PL211266B1 - Mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora, zwłaszcza do insuliny - Google Patents

Abstract

Mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora, zwłaszcza do insuliny lub do innych płynnych preparatów farmaceutycznych, do wielokrotnego iniekcyjnego podawania ustalanych dawek leku z wymiennego pojemnika, zawierający zespół podwójnego sprzęgła do nastawiania i korekty ustalonej dawki, stanowiący tuleję sprzęgową, połączoną z tuleją zapadkową i z napędową nakrętką, charakteryzuje się tym, że tuleja sprzęgowa (2) jest sprzężona promieniowo z tuleją zapadkową (1) za pomocą wybrania sterującego i wypustu oraz sprzężona z napędową nakrętką (3) za pomocą ramion zapadek, przechodzących przez wycięcia przelotowe (2.2) tulei sprzęgowej (2).

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 211266 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 381798 ^{(51) Int.Cl.}

A61M 5/315 (2006.01) A61M 5/24 (2006.01) A61M 5/31 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 20.02.2007 (54) Mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora, zwłaszcza do insuliny

	(73) Uprawniony z patentu:
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	COPERNICUS SPÓŁKA Z OGRANICZONĄ ODPOWIEDZIALNOŚCIĄ, Szczecin, PL
01.09.2008 BUP 18/08	(72) Twórca(y) wynalazku:
	ADAM STEFAŃSKI, Gniezno, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.04.2012 WUP 04/12	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Ewa Grenda

PL 211 266 B1

Opis wynalazku

Przedmiotowy wynalazek dotyczy mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora, zwłaszcza do insuliny lub do innych preparatów płynnych, w szczególności do wielokrotnego iniekcyjnego podawania ustalanych dawek lekarstwa z wymiennego pojemnika, na przykład do samodzielnej aplikacji insuliny przez chorego na cukrzycę.

Z europejskiego opisu patentowego EP 0 338 806 B1 znana jest strzykawka obejmują ca korpus, urządzenie ustawiania dawki w postaci obracanej nakrętki lub pierścienia zamontowanego na korpusie i z możliwością jego przemieszczania do wybranego ustalonego położenia, w którym zapadka jest tak ustawiona, że utrzymuje urządzenie ustawiania dawki w tym ustalonym położeniu, przy czym przemieszczaniu urządzenia ustawiania dawki towarzyszy napinanie sprężyny, która, kiedy zapadka jest zwalniana, zapewnia siłę do wyrzucenia ustalonej dawki, która charakteryzuje się tym, że posiada środki przystosowane do zwalniania zapadki, co powoduje powrót urządzenia ustawiania dawki do pierwotnego położenia dla napędzania tłoczyska poprzez jednokierunkowe sprzęgło, w celu wyrzucenia ustalonej dawki oraz tym, że posiada układ śruby z gwintem o dużym (szybkim) skoku zdolnej do przekształcania ruchu obrotowego urządzenia ustawiania dawki na ruch liniowy tłoczyska.

Z opisu polskiego patentu PL 191 327 B1 znana jest ponadto strzykawka do rozdzielania ustalonych dawek lekarstwa z naboju zawierającego ilość lekarstwa, wystarczającego do przygotowania kilku dawek leczniczych, zawierająca obudowę, trzon tłokowy mający niekolisty przekrój poprzeczny i zewnętrzny gwint, napęd trzonu tłokowego zawierający dwa elementy, tj. prowadnice trzonu tłokowego i nakrętkę, która ma wewnętrzny gwint pasujący do gwintu trzonu tłokowego oraz ustalający dawkę mechanizm, zawierający nie samoblokujące połączenie gwintowe, wzdłuż którego wykręcany jest z bliższego końca obudowy przycisk wstrzykujący, poprzez obrót względem obudowy ustalającego dawkę elementu, która charakteryzuje się tym, że pomiędzy nakrętką i prowadnicą trzonu zastosowano jednokierunkowe sprzężenie, umożliwiające obrót tych części w jednym kierunku, ale nie w kierunku przeciwnym, przy czym obrót, który został umożliwiony jest jedynym ruchem trzonu tłokowego w kierunku obwodowym w strzykawce, a sprzężenie jest tak zaprojektowane, aby początkowa oporność, wystarczająco duża, aby oprzeć się momentowi obrotowemu wywartemu na sprzężenie poprzez ustawienie dawki, musiała zostać przezwyciężona, aby nastąpił obrót.

Ta znana strzykawka z automatycznym dozowaniem w oparciu o sprężynę skrętną nie oferuje możliwości korekty ustawionej dawki.

