поршня, показанным на фиг. 22;
на фиг. 28 - вид продольного сечения вставки фиксирующей колонки во взаимодействии с винтом подачи, показанным на фиг. 22;
на фиг. 29 - вид в перспективе шприц-ручки в соответствии с четвертым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 30 - вид в перспективе разобранной шприц-ручки с фиг. 29;
на фиг. 31 - вид в перспективе фиксирующей колонки с фиг. 30;
на фиг. 32 - вид в перспективе вставки фиксирующей колонки с фиг. 30;
на фиг. 33 - вид в перспективе винта подачи, показанного на фиг. 30;
на фиг. 34 - вид в перспективе штока поршня, показанного на фиг. 30;
на фиг. 35 - вид продольного сечения шприц-ручки с фиг. 29;
на фиг. 36 - вид продольного сечения сборки фиксирующей колонки, вставки фиксирующей колонки, винта подачи и штока поршня, показанных на фиг. 30;
на фиг. 37 - вид продольного сечения штока поршня, показанного на фиг. 30;
на фиг. 38 - вид в перспективе штока поршня в соответствии с пятым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 39 - вид в перспективе вставки фиксирующей колонки в соответствии с пятым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 40 - вид в перспективе штока поршня (фиг. 38) во взаимодействии со вставкой фиксирующей колонки (фиг. 39);
на фиг. 41 - вид продольного сечения шприц-ручки в соответствии с пятым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 42 - вид продольного сечения шприц-ручки в соответствии с шестым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 43 - вид в перспективе винта подачи, показанного на фиг. 42;
на фиг. 44 - вид продольного сечения винта подачи, показанного на фиг. 43;
на фиг. 45 - вид продольного сечения вставки фиксирующей колонки во взаимодействии с винтом подачи (фиг. 42);
на фиг. 46 - вид продольного сечения узла вставки фиксирующей колонки и винта подачи, введенного в фиксирующую колонку, показанную на фиг. 42;
на фиг. 47 - вид продольного сечения винта подачи перед формированием соединения с защелкиванием с фиксирующей колонкой;
на фиг. 48 - увеличенный вид продольного сечения винта подачи перед формированием соединения с защелкиванием с фиксирующей колонкой;
на фиг. 49 - вид продольного сечения винта подачи, соединенного с фиксирующей колонкой с использованием защелкивания;
на фиг. 50 - вид продольного сечения штока поршня, введенного в узел фиксирующей колонки, показанный на фиг. 49;
на фиг. 51 - вид с торца узла фиксирующей колонки, показанного на фиг. 50;
на фиг. 52 - вид разобранной шприц-ручки в соответствии с седьмым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 53 - вид продольного сечения шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 54 - вид в перспективе регулятора задания дозы шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 55 - вид продольного сечения регулятора задания дозы с фиг. 54;
на фиг. 56 - вид в перспективе привода шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 57 - вид продольного сечения привода, показанного на фиг. 56;
на фиг. 58 - вид в перспективе с дистального конца привода с фиг. 56;
на фиг. 59 - вид в перспективе винта подачи шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 60 - вид в перспективе вставки фиксирующей колонки шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 61 - вид в перспективе фиксирующей колонки шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 62 - вид продольного сечения фиксирующей колонки с фиг. 61;
на фиг. 63 - вид в перспективе штока поршня шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 64 - вид продольного сечения штока поршня, показанного на фиг. 63;
на фиг. 65 - вид в перспективе верхней части кожуха шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 66 - вид продольного сечения верхней части кожуха шприц-ручки с фиг. 65;
на фиг. 67 - вид в перспективе трещотки шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 68 - вид снизу в плане трещотки с фиг. 67;
на фиг. 69 - вид сбоку трещотки с фиг. 67;
на фиг. 70 - вид сверху в плане трещотки с фиг. 67;
на фиг. 71 - вид в перспективе фиксирующей колонки шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 72 - вид в перспективе винта подачи и вставки фиксирующей колонки перед зацеплением с фиксирующей колонкой шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 73 - вид в перспективе винта подачи, соединенного со вставкой фиксирующей колонки, перед соединением с фиксирующей колонкой (фиг. 72);
на фиг. 74 - вертикальная проекция винта подачи и вставки фиксирующей колонки, соединенных с фиксирующей колонкой (фиг. 72);
на фиг. 75 - вид с торца штока поршня во взаимодействии со вставкой фиксирующей колонки шприц-ручки с фиг. 52;
на фиг. 76 - частичный вид продольного сечения трещотки, расположенной между регулятором задания дозы и приводом шприц-ручки в соответствии с восьмым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения;
на фиг. 77 - вид в перспективе трещотки с фиг. 76;
на фиг. 78 - частичный вид в перспективе привода шприц-ручки с фиг. 76;
на фиг. 79 - частичный вид в перспективе регулятора задания дозы шприц-ручки с фиг. 76;
на фиг. 80 - частичный вид продольного сечения шприц-ручки с фиг. 76.
