Автоинъектор
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к медицинской технике, а именно к инъекционным устройствам для введения дозы лекарственного вещества. Устройство содержит: корпус, имеющий проксимальный конец и дистальный конец; носитель, выполненный с возможностью размещения шприца; и пусковую кнопку. При этом в первом состоянии пусковая кнопка соединена с корпусом и/или носителем и упирается в дистальный конец корпуса. При этом в промежуточном состоянии корпус перемещается проксимально относительно носителя и пусковой кнопки, причем пусковая кнопка входит в зацепление с носителем. При этом во втором состоянии пусковая кнопка и носитель перемещаются проксимально относительно корпуса, причем пусковая кнопка выходит из зацепления с носителем и входит в зацепление с корпусом. 8 з.п. ф-лы, 28 ил.
Реферат
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Изобретение относится к автоинъектору для введения дозы лекарственного вещества.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Введение инъекции – операция, связанная с множеством рисков и проблем для пользователей и медицинских работников как ментальных, так и физических.
Инъекционные устройства (т.е. устройства, способные доставлять лекарственные вещества из контейнера с лекарственным препаратом) обычно подразделяются на две категории - устройства с ручным управлением и автоинъекторы.
В устройстве с ручным управлением пользователь должен сообщить механическую энергию для перемещения текучей среды через иглу. Обычно это осуществляется с помощью некоторого вида кнопки/плунжера, которые пользователь должен непрерывно нажимать в процессе инъекции. При таком подходе пользователь испытывает множество неудобств. Если пользователь перестает оказывать давление на кнопку/плунжер, проведение инъекции также прекращается. Это означает, что пользователь может ввести недостаточную дозу, если устройство не используется должным образом (т.е. плунжер полностью не дожат в свое конечное положение). Усилия для проведения инъекции могут оказаться слишком большими для пользователя, особенно если пациент в преклонном возрасте или ограничен в движениях.
Кнопка/плунжер может выступать слишком далеко. Таким образом, пользователю может быть неудобным дотягиваться до полностью выступающей кнопки. Сочетание усилия для проведения инъекции и выступания кнопки может приводить к дрожанию/тряске руки, что, в свою очередь, повышает дискомфорт, поскольку введенная игла совершает движения.
Автоинъекторные устройства призваны облегчить пациентам самостоятельное проведение инъекций. Современные курсы лечения, проводимые с помощью самостоятельных инъекций, включают использование лекарственных препаратов для лечения диабета (как инсулина, так и более новых лекарственных препаратов класса GLP-1), мигрени, проведения гормональной терапии, введения антикоагулянтов и т.д. Автоинъекторы представляют собой устройства, которые полностью или частично заменяют действия, необходимые для парентерального введения лекарственного препарата из стандартных шприцов. Такие действия могут включать в себя снятие защитного колпачка шприца, введение иглы в кожу пациента, проведение инъекции лекарственного вещества, извлечение иглы, заключение иглы в защитный кожух и недопущение повторного использования устройства. Это устраняет множество недостатков устройств с ручным управлением. Усилия для проведения инъекции/выступание кнопки, дрожание рук и вероятность доставки неполной дозы снижаются. Спусковое действие может выполняться с помощью множества средств, например пусковой кнопки или действия иглы, достигшей своей глубины проведения инъекции. В некоторых устройствах энергия для доставки текучей среды обеспечивается пружиной.
В заявке США 2002/0095120 A1 раскрыто автоматическое инъекционное устройство, которое автоматически вводит заданное количество лекарственного препарата в виде текучей среды при разблокировании натяжной пружины. Натяжная пружина перемещает ампулу и инъекционную иглу из исходного положения в рабочее положение, когда она разблокирована. Затем содержимое ампулы выводится натяжной пружиной, заставляющей поршень переместиться вперед внутрь ампулы. После того как лекарственный препарат в виде текучей среды инъецирован, энергия кручения, запасенная в натяжной пружине, высвобождается, после чего инъекционная игла автоматически возвращается обратно в свое исходное положение.
Лекарственные вещества, обладающие высокой вязкостью, требуют больших усилий для вытеснения их через относительно тонкую инъекционную иглу. Чтобы развить такие усилия требуются мощные приводные пружины. Это может приводить к тому, что пользователь ощутит мощное ударное воздействие при введении иглы в кожу, а также к тому, что пользователь ощутит высокие силовые нагрузки при инициировании инъекции.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача настоящего изобретения заключается в создании усовершенствованного автоинъектора.
Эта задача решается с помощью автоинъектора по пункту 1 формулы изобретения.
Предпочтительные варианты осуществления изобретения представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.
