PL203748B1 - Mechanizm napędowy do urządzenia iniekcyjnego i urządzenie iniekcyjne - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest mechanizm napędowy do urządzenia iniekcyjnego i urządzenie iniekcyjne. Wynalazek dotyczy ulepszeń w urządzeniach iniekcyjnych, a zwłaszcza ulepszeń w przenośnych urządzeniach iniekcyjnych do dozowania regulowanych ilości leku.

Znane są urządzenia iniekcyjne do samodzielnego aplikowania sobie leków przez pacjentów. Na przykład, diabetycy mogą wymagać regularnego wstrzykiwania insuliny. Urządzenia iniekcyjne umożliwiają pacjentom wybór dawki i jej aplikowanie. Znane jest automatyzowanie tego procesu w taki sposób, żeby użytkownik musiał tylko wcisnąć przycisk, a urządzenie iniekcyjne dawkowało wybraną dawkę leku. Zwalnia to pacjenta z zadania kontrolowania dawkowanej ilości podczas ręcznego wyrzucania leku z urządzenia iniekcyjnego. Może to być zwłaszcza problemem dla osób starszych, osób chorych, osób cierpiących na zaburzenia wzroku oraz innych osób z problemami związanymi z chorobami cukrzycowymi, które pogarszają ich możliwości.

Lek znajduje się zazwyczaj w zasobniku umieszczonym wewnątrz urządzenia iniekcyjnego. Zasobnik posiada na jednym swoim końcu zatyczkę lub tłoczek, który jest przemieszczany w kierunku drugiego końca zasobnika w celu wyrzucania leku z urządzenia iniekcyjnego. Istnieje problem, że urządzenia iniekcyjne powinny być na tyle małe, żeby wchodziły bez trudności w kieszeń kurtki albo do torebki. Jednocześnie, urządzenie iniekcyjne musi mieć wymiary umożliwiające tłoczkowi lub podobnemu elementowi służącemu do przemieszczania zatyczki do przemieszczania się zarówno do maksymalnego położenia dozowania wewnątrz naboju, jak i całkowitego wysunięcia się z naboju w celu umoż liwienia wymiany naboju.

Zaletą obecnego wynalazku jest zapewnienie rozwiązania tych sprzecznych wymagań.

Mechanizm napędowy do urządzenia iniekcyjnego, w którym tłoczek jest stopniowo przemieszczany wzdłuż pierwszej osi względem pierwszego końca zasobnika na lek zawierającego lek, wybiórczo, w celu przemieszczania zatyczki, zamykającej pierwszy koniec zasobnika na lek, do wewnątrz zasobnika na lek w celu wytłoczenia leku przez element doprowadzający usytuowany na drugim końcu zasobnika na lek, przy czym pierwsza oś jest centralną osią wzdłużną zasobnika na lek, według wynalazku charakteryzuje się tym, że mechanizm przemieszczający zawiera trzpień obrotowy do nastawiania dawki usytuowany wzdłuż drugiej osi, wokół której obraca się trzpień obrotowy do nastawiania dawki, przy czym druga oś jest równoległa do pierwszej osi, środki przenoszące podłączone pomiędzy trzpieniem obrotowym do nastawiania dawki a tłoczkiem, oraz środki przemieszczające do przemieszczania trzpienia obrotowego do nastawiania dawki względem zasobnika na lek, przy czym ruch środków przemieszczających w pierwszym kierunku powoduje ruch trzpienia obrotowego do nastawiania dawki i tłoczka w pierwszym kierunku.

Korzystnie mechanizm napędowy zawiera ponadto mechanizm do nastawiania dawki połączony z trzpieniem obrotowym do nastawiania dawki w celu regulowania ruchu obrotowego trzpienia obrotowego do nastawiania dawki.

Korzystnie trzpień obrotowy do nastawiania dawki jest połączony z mechanizmem do nastawiania dawki za pomocą wypustu.

Korzystnie środki przenoszące zawierają zębatkę napędową.

Korzystnie tłoczek zawiera element tulejowy połączony z zębatką napędową oraz element tłoczkowy usytuowany koncentrycznie wewnątrz elementu tulejowego i wychodzący na zewnątrz z elementu tulejowego.