Настоящее описание предназначено для помощи в четком понимании различных вариантов осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые чертежи. Соответственно, специалистам в данной области техники будет ясно, что различные изменения и модификации вариантов, рассмотренных в описании, могут быть осуществлены без выхода за пределы объема и сущности заявленного изобретения. Рассмотрение хорошо известных функций и конструкций здесь не приводится, чтобы не загромождать описание.
На фиг. 1 представлен вид в перспективе шприц-ручки 51 в соответствии с первым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано, шприц-ручка 51 имеет верхнюю часть 1 кожуха или корпуса, в котором располагаются различные компоненты механизма задания и инъекции дозы. Верхняя часть 1 кожуха соединяется с кожухом 14 картриджа, в котором содержится картридж 15 с лекарственным средством, как показано на фиг. 2А и 2Б. Шприц-ручка 51 может также содержать колпачок 12 нижней части шприц-ручки, закрывающий картридж 15 и кожух 14 картриджа, когда шприц-ручка не используется. Как можно видеть, шприц-ручка 51 имеет регулятор 2 задания дозы (далее "задающий регулятор") с поворотной головкой, которую может вращать пользователь для задания нужной дозы. На задающем регуляторе 2 также имеется множество чисел, как показано на фиг. 2Б, соответствующих количеству единиц дозы, которое можно видеть через окошко 13 в верхней части 1 кожуха шприц-ручки. Пользователь вращает задающий регулятор 2, пока в окошке 13 не появится указание нужной дозы. Верхняя часть 1 кожуха шприц-ручки может иметь стрелку или другой индикатор 53 для точного указания задаваемой дозы. После задания нужной дозы пользователь нажимает кнопку 3 и удерживает ее до тех пор, пока не будет введено заданное количество лекарственного средства. Игла 56 шприц-ручки может быть закрыта защитным колпачком 69 для предотвращения случайного укола иглой после снятия колпачка 12 нижней части кожуха.
Верхняя часть 1 кожуха шприц-ручки может быть снабжена дополнительно вторым окошком 55 для индикации завершения инъекции заданной дозы, как показано на фиг.1, 2А и 2Б. На внешней поверхности задающего регулятора 2 может быть выполнен индикатор или маркер 27 (см. фиг.19), который можно видеть через второе отверстие 55 только тогда, когда задающий регулятор 2 возвращается в его исходное положение, что указывает на завершение процесса инъекции. На фиг.18 показано положение, в котором задающий регулятор 2 почти вернулся в его исходное положение. Если индикатор 27 не виден в окошке 55, это является указанием для пользователя, что инъекция еще не завершена. Появление маркера 27 в окошке 55, как показано на фиг.17, является указанием для пользователя, что заданная доза полностью введена.