В контексте настоящей заявки термин «проксимальный» относится к направлению в сторону пациента в ходе инъекции, в то время как термин «дистальный» относится к противоположному направлению, обращенному от пациента. Термин «внутрь» относится к радиальному направлению в сторону продольной оси автоинъектора, а термин «наружу» относится к противоположному направлению, радиально обращенному от продольной оси.
В одном примере варианта осуществления инъекционное устройство для введения дозы лекарственного вещества содержит корпус, имеющий проксимальный конец и дистальный конец, носитель, выполненный с возможностью размещения шприца, а также пусковую кнопку. В первом состоянии пусковая кнопка соединена с корпусом и/или носителем и упирается в дистальный конец корпуса. В промежуточном состоянии корпус перемещается проксимально относительно носителя и пусковой кнопки, при этом пусковая кнопка входит в зацепление с носителем. Во втором состоянии пусковая кнопка и носитель перемещаются проксимально относительно корпуса, при этом пусковая кнопка выходит из зацепления с носителем и входит в зацепление с корпусом.
В одном примере варианта осуществления пусковая кнопка включает в себя поддающуюся изгибу балку, выполненную с возможностью зацепления с корпусом и носителем. Корпус включает в себя фиксатор корпуса, выполненный с возможностью зацепления с балкой. Балка включает в себя первый наклонный элемент, выполненный с возможностью зацепления с фиксатором корпуса. Носитель включает в себя фиксатор носителя, выполненный с возможностью зацепления с балкой. Балка включает в себя второй наклонный элемент, выполненный с возможностью зацепления с фиксатором носителя. В первом состоянии балка входит в зацепление с фиксатором корпуса и/или фиксатором носителя. Во втором состоянии балка входит в зацепление с фиксатором корпуса, при этом балка упирается в носитель. В промежуточном состоянии балка входит в зацепление с фиксатором носителя, при этом балка упирается в корпус.
Дополнительная сфера применения настоящего изобретения станет понятна из подробного описания, приводимого ниже. Однако следует понимать, что подробное описание и конкретные примеры, указывающие предпочтительные варианты осуществления изобретения, приведены лишь в качестве иллюстрации, поскольку из этого подробного описания специалистам в данной области техники станут очевидны различные возможные изменения и модификации в объеме изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Настоящее изобретение станет понятнее из нижеприведенного подробного описания и прилагаемых чертежей, представленных лишь в качестве иллюстрации, а значит не ограничивающих настоящего изобретения, где:
на фигуре 1 показаны два продольных разреза автоинъектора после снятия колпачка и защитного кожуха иглы,
на фигуре 2 показаны два продольных разреза автоинъектора, когда корпус перемещен в проксимальном направлении относительно рамы,
на фигуре 3 показаны два продольных разреза автоинъектора, когда пусковая кнопка нажата,
на фигуре 4 показаны два продольных разреза автоинъектора в процессе выдвижения иглы,
на фигуре 5 показаны два продольных разреза автоинъектора, когда игла находится в выдвинутом проксимальном положении,
на фигуре 6 показаны два продольных разреза автоинъектора в процессе доставки лекарственного вещества,
на фигуре 7 показаны два продольных разреза автоинъектора, когда пробка расположена вблизи проксимального конца шприца,
на фигуре 8 показаны два продольных разреза автоинъектора, когда корпус переместился в дистальном направлении относительно рамы после доставки лекарственного вещества,
на фигуре 9 показаны два продольных разреза автоинъектора, когда игла отведена в безопасное положение иглы,
на фигуре 10 показаны схематичные виды механизма фиксации для управления перемещением носителя относительно рамы автоинъектора в четырех различных состояниях,
на фигуре 11 показаны схематичные виды механизма управления выдвижением иглы для управления перемещением первой втулки в шести различных состояниях,
на фигуре 12 показаны схематичные виды механизма управления отвода шприца в трех различных состояниях
на фигуре 13 показаны схематичные виды механизма разблокирования обратной связи для обозначения конца инъекции в трех различных состояниях,
на фигуре 14 показаны схематичные виды механизма разблокирования плунжера в трех различных состояниях,
на фигуре 15 показаны схематичные виды механизма разблокирования кнопки в трех различных состояниях,
на фигуре 16 показан вид в изометрии альтернативного варианта осуществления механизма разблокирования плунжера,
на фигуре 17 показан продольный разрез альтернативного варианта осуществления механизма разблокирования кнопки,
на фигуре 18 показаны продольные разрезы альтернативного варианта осуществления механизма фиксации,
на фигуре 19 показан продольный разрез третьего варианта осуществления механизма фиксации,
на фигуре 20 показан продольный разрез альтернативного варианта осуществления механизма разблокирования обратной связи,
на фигуре 21 показаны продольные разрезы альтернативного варианта осуществления механизма управления выдвижением иглы, приспособленного также для выполнения функции механизма фиксации при отведении иглы и выдвижении иглы,
на фигуре 22 показан вид в изометрии механизма управления выдвижением иглы, представленного на Фигуре 21,
на фигуре 23 показаны продольные разрезы третьего варианта осуществления механизма управления выдвижением иглы, приспособленного также для выполнения функций механизма фиксации,
на фигуре 24 показан вид в изометрии механизм управления выдвижением иглы, представленного на Фигуре 23,
на фигуре 25 показаны продольные разрезы третьего варианта осуществления механизма разблокирования обратной связи,
на фигуре 26 показан другой вариант осуществления автоинъектора, имеющий охватывающую пусковую муфту вместо пусковой кнопки,
на фигуре 27 показан продольный разрез дистального конца автоинъектора с альтернативным механизмом разблокирования обратной связи до активации,
на фигуре 28 показан продольный разрез дистального конца автоинъектора с альтернативным механизмом разблокирования обратной связи, представленным на Фигуре 27, после деблокирования.