Korzystnie trzpień obrotowy do nastawiania dawki jest zaopatrzony w styki zliczające.

Urządzenie iniekcyjne posiadające obudowę główną zawierającą w sobie mechanizm napędowy jak opisano powyżej.

Korzystnie środki przemieszczające zawierają przycisk skonstruowany tak, żeby przemieszczał się wewnątrz obudowy urządzenia iniekcyjnego.

Korzystnie mechanizm do nastawiania dawki jest osadzony wewnątrz przycisku.

Korzystnie urządzenie iniekcyjne zawiera ponadto obudowę pomocniczą przystosowaną do przemieszczania względem obudowy głównej, przy czym obudowa pomocnicza jest zaopatrzona w żebro do opierania się o powierzchnię oporową znajdującą się na środkach przenoszących, w celu umożliwienia tłoczkowi przemieszczania się wzdłuż pierwszej osi w kierunku przeciwnym do pierwszego kierunku.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania uwidoczniono na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia urządzenie iniekcyjne z mechanizmem napędowym według wynalazku, w którym urząPL 203 748 B1 dzenie iniekcyjne jest zamknięte, a zasobnik na lek jest pełny, w przekroju z boku, fig. 2 - urządzenie iniekcyjne gotowe do użycia, w przekroju bocznym podobnym do przekroju z fig. 1, fig. 3 - urządzenie iniekcyjne z wybraną dawką leku, w przekroju bocznym podobnym do przekroju z fig. 1, fig. 4 - urządzenie iniekcyjne z dostarczoną dawką, w przekroju bocznym podobnym do przekroju z fig. 1, fig. 5 - urządzenie iniekcyjne zamknięte i zasobnik na lek napełniony do połowy, w przekroju bocznym podobnym do przekroju z fig. 1, fig. 6 - mechanizm napędowy z fig. 1 z opróżnionym zasobnikiem na lek, w przekroju bocznym oraz fig. 7 - urządzenie iniekcyjne z mechanizmem napędowym całkowicie wyciągniętym i zdjętą pokrywką dostępu do zasobnika, w przekroju bocznym podobnym do przekroju z fig. 1.

Odnosząc się do podobnych części urządzenia iniekcyjnego będą stosowane podobne numery identyfikacyjne.

Nawiązując najpierw do fig. 1, można na niej zobaczyć urządzenie iniekcyjne 2 według wynalazku. Urządzenie iniekcyjne 2 zawiera obudowę główna 4, obudowę pomocniczą 6, mechanizm 8 do nastawiania dawki, mechanizm napędowy 10, przycisk 12 i pokrywkę 14. Do pierwszego końca obudowy głównej 4 jest przymocowany zespół igłowy 16 z elementem doprowadzającym w postaci rurkowej igły. W obudowie głównej 4 można umieścić zasobnik 18 na lek mający pierwszy koniec i drugi koniec. W pokazanym przykładzie wykonania, zasobnik 18 na lek jest umieszczony pomiędzy obudową główną 4 a obudową pomocniczą 6. Kiedy zespół igłowy 16 znajduje się na swoim miejscu, to przebija giętką membranę na pierwszym końcu zasobnika 18 na lek. Na drugim końcu zasobnika 18 na lek znajduje się zdolna do przemieszczania zatyczka 20. Na pierwszym końcu obudowy głównej 4 znajduje się pokrywka 14 do ochrony zespołu igłowego 16 przed uszkodzeniem oraz użytkownika przed przypadkowym ukłuciem przez igłę. Pokrywka 14 nadaje również urządzeniu iniekcyjnemu dyskretny wygląd.

Obudowa pomocnicza 6 może przemieszczać się względem obudowy głównej 4, umożliwiając użytkownikowi dostęp do zasobnika 18 na lek. Jak można zobaczyć w pokazanym przykładzie wykonania, obudowa pomocnicza 6 może suwliwie chować się w obudowie głównej 4 (fig. 7). W obudowie pomocniczej 6 znajduje się żebro 7 biegnące do wewnątrz obudowy pomocniczej 6.