На фиг.3 представлен вид продольного сечения шприц-ручки 51 в соответствии с первым иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения. Описание конструкции шприц-ручки с указанием отдельных компонентов лучше иллюстрируется на фиг.2Б, на которой показана шприц-ручка в разобранном виде. Как показано, на проксимальном конце верхней части 1 кожуха шприц-ручки (ближе всего к пользователю и дальше всего от иглы 56) имеется нажимная кнопка 3. Нажимная кнопка 3 предпочтительно имеет кольцевой выступ или ободок 57, который входит в соответствующую кольцевую канавку 58 на внутренней поверхности задающего регулятора 2. Соединение кольцевого выступа и кольцевой канавки обеспечивается плотной посадкой, после чего нажимная кнопка 3 удерживается на задающем регуляторе 2 в смещенном положении под действием пружины 10 кнопки, причем нажимную кнопку 3 можно вдавить в задающий регулятор 2 для инъекции заданной дозы. Внутри нажимной кнопки 3 помещается опорная вставка 8 привода, которая опирается на внутреннюю поверхность у проксимального конца привода 9 (элемента уменьшения заданной дозы). Нажимная кнопка 3 выполнена с возможностью свободного вращения на опорной вставке 8 привода.
Привод 9 имеет цилиндрическую форму, как показано на фиг.5, и расположен коаксиально внутри задающего регулятора 2. Привод 9 охватывает коаксиально фиксирующую колонку 5, как показано на фиг.6, которая зафиксирована в верхней части 1 кожуха шприц-ручки таким образом, что она не может поворачиваться и перемещаться в продольном направлении. Фиксирующая колонка 5 охватывает коаксиально шток 6 поршня, как показано на фиг.3. Шток 6 поршня имеет группу шпонок 62, которые входят в шлицы на внутренней поверхности фиксирующей колонки 5 для предотвращения вращения штока 6 поршня относительно фиксирующей колонки 5. Шток 6 поршня предпочтительно имеет на внутренней поверхности нитки 64 резьбы, как показано на фиг.3. Шток 6 поршня охватывает коаксиально винт 4 подачи, на котором имеются нитки 42 резьбы, по меньшей мере на его дистальном конце, как показано на фиг.20. Нитки 42 резьбы винта подачи сопрягаются с внутренними нитками 64 резьбы, имеющимися на штоке 6 поршня. Как будет подробно описано ниже, резьбовое соединение штока 6 поршня с винтом 4 подачи обеспечивает перемещение штока 6 поршня внутрь картриджа 15 при выполнении инъекции, для давления на пробку 16, имеющуюся в картридже 15, в результате чего выталкивается доза лекарственного средства. Как показано на фиг.2Б и 3, между дистальным концом фиксирующей колонки 5 и картриджем 15 установлена волнистая пружина 11, обеспечивающая смещение картриджа 15 в дистальном направлении для предотвращения какого-либо смещения картриджа 15 в процессе инъекции, в результате чего обеспечивается точное выдерживание дозы.
Для задания дозы в шприц-ручке 51 по первому иллюстративному варианту пользователь поворачивает поворотную головку задающего регулятора 2 относительно верхней части 1 кожуха шприц-ручки. Внешняя поверхность 59 задающего регулятора 2 содержит нитку 23 резьбы, как лучше всего показано на фиг.19, которая находится в зацеплении с нитками 17 резьбы (фиг.2В), имеющимися на внутренней поверхности верхней части 1 кожуха шприц-ручки. Соответственно, при вращении задающего регулятора 2 относительно верхней части 1 кожуха шприц-ручки задающий регулятор 2 выходит на некоторую длину из верхней части 1 кожуха, как показано на фиг.3. Задающий регулятор 2 имеет кольцевой выступ или ободок 21 на внутренней поверхности возле проксимального конца, как показано на фиг.3 и 4. Этот кольцевой выступ 21 взаимодействует с увеличенной частью или головкой 91 привода 9, как показано на фиг.3 и 5. Кольцевой выступ 21 задающего регулятора 2 предпочтительно снабжен зубцами или гребнями 22, которые входят в зацепление с зубцами или гребнями 92, имеющими аналогичную форму, на увеличенной головке 91 привода 9. Предпочтительно зубцы 22 задающего регулятора и зубцы привода 92 отходят в противоположных направлениях по продольной оси. При задании дозы задающий регулятор 2 можно свободно вращать относительно привода 9 как по часовой стрелке, так и против часовой стрелки. При этом зубцы 22 на задающем регуляторе 2 скользят по зубцам 92 на головке 91 привода 9, в результате чего обеспечивается тактильный сигнал или слышимые щелчки для индикации процесса задания дозы. Как это описывается ниже более подробно, задающий регулятор 2 может вращаться относительно привода 9 в процессе задания дозы благодаря одностороннему храповому механизму, который предотвращает вращение привода 9 вместе с задающим регулятором 2 в направлении задания дозы.