Аналогичные детали на всех Фигурах отмечены одинаковыми ссылочными позициями.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Наклонное зацепление в настоящем описании следует понимать как зацепление между двумя компонентами, при котором, по меньшей мере, один из них имеет наклонный элемент для зацепления другого компонента так, что один из компонентов отгибается в сторону, когда компоненты аксиально оказывают давление друг на друга, при условии, что данный компонент не лишен возможности отгибаться в сторону.
На фигурах 1A и 1B показаны два продольных разреза автоинъектора 1 в различных плоскостях сечения, при этом плоскости сечения повернуты приблизительно на 90° относительно друг друга, сам же автоинъектор 1 пребывает в исходном состоянии до начала инъекции. Автоинъектор 1 содержит раму 2. В дальнейшем рама 2, в общем, рассматривается как закрепленная на месте, так что движение других компонентов описывается относительно рамы 2. Шприц 3, например шприц Hypak, имеющий полую инъекционную иглу 4, расположен в проксимальной части автоинъектора 1. Когда автоинъектор 1 или шприц 3 находится в собранном виде, на игле 4 закреплен защитный кожух иглы (не показан). Пробка 6 выполнена с возможностью герметизации шприца 3 в дистальном направлении и перемещения лекарственного вещества M через полую иглу 4. Шприц 3 удерживается в трубчатом носителе 7 и поддерживается в нем на его проксимальном конце. Носитель 7 расположен в раме 2 с возможностью скольжения.
Приводная пружина 8 в форме нажимной пружины расположена в дистальной части носителя 7. Плунжер 9 служит для передачи усилия приводной пружины 8 на пробку 6.
Приводная пружина 8 нагружена между дистальной торцевой поверхностью 10 носителя 7 и упорной поверхностью 11, расположенной дистально на плунжере 9.
Носитель 7 – основной элемент, в котором размещены шприц 3, приводная пружина 8 и плунжер 9, представляющие собой компоненты, необходимые для вытеснения лекарственного вещества M из шприца 3. Данные компоненты, таким образом, могут быть названы приводным подузлом.
Рама 2 и носитель 7 расположены в трубчатом корпусе 12. Пусковая кнопка 13 расположена на дистальном конце корпуса 12. В механизме 27 разблокирования плунжера от дистальной торцевой поверхности пусковой кнопки 13 выступает штырь 14 в проксимальном направлении P между двумя упругими консолями 15, образованными и продолжающимися дистально от упорной поверхности 11 плунжера 9 в пределах приводной пружины 8, не допуская, таким образом, их изгиба в направлении друг друга в исходном состоянии A, показанном на Фигуре 14A. На Фигуре 14A показана только одна из упругих консолей 15 для пояснения принципа. В наружном направлении упругие консоли 15 захвачены в соответствующих первых выемках 16 в дистальной втулке 17 носителя, прикрепленной дистально к дистальной торцевой поверхности 10 носителя и расположенной внутри приводной пружины 8. Зацепление упругих консолей 15 в первых выемках 16 не допускает аксиального поступательного перемещения плунжера 9 относительно носителя 7. Упругие консоли 15 оборудованы наклонным элементом так, чтобы выгибаться внутрь при относительном перемещении плунжера 9 и носителя 7 под нагрузкой со стороны приводной пружины 8, что не допускается штырем 14 в исходном состоянии A.
Носитель 7 заблокирован на раме 2 для предотвращения относительного поступательного перемещения с помощью механизма 18 фиксации, показанного подробнее на фигурах 10A-10D.