Przycisk 12, korzystnie, ma postać kapturka przystosowanego do ruchu suwliwego wewnątrz obudowy głównej 4. Obudowa główna 4 i przycisk 12 są korzystnie zaopatrzone w uchwyt do rozłączalnego trzymania przycisku 12 w położeniu zamkniętym albo wyłączonym. W pokazanym przykładzie wykonania, w obudowie głównej 4 znajduje się otwór 22, w który wchodzi palec 24 przycisku 12 i giętki języczek lub kapturek 26. Zazwyczaj każdy spośród elementów, kapturek 26 i palec 24, przechodzą częściowo przez otwór 22. Naciśnięcie na kapturek 26 powoduje wypchnięcie palca 24 z otworu i zwolnienie przycisku 12. Kiedy nacisk na kapturek 26 ustanie, kapturek 26 powraca do poprzedniego położenia, umożliwiając palcowi 24 wejście w otwór 22 po naciśnięciu przycisku 12. Palec 24 może być używany do sprzęgania się z występem 28 na obudowie głównej 4 w celu trzymania przycisku 12 wewnątrz obudowy głównej 4. Mechanizm 8 do nastawiania dawki znajduje się w przycisku 12. Kiedy przycisk 12 znajduje się w położeniu całkowicie wciśniętym, mechanizm 8 do nastawiania dawki nie jest widoczny. Po zwolnieniu przycisku 12, mechanizm 8 do nastawiania dawki jest odsłaniany dla umożliwienia użytkownikowi manipulowania w celu ustawienia wymaganej dawki.

Trzpień obrotowy 30 do nastawiania dawki jest połączony na pierwszym końcu za pomocą wypustu 32 z mechanizmem 8 do nastawiania dawki. Trzpień obrotowy 30 do nastawiania dawki ma część gwintowaną. Z drugiego końca trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki wychodzi pręt zliczający 34. Na drugim końcu trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki znajduje się również biegnący promieniowo kołnierz 38. W położeniu zamkniętym, biegnący promieniowo kołnierz 38 opiera się o powierzchnię oporową 40 znajdującą się w obudowie głównej 4.

W obudowie głównej 4 znajduje się również pierwszy zestaw styków zliczających 42. Kiedy urządzenie iniekcyjne 2 znajduje się w położeniu gotowe, styki zliczające 36 na pręcie zliczającym 34 sprzęgają się lub zazębiają z pierwszym zespołem styków zliczających 42 w obudowie głównej 4.

Na trzpieniu obrotowym 30 do nastawiania dawki są osadzone środki napędowe. W skład środków napędowych wchodzi zębatka napędowa 44 w postaci elementu z gwintowanym otworem. Zębatka napędowa 44 jest osadzona na gwincie trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki w taki sposób, że obrót trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki powoduje przemieszczanie zębatki napędowej 44 wzdłuż trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki. Zębatka napędowa 44 jest połączona z tłoczkiem 46. W położeniu całkowicie wyciągniętym, zębatka napędowa 44 znajduje się na trzpieniu obrotowym 30 do nastawiania dawki w sąsiedztwie mechanizmu 8 do nastawiania dawki. W skład tłocz4

PL 203 748 B1 ka 46 wchodzi element tłoczkowy 48 usytuowany koncentrycznie wewnątrz elementu tulejowego 50 i wychodzący na zewnątrz z elementu tulejowego 50 tak, że w trakcie używania, element tulejowy 50 wychodzi na zewnątrz zasobnika 18 na lek, a element tłoczkowy 48 przemieszcza się w zasobniku 18 na lek, w celu oparcia się i napędzania zdolnej do przemieszczania zatyczki 20 zasobnika na lek. Jak widać, tłoczek 46 i zasobnik 18 na lek są umieszczone wzdłuż pierwszej osi.

W położeniu całkowicie wyciągniętym, skrajnie tylna powierzchnia tłoczka 16 może opierać się o wewnętrzną powierzchnię przycisku 12.