Для корректировки дозы, которая может быть задана слишком большой, пользователь просто поворачивает задающий регулятор 2 в противоположном направлении. Поворот задающего регулятора 2 в этом направлении не передается на привод 9 благодаря одностороннему храповому механизму между приводом 9 и фиксирующей колонкой 5, как показано на фиг.7. Привод 9 снабжен возле его дистального конца двумя собачками 96 храпового механизма, как показано на фиг.5 и 7. Две собачки 96 храпового механизма взаимодействуют с зубьями 52, проходящими по внешней поверхности фиксирующей колонки 5, как показано на фиг.6 и 7. Собачки 96 и зубья 52 храпового механизма имеют такую конфигурацию, что возможно относительное движение только в одном направлении, а именно в направлении, в котором обеспечивается инъекция заданной дозы. Трение между собачками 96 и зубьями 52 храпового механизма на фиксирующей колонке 5 превышает трение между соответствующими зубцами 92 и 22 на приводе 9 и на задающем регуляторе 2, соответственно. Таким образом, задающий регулятор 2 можно поворачивать в обратную сторону для корректировки заданной дозы и при этом привод 9 не будет поворачиваться в этом направлении. Таким образом, зубцы 92 и 22, расположенные на приводе 9 и задающем регуляторе 2, соответственно, скользят друг по другу с щелчками при уменьшении дозы, так же как и при нормальном задании дозы, указывая на корректировку заданной дозы.
Когда задающий регулятор 2 вывинчивается из верхней части 1 кожуха шприц-ручки при задании дозы, привод 9 также будет выходить из кожуха в продольном направлении на соответствующую длину. Это перемещение в продольном направлении происходит за счет зацепления между кольцевым выступом 21 на задающем регуляторе 2 и увеличенной передней частью 91 привода 9. После установки нужной дозы пользователь нажимает нажимную кнопку 3, которая присоединена к опорной вставке 8, присоединенной к приводу 9. Под действием силы, прикладываемой пользователем при нажатии на нажимную кнопку 3, привод 9 входит в запирающее зацепление с задающим регулятором 2 путем зацепления зубцов 92 и 22 на задающем регуляторе 2 и приводе 9, соответственно. При продолжающемся нажатии пользователем нажимной кнопки 3 задающий регулятор 2 будет поворачиваться и ввинчиваться внутрь верхней части 1 кожуха шприц-ручки в результате взаимодействия нитки 23 резьбы на задающем регуляторе 2 и резьбы 17 в верхней части 1 кожуха шприц-ручки. При этом вращение задающего регулятора 2 передается на привод 9 в результате их запирающего зацепления. Сила, с которой пользователь нажимает на кнопку 3, достаточна для преодоления трения между собачками 96 на приводе 9 и зубьями 52 на фиксирующей колонке 5. В результате привод 9 получает возможность вращения в этом направлении. По мере того как привод 9 вращается относительно фиксирующей колонки 5 в процессе выполнения инъекции, собачки 96 храпового механизма производят тактильный сигнал или слышимые щелчки при их прохождении по зубьям 52 на фиксирующей колонке 5. Это указывает пользователю на то, что осуществляется инъекция заданной дозы.