Пусковая кнопка 13 первоначально входит в зацепление с корпусом 12 с помощью механизма 26 разблокирования кнопки и ее невозможно нажать. Механизм 26 разблокирования кнопки подробно показан на Фигурах 15A-15C. Как показано на Фигуре 15A, механизм 26 разблокирования кнопки содержит упругую проксимальную балку 13.1 на пусковой кнопке 13, при этом проксимальная балка 13.1 имеет наружный первый наклонный элемент 13.2 и внутренний второй наклонный элемент 13.3. В первом состоянии A, показанном на Фигуре 15A, внутренний второй наклонный элемент 13.3 входит в зацепление с наклонным фиксатором 7.4 носителя 7, не допуская перемещения пусковой кнопки 13 за пределы дистального конца D. Пусковая кнопка 13 проксимально упирается в корпус 12 и/или носитель 7, а значит, не может быть нажата в проксимальном направлении P.
Как опять же показано на Фигурах 1A и 1B, регулировочная пружина 19 в форме другой нажимной пружины расположена вокруг носителя 7 и работает между проксимальной первой втулкой 20 и дистальной второй втулкой 21. Регулировочная пружина 19 используется для перемещения носителя 7, а значит и приводного подузла, в проксимальном направлении P для выдвижения иглы или в дистальном направлении D для отведения иглы. До наступления состояния, показанного на Фигурах 1A и 1B, колпачок 22 закреплен на проксимальном конце корпуса 12, а защитный кожух иглы по-прежнему находится на месте поверх иглы 4 и втулки иглы. Внутренняя оболочка 22.1 колпачка 22 расположена внутри рамы 2 поверх защитного кожуха иглы. Во внутренней оболочке 22.1 закреплен крючок 23. Крючок 23 входит в зацепление с защитным кожухом иглы для совместного аксиального поступательного перемещения.
Последовательность операций автоинъектора 1 следующая.
Пользователь стягивает колпачок 22 с проксимального конца корпуса 12. Крючок 23 соединяет защитный кожух иглы с колпачком 22. Следовательно, защитный кожух иглы также удаляется при снятии колпачка 22. На фигурах 1A и 1B показан автоинъектор 1, когда колпачок 22 и кожух иглы сняты. Носитель 7 и шприц 3 лишены возможности перемещаться в проксимальном направлении P механизмом 18 фиксации, пребывающем в состоянии A, показанном на Фигуре 10A. Как показано на Фигуре 10A, механизм 18 фиксации содержит упругую балку 2.1 на раме 2, имеющую выступающую внутрь первую головка 2.2 балки. Первая головка 2.2 балки имеет проксимальный третий наклонный элемент 2.3. Механизм 18 фиксации дополнительно содержит ромбовидное наклонное звено 7.1 на носителе 7, имеющее проксимальный четвертый наклонный элемент 7.2 и дистальный пятый наклонный элемент 7.3. В состоянии A закругленная дистальная сторона первой головки 2.2 балки упирается в наклонное звено 7.1 в дистальном направлении D, сопротивляясь перемещению носителя 7 в проксимальном направлении P относительно рамы 2. На корпусе 12 предусмотрено ребро для недопущения наружного изгиба упругой балки 2.1, а значит и недопущения перемещения носителя 7 относительно рамы 2.
Как опять же показано на фигурах 1A и 1B, пользователь захватывает корпус 12 и располагает раму 2, выступающую из корпуса 12 на проксимальном конце P, вплотную к участку инъекции, например к коже человека. Когда автоинъектор 1 поджат вплотную к участку инъекции, корпус 12 поступательно перемещается в проксимальном направлении P относительно рамы 2 в выдвинутое положение, показанное на фигурах 2A и 2B. Вторая втулка 21 зафиксирована на корпусе 12 и перемещается вместе с корпусом 12 относительно рамы 2, а также относительно почти всех остальных компонентов автоинъектора 1, тем самым незначительно поджимая регулировочную пружину 19 к первой втулке 20, движение которой в проксимальном направлении P не допускается рамой 2 вследствие того, что механизм 24 регулировки выдвижения иглы пребывает в состоянии A, подробно показанном на фигуре 11A. Как показано на фигуре 11A, на первой втулке 20 проксимально расположено упругое звено в форме наконечника 20.1 стрелы. Первая втулка 20, имеющая наконечник 20.1 стрелы, проталкивается в проксимальном направлении P под нагрузкой со стороны сжатой регулировочной пружины 19. Наружный шестой наклонный элемент 20.2 на наконечнике 20.1 стрелы взаимодействует со вторым по счету дистальным седьмым наклонным элементом 2.4 на раме 2, наклоняя наконечник 20.1 стрелы во внутреннем направлении I, что не допускается вследствие того, что наконечник 20.1 стрелы упирается во внутреннем направлении в носитель 7. Следовательно, первая втулка 20 не может поступательно переместиться в проксимальном направлении P.