W celu uruchomienia urządzenia iniekcyjnego 2 użytkownik najpierw zwalnia przycisk 12 w opisany sposób w celu spowodowania ruchu przycisku 12 do położenia gotowe (fig. 2). Teraz można uruchomić mechanizm 8 do nastawiania dawki tak, żeby obrócił trzpień obrotowy 30 do nastawiania dawki. Ma to ten efekt, że powoduje przemieszczanie zębatki napędowej 44 wzdłuż trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki na daną odległość (fig. 3). Odległość ta odpowiada przemieszczeniu zatyczki 20 zasobnika potrzebnemu do wydalenia wymaganej ilości leku. Styki zliczające 36, 42 mogą być używane do pomiaru obrotu trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki, co z kolei stanowi dokładną wskazówkę co do odległości, na jaką przesunęła się zębatka napędowa 44. Mechanizm do nastawiania dawki z trzpieniem obrotowym 30 do nastawiania dawki i zębatką napędową 44 są rozmieszczone wzdłuż drugiej osi. Druga oś jest usytuowana równolegle do pierwszej osi.

Następnie naciska się przycisk 12 powodując wejście elementu tłoczkowego 48 w zdolną do przemieszczania zatyczkę 20 zasobnika 18 na lek do chwili ponownego oparcia się biegnącego promieniowo kołnierza 38 trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki o powierzchnię oporową 40 obudowy głównej 4. W tym położeniu, palec 24 przycisku 12 ponownie przechodzi przez otwór 22 w obudowie głównej 4 (fig. 4).

Podczas następnego użycia urządzenia iniekcyjnego 2, element tłoczkowy 48 jest co najmniej częściowo wyciągany z zasobnika 18 na lek, ponieważ tłoczek 46 wraz z elementem tłoczkowym 48 jest wyciągany razem z przyciskiem 12 z pierwszego końca obudowy głównej 4. Nastawiana jest nowa dawka, powodując dalsze przemieszczanie zębatki napędowej 44 wzdłuż trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki przed naciśnięciem przycisku 12. W miarę powtarzania procesu, zębatka napędowa 44 przemieszcza się jeszcze dalej wzdłuż trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki (fig. 5).

Proces ten można powtarzać do chwili opróżnienia zasobnika na lek, niewystarczającej ilości leku w zasobniku 18 na lek do doprowadzenia nastawionej dawki albo do chwili spełnienia jakiegoś innego warunku. Na przykład, zębatka napędowa 44 może oprzeć się o biegnący promieniowo kołnierz 38 na trzpieniu obrotowym 30 do nastawiania dawki i nie przemieszczać się dalej, przy czym trzpień obrotowy 30 do nastawiania dawki jest o odpowiedniej długości, takiej, że zębatka napędowa 44 oprze się o biegnący promieniowo kołnierz 38, kiedy zdolna do przemieszczania się zatyczka 20 nie może dalej przesuwać się w zasobniku 18 na lek (fig. 6).

Następnie można wyciągnąć element tłoczkowy 48, umożliwiając wymianę zasobnika 18 na lek. W pokazanym przykładzie wykonania odbywa się to w następujący sposób. Użytkownik przemieszcza pomocniczą obudowę od pierwszego końca obudowy głównej 4 wzdłuż trzeciej osi. Trzecia oś jest zasadniczo równoległa do pierwszej osi i drugiej osi. W miarę przemieszczania pomocniczej obudowy 6, żebro 7 opiera się o powierzchnię oporową 45 przeznaczoną do tego celu na zębatce napędowej 44. Dalszy ruch pomocniczej obudowy 6 powoduje przemieszczenie zębatki napędowej 44 razem z tłoczkiem 46 wzdłuż pierwszej osi z dala od pierwszego końca obudowy głównej 4, co powoduje wysunięcie tłoczka 46 z zasobnika 18 na lek. Zatem po całkowitym przemieszczeniu obudowy pomocniczej, jak pokazano na fig. 7, tłoczek 46 zostaje wysunięty z zasobnika 18 na lek i użytkownik może swobodnie wyjąć zasobnik 18 na lek i, w razie potrzeby, wymienić go.

Jedną z zalet opisanego urządzenia iniekcyjnego 2 jest stosunkowa prostota jego montażu oraz stosunkowo mała liczba ruchomych części. Styki zliczające 36, 42 umożliwiają określanie położenia kątowego trzpienia obrotowego 30 do nastawiania dawki, co umożliwia obliczanie dokładnego położenia elementu tłoczkowego 48. Ponadto, ponieważ mechanizm 8 do nastawiania dawki nie jest widoczny do chwili zwolnienia przycisku 12, w mechanizm 8 do nastawiania dawki nie może być naruszony kiedy przycisk 12 jest wciśnięty.