Вращение привода 9, происходящее в процессе инъекции дозы, передается на винт 4 подачи, который соединен с приводом 9 с использованием соединения шпонка-шлиц. Как показано на фиг.9, по внутренней поверхности 60 привода 9 проходит шлиц 98, в которую входит шпонка 48, имеющаяся на проксимальном конце винта 4 подачи, как показано на фиг.10. В предпочтительных вариантах привод 9 имеет два противолежащих шлица 98, в которые входят две противолежащие шпонки 48, имеющиеся на винте 4 подачи. Привод 9 перемещается относительно винта 4 подачи в продольном направлении при задании и корректировке дозы в результате взаимодействия шпонки 48 и шлица 98, как показано на фиг.11 и 12. В одном из вариантов длина шлица 98 привода 9 может быть подобрана таким образом, чтобы она соответствовала максимальной дозе, которая может быть введена за одну инъекцию. Винт 4 подачи зафиксирован в продольном направлении относительно верхней части 1 кожуха шприц-ручки с использованием соединения с защелкиванием с фиксирующей колонкой 5, которая зафиксирована в верхней части 1 кожуха шприц-ручки 1 таким образом, что она не может вращаться и перемещаться в продольном направлении. Как показано на фиг.8 и 11, винт 4 подачи содержит дискообразную часть 44 с наклонной поверхностью 45, которая проходит с защелкиванием за кольцевой ободок или ряд выступов 54, имеющихся на внутренней поверхности фиксирующей колонки 5, в результате чего осуществляется фиксация винта 4 подачи в продольном направлении относительно верхней части 1 кожуха шприц-ручки.
Как уже указывалось, на дистальном конце винта 4 подачи имеются нитки 42 резьбы, которые сопрягаются с нитками 64 резьбы, предпочтительно проходящими по всей длине полого штока 6 поршня, как показано на фиг.3. Шток 6 поршня удерживается от вращения относительно верхней части 1 кожуха шприц-ручки за счет его фиксации в угловом положении относительно фиксирующей колонки 5, которая удерживается от вращения и от перемещения в продольном направлении относительно верхней части 1 кожуха шприц-ручки. Дистальный конец штока 6 поршня снабжен шпонкой или группой шпонок 62, которые входят в шлиц 61 (фиг.12), выполненный на внутренней поверхности фиксирующей колонки 5 для предотвращения их вращения относительно друг друга, причем шток 6 поршня может перемещаться относительно фиксирующей колонки 5 в продольном направлении. Нитки 42 резьбы винта 4 подачи имеют плоскую часть 43, соответствующую плоской части 65 штока 6 поршня (фиг.2Б), так что перемещение винта подачи в продольном направлении при задании и корректировке дозы не приводит к перемещению в продольном направлении штока 6 поршня. Соответственно, вращение винта 4 подачи при выполнении инъекции дозы приводит к тому, что нитки 42 резьбы винта 4 подачи входят в зацепление с нитками 64 резьбы штока 6 поршня, в результате чего шток 6 будет перемещаться в продольном направлении. При сборке фиксирующую колонку 5 вводят в верхнюю часть 1 кожуха шприц-ручки с дистального конца. Как показано на фиг.3, верхняя часть 1 кожуха шприц-ручки имеет поперечную стенку 18, которая ограничивает перемещение фиксирующей колонки 5 внутрь верхней части 1, задерживая ее увеличенную дистальную часть 66. Кроме того, от поперечной стенки 18 на внутренней поверхности верхней части 1 кожуха шприц-ручки отходит в дистальном направлении шпонка 19, как показано на фиг.15. Шпонка 19 входит в зацепление со шлицем 55 в увеличенной дистальной части 66 фиксирующей колонки 5, как показано на фиг.6, для удерживания ее от поворота относительно верхней части 1 кожуха шприц-ручки. В предпочтительных вариантах на внутренней поверхности верхней части 1 кожуха шприц-ручки расположено несколько шпонок 19, проходящих в продольном направлении, как показано на фиг.15, которые входят в шлицы 55 на увеличенной дистальной части 66 фиксирующей колонки 5. Поскольку шток 6 поршня не может поворачиваться относительно верхней части 1 кожуха, то при вращении винта 4 