Наконечник 20.1 стрелы может иметь иную геометрию, чем на фигурах 11A-11F, например закругленный наконечник 20.1 стрелы, как на фигурах 1-9. Данный вариант не затрагивает функционирования наконечника 20.1 стрелы.
Как опять же показано на фигурах 2A и 2B, вторая втулка 21 зафиксирована на корпусе благодаря тому, что механизм 25 регулирования отведения шприца пребывает в состоянии A, подробно показанном на Фигуре 12A. Как показано на фигуре 12A, механизм 25 регулирования отведения шприца содержит упругую проксимальную балку 21.1 на второй втулке 21, при этом проксимальная балка 21.1 имеет вторую головку 21.2, обладающую внутренним выступом 21.3 и дистальным наружным восьмым наклонным элементом 21.4. Дистальный наружный восьмой наклонный элемент 21.4 входит в зацепление с наклонным вторым фиксатором 12.2 корпуса, так чтобы наклонить вторую головку 21.1 балки во внутреннем направлении I, когда вторая втулка 21 находится под нагрузкой со стороны регулировочной пружины 19 в дистальном направлении D, что не допускается вследствие того, что внутренний выступ 21.3 упирается во внутреннем направлении в носитель 7.
Как опять же показано на фигурах 2A и 2B, если пользователь перемещает корпус 12 от участка инъекции, регулировочная пружина 19 расширяется, возвращая автоинъектор 1 в исходное состояние, имеющее место после снятия колпачка 22, показанное на фигурах 1A и 1B.
В состоянии, показанном на фигурах 2A и 2B, носитель 7 по-прежнему лишен возможности перемещаться в проксимальном направлении P механизмом 18 фиксации, однако когда корпус 12 пребывает в своем выдвинутом положении, механизм 18 фиксации разблокирован, поскольку ребро на корпусе 12 также переместилось и более не препятствует наружному изгибу упругой балки 2.1. Перемещение корпуса 12 относительно носителя 7, который заблокирован на раме 2 механизмом 18 фиксации, заставляет механизм 26 разблокирования кнопки переключиться в промежуточное состояние B, показанное на фигуре 15B. Когда корпус 12 перемещается, пусковая кнопка 13 продолжает упираться в носитель 7, при этом внутренний второй наклонный элемент 13.3 на проксимальной балке 13.1 находится в зацеплении с наклонным фиксатором 7.4 носителя, расположенным на носителе 7. Когда корпус 12 поступательно перемещается далее в проксимальном направлении P, он служит опорой проксимальной балке 13.1 в наружном направлении, тем самым блокируя пусковую кнопку 13 на носителе 7. Пусковая кнопка 13 теперь выступает из дистального конца D корпуса 12 и готова к нажатию.
В состоянии, показанном на фигурах 2A и 2B, пользователь нажимает пусковую кнопку 13 в проксимальном направлении P. Поскольку пусковая кнопка 13 упирается в носитель 7, носитель 7 проталкивается в проксимальном направлении P относительно рамы 2, при этом носитель 7 и рама 2 взаимодействуют в механизме 18 фиксации. Усилие, оказываемое пользователем, нажимающим на пусковую кнопку 13, распределяется через раму 2 на участок инъекции, а не между пусковой кнопкой 13 и корпусом 12. Механизм 18 фиксации создает усилие сопротивления, когда пользователь проталкивает пусковую кнопку 13. Как только пользователь прикладывает усилие, превышающее заданную величину, механизм 18 фиксации деблокируется, запуская цикл инъекции. Как показано на фигуре 10B, где представлен механизм 18 фиксации в состоянии B, упругая балка 2.1 на раме 2 начинает выгибаться под нагрузкой со стороны ромбовидного наклонного звена 7.1 на носителе 7, запасая энергию упругой деформации. Несмотря на наличие проксимального четвертого наклонного элемента 7.2 на наклонном звене 7.1, трение между соприкасающимися поверхностями первой головки 2.2 балки и проксимального четвертого наклонного элемента 7.2 не допускает перемещения первой головки 2.2 балки в наружном направлении O, пока выпрямляющая сила в упругодеформированной балке 2.1 не станет достаточно большой, чтобы его преодолеть. В этот момент упругая балка 2.1 выгибается в наружном направлении O, уходя с пути носителя 7, тем самым позволяя носителю 7 поступательно перемещаться в проксимальном направлении P. Когда носитель 7 перемещается достаточно далеко в проксимальном направлении P, ромбовидное наклонное звено 7.1 на носителе 7 проходит под первой головкой 2.2 балки, тем самым позволяя ей срелаксировать и переместиться назад во внутреннем направлении I дистально позади ромбовидного наклонного звена 7.1 в состоянии C, показанном на Фигуре 10C, одновременно сдерживая поступательное перемещение носителя 7 в дистальном направлении D относительно рамы 2.