Porównując również znane iniektory typu piórowego, w których tłoczek i środki napędowe do przemieszczania tłoczka znajdują się wzdłuż pojedynczej osi, obecny wynalazek zapewnia bardziej zwartą konstrukcję iniektora piórowego. Względne usytuowanie mechanizmu napędowego i zasobnika na lek oznacza, że obudowa główna ma stosunkowo dużą płaską powierzchnię w tym miejscu, gdzie może być umieszczony stosunkowo duży wyświetlacz dawki, taki jak wyświetlacz ciekło krystaliczny.

PL 203 748 B1

To z kolei umożliwia stosowanie na wyświetlaczu dawki stosunkowo dużych cyfr lub innych znaków. Jest to korzystne dla osób ze słabym wzrokiem.

Claims (10)

1. Mechanizm napędowy do urządzenia iniekcyjnego, w którym tłoczek jest stopniowo przemieszczany wzdłuż pierwszej osi względem pierwszego końca zasobnika na lek zawierającego lek, wybiórczo, w celu przemieszczania zatyczki, zamykającej pierwszy koniec zasobnika na lek, do wewnątrz zasobnika na lek w celu wytłoczenia leku przez element doprowadzający usytuowany na drugim końcu zasobnika na lek, przy czym pierwsza oś jest centralną osią wzdłużną zasobnika na lek, znamienny tym, że mechanizm przemieszczający zawiera trzpień obrotowy (30) do nastawiania dawki usytuowany wzdłuż drugiej osi, wokół której obraca się trzpień obrotowy (30) do nastawiania dawki, przy czym druga oś jest równoległa do pierwszej osi, środki przenoszące podłączone pomiędzy trzpieniem obrotowym (30) do nastawiania dawki a tłoczkiem (46), oraz środki przemieszczające do przemieszczania trzpienia obrotowego (30) do nastawiania dawki względem zasobnika (18) na lek, przy czym ruch środków przemieszczających w pierwszym kierunku powoduje ruch trzpienia obrotowego (30) do nastawiania dawki i tłoczka (46) w pierwszym kierunku.

2. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że mechanizm napędowy zawiera ponadto mechanizm (8) do nastawiania dawki połączony z trzpieniem obrotowym (30) do nastawiania dawki w celu regulowania ruchu obrotowego trzpienia obrotowego (30) do nastawiania dawki.

3. Mechanizm według zastrz. 2, znamienny tym, że trzpień obrotowy (30) do nastawiania dawki jest połączony z mechanizmem (8) do nastawiania dawki za pomocą wypustu (32).

4. Mechanizm według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że środki przenoszące zawierają zębatkę napędową (44).

5. Mechanizm według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że tłoczek (46) zawiera element tulejowy (50) połączony z zębatką napędową (44) oraz element tłoczkowy (48) usytuowany koncentrycznie wewnątrz elementu tulejowego (50) i wychodzący na zewnątrz z elementu tulejowego (50).

6. Mechanizm według zastrz. 1 albo 2, albo 3, znamienny tym, że trzpień obrotowy (30) do nastawiania dawki jest zaopatrzony w styki zliczające (36).

7. Urządzenie iniekcyjne posiadające obudowę główną zawierającą w sobie mechanizm napędowy według dowolnego z zastrzeżeń poprzednich.

8. Urządzenie według zastrz. 7, znamienne tym, że środki przemieszczające zawierają przycisk (12) skonstruowany tak, żeby przemieszczał się wewnątrz obudowy (4) urządzenia iniekcyjnego (2).

9. Urządzenie według zastrz. 8, znamienne tym, że mechanizm (8) do nastawiania dawki jest osadzony wewnątrz przycisku.

10. Urządzenie według zastrz. 7 albo 8, albo 9, znamienne tym, że urządzenie iniekcyjne (2) zawiera ponadto obudowę pomocniczą (6) przystosowaną do przemieszczania względem obudowy głównej (4), przy czym obudowa pomocnicza (6) jest zaopatrzona w żebro (7) do opierania się o powierzchnię oporową znajdującą się na środkach przenoszących, w celu umożliwienia tłoczkowi (46) przemieszczania się wzdłuż pierwszej osi w kierunku przeciwnym do pierwszego kierunku.