подачи при выполнении инъекции, как уже было указано, благодаря его связи с приводом 9 шток 6 поршня за счет резьбового соединения будет подаваться винтом 4 подачи в дистальном направлении и будет упираться в пробку 16, расположенную в картридже 15, для выталкивания из него лекарственного средств. В предпочтительных вариантах механизма задающий регулятор 2 перемещается дальше в продольном направлении, чем шток 6 поршня при выполнении инъекции, в результате чего уменьшается сила нажатия, которую должен прикладывать пользователь. Это может быть обеспечено путем использования разных шагов резьбы резьбового соединения между задающим регулятором 2 и верхней частью 1 кожуха шприц-ручки и резьбового соединения между винтом 4 подачи и штоком 6 поршня. Соотношение между шагами указанных резьб может варьироваться в зависимости от жидкого лекарственного средства и расчетных объемов доз. Например, соотношение шагов резьб может быть 4,35:1 или 3,25:1, однако могут быть и другие соотношения. Шток 6 поршня не может перемещаться в проксимальном направлении, поскольку винт 4 подачи может вращаться лишь в одном направлении (при этом шток поршня будет перемещаться в дистальном направлении) благодаря храповому механизму между приводом 9 и фиксирующей колонкой 5. Таким образом, может быть обеспечена точная дозировка, поскольку шток 6 поршня между инъекциями продолжает соприкасаться с пробкой 16.
Для управления последней дозой используется ограничитель 7 последней дозы, показанный на фиг.2Б и 13, который предотвращает задание дозы, превышающей остающееся количество лекарственного средства в картридже 15. Ограничитель 7 последней дозы может перемещаться в продольном направлении, однако удерживается от вращения относительно привода 9 двумя шпонками 94, имеющимися на поверхности привода 9. Ограничитель 7 последней дозы представляет собой половину гайки, как показано на фиг.2Б и 13, на внешней поверхности которой имеются нитки 72 резьбы. Эти нитки 72 резьбы выполнены сопряженными с соответствующими нитками 24 резьбы, имеющимися на внутренней поверхности задающего регулятора 2, как показано на фиг.14. На фиг.15 показан ограничитель 7 последней дозы в его исходном положении. Как можно видеть, ограничитель 7 последней дозы сцепляется с одной или двумя наиболее проксимальными нитками 24 резьбы, имеющимися на задающем регуляторе 2. При задании дозы, когда задающий регулятор 2 поворачивается относительно привода 9 и, соответственно, относительно ограничителя 7 последней дозы, ограничитель 7 будет скользить в дистальном направлении на расстояние, соответствующее задаваемой дозе, благодаря резьбовому соединению с нитками 24 резьбы на задающем регуляторе 2.
При выполнении инъекции, поскольку привод 9 и задающий регулятор 2 соединены между собой с возможностью вращения относительно друг друга, ограничитель 7 последней дозы будет удерживаться в его положении относительно ниток 24 резьбы задающего регулятора 2. Ограничитель 7 последней дозы будет перемещаться в дистальном направлении при задании дозы, пока его дистальный край 73 не упрется в шпонку 26, имеющуюся на внутренней поверхности задающего регулятора 2, как показано на фиг.14 и 16. В этом положении ограничитель 7 последней дозы будет удерживаться от дальнейшего перемещения в дистальном направлении, в результате чего задающий регулятор 2 будет удерживаться от дальнейшего вращения для задания дополнительной дозы. Ограничитель 7 последней дозы в его конечном положении, как показано на фиг.16, находится в зацеплении с двумя наиболее дистальными нитками 24 резьбы, имеющимися на задающем регуляторе 2. Как показано на фиг.15 и 16, полное расстояние, которое проходит ограничитель 7 последней дозы из его исходного положения в конечное положение, когда он упирается в шпонку 26 на задающем регуляторе 2, превышает длину любой из частей, занимаемых нитками 72 и 24 резьб, соответственно, на ограничителе 7 последней дозы и на задающем регуляторе 2.