Когда носитель 7 проскальзывает достаточно далеко в проксимальном направлении P относительно первой втулки 20, механизм 24 регулировки выдвижения иглы переключается в состояние B, показанное на фигуре 11B. На фигуре 11B носитель 7 поступательно переместился в проксимальном направлении P так, что наконечник 20.1 стрелы на первой втулке 20 более не имеет опоры во внутреннем направлении. Это может достигаться с помощью второй выемки 7.5 на носителе 7. Наконечник 20.1 стрелы теперь смещен во внутреннем направлении I во вторую выемку 7.5 под нагрузкой со стороны регулировочной пружины 19, переходя в состояние C, показанное на фигуре 11 C. Первая втулка 20 теперь отсоединена от рамы 2. Вместо этого наконечник 20.1 стрелы соединяет первую втулку 20 с носителем 7 с помощью внутреннего девятого наклонного элемента 20.3, входящего в зацепление с дистальным десятым наклонным элементом 7.6 на носителе 7 на проксимальном конце второй выемки 7.5. Следовательно, регулировочная пружина 19 продолжает перемещать носитель 7 в проксимальном направлении P с этого момента. Между тем как пользователь продвигает иглу 4 на часть ее пути, регулировочная пружина 19 принимает на себя введение до того как игла 4 выступает из проксимального конца P. Таким образом, пользователь испытывает ощущение нажатия на кнопку, а не введения иглы вручную.
Механизм 18 фиксации рассчитан на приложение пользователем усилия, а не на смещение. Когда усилие превышает усилие, необходимое для коммутации фиксатора, пользователь будет нажимать на пусковую кнопку 13 в полной мере, гарантируя, что первая втулка 20 будет всегда находиться в состоянии коммутации. Если пользователь не сможет пройти фиксатор, пусковая кнопка 13 возвращается в свое «неиспользованное» состояние, готовая к использованию, как показано на фигурах 2A и 2B. Эта особенность позволяет избежать пребывания автоинъектора 1 в неопределенном состоянии.
На фигурах 3A и 3B показан автоинъектор 1, когда пусковая кнопка 13 нажата в достаточной степени для соединения регулировочной пружины 19 с носителем 7 и продолжения перемещения носителя 7 вперед, но еще до упора в корпус 12.
Носитель 7, соединенный с первой втулкой 20, поступательно перемещается в проксимальном направлении P, приводимый в движение регулировочной пружиной 19. Поскольку шприц 3 выполнен с возможностью совместного аксиального поступательного перемещения с носителем 7, шприц 3 и игла 4 также поступательно перемещаются, в результате чего игла 4 выступает из проксимального конца P и вводится в участок инъекции. Пусковая кнопка 13 возвращается в свое начальное положение относительно корпуса 12, вследствие чего проксимальная балка 13.1 выгибается в наружном направлении O благодаря тому, что внутренний второй наклонный элемент 13.3 входит в зацепление с наклонным элементом в фиксаторе 7.4 носителя, а значит, проксимальная балка 13.1 отклоняется в первый фиксатор 12.1 корпуса и закрепляется к корпусу 12, переходя от носителя 7. Носитель 7 поступательно перемещается далее в проксимальном направлении P, не допуская внутреннего отклонения проксимальной балки 13.1, так что наружный первый наклонный элемент 13.2 не может выйти из зацепления с первым фиксатором 12.1 корпуса.
Непосредственно перед тем, как игла 4 достигает полной глубины введения, как показано на фигурах 4A и 4B, штырь 14 на пусковой кнопке 13 выводится из пространства между упругими консолями 15 на носителе 7 в достаточной степени, чтобы обеспечить внутренний изгиб упругих консолей 15. Следовательно, механизм 27 разблокирования плунжера переходит в состояние B, показанное на фигуре 14B, в котором упругие консоли 15 более не поддерживаются во внутреннем направлении штырем 14. Вследствие наклонного зацепления упругих консолей 15 в первой выемке 16 они отклоняются во внутреннем направлении I под нагрузкой со стороны приводной пружины 8, переходя в состояние C, показанное на фигуре 14C. Следовательно, плунжер 9 высвобождается из носителя 7 и приводится в движение в проксимальном направлении P приводной пружиной 8, готовый к вытеснению лекарственного вещества M. Усилие для выведения штыря 14 из пространства между упругими консолями 15 создается регулировочной пружиной 19, в то время как усилие, необходимое для отклонения упругих консолей 15 для расцепления с носителем 7, обеспечивается приводной пружиной 8.
В то время как плунжер 9 перемещается и устраняет зазор с пробкой 6, перемещение носителя 7 в проксимальном направлении P завершается регулировочной пружиной 19, проталкивающей первую втулку 20. Когда носитель 7 перемещается относительно рамы 2 в процессе выдвижения иглы, механизм 24 выдвижения иглы переходит в состояние D, показанное на фигуре 11D. Наконечник 20.1 стрелы переместился вместе с носителем 7 и по-прежнему удерживается отклоненным во внутреннем направлении рамой 2, тем самым не допуская отцепления первой втулки 20 от носителя 7. Наконечник 20.1 стрелы должен обладать возможностью отклонения в наружном направлении O, чтобы обеспечить отвод, как будет показано ниже. С целью обеспечения наружного отклонения наконечник 20.1 стрелы перемещается проксимально за часть рамы 2, показанную на Фигурах 11A - 11F рядом с отверстием 2.5 в раме 2. Однако до тех пор, пока корпус 12 остается поджатым к участку инъекции и не имеет возможности вернуться в дистальном направлении D за пределы заданного расстояния под нагрузкой со стороны регулировочной пружины 19, наконечник 20.1 стрелы будет удерживаться от отклонения в наружном направлении O первым ребром 12.3 на корпусе 12 (на фигурах 11A-11F не показано, см. фигуры 4A-7A) в ходе примерно второй половины своего перемещения для выдвижения иглы.
Игла 4 теперь полностью введена в участок инъекции, как показано на фигурах 5A и 5B. Отрезок времени между нажатием пусковой кнопки 13 и полным введением иглы 4 очень короток, однако в это время осуществляется несколько механических операций. Глубина выдвижения иглы определяется носителем 7 относительно рамы 2, но не относительно корпуса 12, так что если пользователь отдернет руку или не сможет удерживать автоинъектор 1 плотно прижатым к коже, в дистальном направлении D переместится только корпус 12, в то время как глубина инъекции останется постоянной. Как только плунжер 9 устраняет зазор с пробкой 6 под силовым воздействием приводной пружины 8, пробка 6 проталкивается в проксимальном направлении P в пределах шприца 3, перемещая лекарственное вещество M через иглу 4.
Непосредственно перед завершением вытеснения лекарственного вещества, когда пробка 6 практически достигла дна в шприце 3, как показано на фигурах 6A и 6B, деблокируется компонент 28 обратной связи. Наложение допусков, главным образом связанных со шприцом 3, требует, чтобы обратная связь всегда деблокировалась перед полным выведением лекарственного вещества. В противном случае при определенных сочетаниях деталей обратная связь не всегда будет деблокирована. Компонент 28 обратной связи содержит удлиненный участок 28.1, расположенный между упругими консолями 15 на плунжере 9, а также дистальный концевой участок 28.2, выполненный с возможностью упора в проксимальный выступ 14.1 на штыре 14 пусковой кнопки 13. Вторые упругие консоли 30 начинаются от плунжера 9 и продолжаются в дистальном направлении D. Пружина 29 обратной связи выполнена с возможностью смещения компонента 28 обратной связи в дистальном направлении D относительно плунжера 9 путем упора в проксимальном направлении в ребро на плунжере 9, a в дистальном направлении - в дистальный концевой участок 28.2 компонента 28 обратной связи.