На фиг.20, 21 иллюстрируется другой вариант с аналогичными функциональными возможностями, причем аналогичные компоненты на фигурах указываются ссылочными номерами вида "1хх". На фиг.20, 21 иллюстрируется альтернативный вариант ограничителя Т последней дозы. Ограничитель 107 последней дозы по-прежнему имеет форму половины гайки, однако в этом случае длина ее больше, и она имеет больше ниток 172 резьбы. Ограничитель 107 последней дозы в этом случае также имеет сцепление лишь с небольшой частью ниток 129 резьбы, имеющейся на внутренней поверхности задающего регулятора 102. Ограничитель 107 последней дозы также скользит в дистальном направлении относительно привода 109 аналогичным образом, как это было уже описано, пока не упрется в шпонку 126 на внутренней поверхности задающего регулятора 102. В другом варианте ограничители 7 и 107 последней дозы могут быть сконфигурированы таким образом, чтобы они скользили в проксимальном направлении при задании дозы, пока они не упрутся в увеличенные части 91 и 191 возле проксимального конца приводов 9 и 109, соответственно, в результате чего будет предотвращаться задание дозы, превышающее количество лекарственного средства, остающегося в картриджах 15 и 115.
На фиг.22-28 иллюстрируется третий вариант шприц-ручки 200, имеющий функциональные возможности, аналогичные функциональным возможностям вышеописанных вариантов. На фиг.22-28 компоненты, аналогичные компонентам вышеописанных вариантов, указывается ссылочными номерами вида "2хх". Каждый из компонентов шприц-ручки 200, показанных на фиг.22-28, и их функциональные возможности по существу такие же, как и в предыдущих вариантах, если в описании явным образом не указано иное.
Иллюстративный вариант, представленный на фиг.22-28, содержит дополнительный элемент, указываемый как вставка 220 фиксирующей колонки. Вставка 220 фиксирующей колонки 205 находится внутри этой колонки и соединена с ней таким образом, что она не может поворачиваться и перемещаться в продольном направлении относительно фиксирующей колонки 205. Как показано на фиг.24, вставка 220 фиксирующей колонки имеет зубцы 222 на поверхности 223 увеличенной части возле ее проксимального конца. Зубцы 222 предпочтительно отходят в продольном направлении в сторону дистального конца. Зубцы 222 имеют конфигурацию, обеспечивающую их сопряжение с соответствующими зубцами 215, имеющимися на проксимальном конце фиксирующей колонки 205. Сцепление между этими зубцами предотвращает относительное вращение вставки 220 и фиксирующей колонки 205. Фиксирующая колонка 205 присоединена к верхней части 201 кожуха шприц-ручки, как это уже описывалось, с удерживанием ее от поворота и от перемещения в продольном направлении. Как можно видеть, вставка 220 фиксирующей колонки имеет в целом цилиндрическую форму с проемом 224, проходящим в продольном направлении по всей длине вставки 220, как показано на фиг.24. Угловой размер проема 224 составляет от примерно 1/5 до примерно 1/4 окружности поперечного сечения вставки 220 фиксирующей колонки. Проем 224 имеет две кромки 225 и 226, проходящие в продольном направлении с обеих сторон проема.
Назначением вставки 220 фиксирующей колонки является предотвращение вращения штока 206 поршн