Следует отметить, что компонент 28 обратной связи для простоты не показан на фигурах 15A, 15B и 15C, поскольку не влияет на работу механизма 26 разблокирования кнопки. Механизм 31 разблокирования обратной связи, предназначенный для деблокирования компонента 28 обратной связи, схематично показан на Фигурах 13A, 13B и 13C. Как показано на фигуре 13A, механизм 31 разблокирования обратной связи содержит вторые упругие консоли 30. На каждой из вторых упругих консолей 30 расположен наклонный внутренний выступ 30.1, который входит в зацепление с соответствующим наружным одиннадцатым наклонным элементом 28.3 на удлиненном участке 28.1 компонента 28 обратной связи так, что вторая упругая консоль 30 отклоняется в наружном направлении O под нагрузкой со стороны пружины 29 обратной связи. В исходном состоянии A механизма 31 разблокирования обратной связи вторые упругие консоли 30 не имеют возможности отклоняться в наружном направлении благодаря упору в носителя 7, не допуская, таким образом, поступательного перемещения компонента 28 обратной связи относительно плунжера 9. Следовательно, компонент 28 обратной связи перемещается вместе с плунжером 9 и остается в состоянии A непосредственно вплоть до полного вытеснения лекарственного вещества пробкой 6, практически достигшей дна в шприце 3, как показано на фигурах 6A и 6B. В этот момент плунжер 9 поступательно переместился в проксимальном направлении P относительно носителя 7 до такой степени, что вторые упругие консоли 30 достигают отверстия 7.22 на носителе 7, так что они более не имеют опоры в наружном направлении со стороны носителя 7. Механизм 31 разблокирования обратной связи, таким образом, достиг состояния B, которое показано на фигуре 13B. Благодаря наклонному зацеплению между наклонным внутренним выступом 30.1 и наружным одиннадцатым наклонным элементом 28.3 вторая упругая консоль 30 выгибается в наружном направлении под нагрузкой со стороны пружины 29 обратной связи, тем самым отцепляя компонент 28 обратной связи от плунжера 9 и позволяя компоненту 28 обратной связи перемещаться в дистальном направлении D под воздействием пружины 29 обратной связи в состоянии C, показанном на фигуре 13C. Следовательно, компонент 28 обратной связи ускоряется в дистальном направлении D, при этом дистальный концевой участок 28.2 ударяется о проксимальный выступ 14.1 штыря 14 на пусковой кнопке 13, порождая акустическую и тактильную обратную связь для пользователя, свидетельствующую о том, что доставка лекарственного вещества практически закончилась (сравни с фигурами 7A и 7B).
На фигурах 7A и 7B показан автоинъектор 1, когда пробка 6 полностью достигла дна шприца 3.
Как говорилось выше, пользователь может позволить корпусу 12 переместиться на несколько миллиметров в дистальном направлении D под силовым воздействием регулировочной пружины 19, не оказывая влияния на положение иглы 4, пока это перемещение составляет менее заданного расстояния. Если пользователь пожелает закончить инъекцию в любой момент времени, он должен позволить корпусу 12 переместиться в дистальном направлении D свыше этого расстояния. На фигурах 8A и 8B показан автоинъектор 1 с выступающей рамой, например, после поднятия с участка инъекции, когда корпус 12 полностью переместился в дистальном направлении D, так что рама 2 выступает из проксимального конца корпуса 12. По мере перемещения корпуса 12 первая втулка 20 деблокирует носитель 7, а затем вторая втулка 21 высвобождается из корпуса 12 и тянет носитель 7 в дистальном направлении D. Последовательность данного переключения принципиально важна, поскольку отвод не произойдет, если обе втулки 20, 21 крепятся к носителю 7 одновременно. Эта проблема решается с помощью разделения переключения втулок 20, 21 путем существенного смещения корпуса 12.
Переключение первой втулки 20 показано на Фигурах 11E и 11F. На фигуре 11E корпус 12 получил возможность переместиться в дистальном направлении D под нагрузкой со стороны регулировочной пружины 19, например, в процессе удаления автоинъектора 1 с участка инъекции. Первое ребро 12.3 (не показано, см. фигуру 8A) удалено позади наконечника 20.1 стрелы. Первая втулка 20 по-прежнему проталкивается в проксимальном направлении P регулировочной пружиной 19. Вследствие зацепления внутреннего девятого наклонного элемента 20.3 на наконечнике 20.1 стрелы с дистальным десятым наклонным элементом 7.6 на носителе 7 наконечник 20.1 стрелы отклоняется в наружном направлении O в отверстие 2.5 рамы 2 (показано на фигурах 11A-11F), при этом механизм 24 регулировки выдвижения иглы переходит в состояние E, показанное на фигуре 11E, отсоединяя первую втулку 20 от носителя 7 и фиксируя ее на раме 2.
По мере того как корпус 12 перемещается далее в дистальном направлении D относительно рамы, например при удалении с участка инъекции, механизм 25 регулирования отведения шприца переходит из своего состояния A (сравни с Фигурой 12A) в состояние B, показанное на фигуре 12B. Корпус 12 и вторая втулка 21, зафиксированная на корпусе 12, совместно перемещаются в дистальном направлении D, в то время как носитель 7 удерживается на месте механизмом 18 фиксации в его состоянии C, как описано выше (сравни с фигурой 10C). Вследствие этого перемещения внутренний выступ 21.3 на второй головке 21.2 проксимальной балки 21.1 на второй втулке 21 более не упирается во внутреннем направлении в носитель 7. Вместо этого внутренний выступ 21.3 отклоняется во внутреннем направлении I в третью выемку 7.7 на носителе 7 вследствие наклонного зацепления второй головки 21.1 балки с наклонным вторым фиксатором 12.2 корпуса под нагрузкой со стороны регулировочной пружины 19. Механизм 25 регулирования отведения шприца, таким образом, переходит в состояние C, п