Z WO 02/053214 A1 (EP 1 351 732) znane jest także urządzenie do ustalania dawki do zastosowania w połączeniu ze zbiornikiem napełnionym płynem, przy czym urządzenie do ustalania dawki jest przystosowane do powtarzalnego wstrzykiwania indywidualnie ustalanych dawek płynu ze zbiornika, to urządzenie do ustalania dawki obejmujące: obudowę, element napędzający przystosowany do wyrzucania dawki lekarstwa ze zbiornika, środki sprężyste, zespół ustalania dawki zamontowany w obudowie i połączony z ś rodkami sprężystymi, przy czym zespół ustalania dawki obejmuje element ustalania dawki przemieszczalny w pierwszym kierunku przeciwnie do nacisku środków sprężystych do wybranego ustalonego położenia, w którym przemieszczeniu elementu ustalania dawki towarzyszy naprężanie sprężyny, i w którym element ustalania dawki jest przemieszczalny w drugim kierunku dla selektywnej korekty ustalonej dawki. Ponadto urządzenie to zawiera środki blokujące związane z obudową, do utrzymywania urządzenia w ustalonym położeniu pomimo działania środków sprężystych, przy czym te środki blokujące są zwalniane dla spowodowania, aby element napędzający wyrzucał ustaloną dawkę lekarstwa ze strzykawki, przy czym siła do wyrzucania ustalonej dawki jest zapewniana przez środki sprężyste.

Powyższe urządzenie do ustalania dawki wymaga użycia dodatkowej siły dla pokonania nacisku sprężyny liniowej w celu rozsprzęglenia mechanizmu dozowania przez osiowe jego przemieszczenie, w celu skorygowania błędnie ustawionej zbyt dużej dawki przez pokręcenie pokrętła w kierunku przeciwnym do kierunku ustalania dawki. Jest to operacja skomplikowana, zwłaszcza dla osób o ograniczonej zdolności motorycznej lub o małej sile palców, np. dla dzieci lub osób starszych.

Z opisu polskiego patentu PL 208 660 B1 znany jest ponadto automatyczny aplikator, zwłaszcza do insuliny, do wielokrotnego iniekcyjnego podawania ustalanych dawek lekarstwa z wymiennego pojemnika, zawierający obudowę korpusu, posiadającą klips, połączoną z osłoną wymiennego pojemnika z lekarstwem, zwłaszcza insuliną wypychaną tłoczkiem połączonym z tłoczyskiem i przemieszczanym liniowo za pomocą blokowanego zespołu napędowo-prowadzącego, napędzanego poprzez zespół podwójnego sprzęgła sprężyną napinającą umieszczoną w obudowie korpusu, napinaną pokręPL 211 266 B1 tłem ustalania dawki również za pomocą zespołu podwójnego sprzęgła, przy czym zespół napędowo-prowadzący uruchamiany jest zespołem spustowym, a na obsadzie sprężyny napinającej znajduje się ruchomy cylinder wskaźnikowy, który charakteryzuje się tym, że zespół podwójnego sprzęgła stanowi tarcza sprzęgowa sprzężona poosiowo z korpusem tarczy zapadkowej i sprzężona z zapadkami, których zaczepy zazębione są rozłącznie z wieńcem zębatym napędowej nakrętki.

Z WO 2006/045526 A1 znany jest też mechanizm nastawczy do urządzenia wstrzykującego obejmujący skręcaną sprężynę do wspomagania wstrzykiwania dawki lekarstwa z urządzenia wstrzykującego, przy czym mechanizm nastawczy obejmuje nastawczą krzywkę nastawy zwiększającej przystosowaną do przyjmowania wpustu wybierania nastawy zwiększającej i współpracy z nim, przy czym krzywka nastawy zwiększającej i wpust wybierania nastawy zwiększającej są przystosowane do tego, aby - przy obracaniu elementu ustalania dawki w pierwszym kierunku - współpracować przy naprężaniu skręcanej sprężyny urządzenia wstrzykującego, oraz nastawczą krzywkę nastawy zmniejszającej przystosowaną do przyjmowania wpustu wybierania nastawy zmniejszającej i współpracy z nim, przy czym krzywka nastawy zmniejszającej i wpust wybierania nastawy zmniejszającej są przystosowane do tego, by - przy obracaniu elementu ustalania dawki w drugim kierunku - współpracować przy zmniejszaniu napięcia skręcanej sprężyny urządzenia wstrzykującego, przy czym drugi kierunek obrotu jest przeciwny do pierwszego kierunku obrotu.

Znany z opisu WO 2006/045526 i z opisu polskiego zgłoszenia patentowego P 341 395 mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora działa w oparciu o sprężynę skrętną i układ krzywek sterujących kierunkiem wybierania dawki. Korekta błędnie nastawionej dawki odbywa się poprzez przekręcanie pokrętła ustalania dawki w kierunku przeciwnym do nastawczego. Podczas korekty ramiona zapadki odciągane są do środka sprzęgła za pomocą wypustek na ich zewnętrznej bieżni, co umożliwia przekręcenie mechanizmu nastawczego w kierunku przeciwnym tj. zmniejszającym dawkę a sprężyna napędowa powoduje ruch wyprzedzający i ponowne zazębienie zapadki na pozycji mniejszej o jedną dawkę. Korekta odbywa się tak długo, jak długo użytkownik obraca pokrętłem w kierunku zmniejszania dawki. Wadą przedstawionego rozwiązania jest sposób działania siły na ramiona zapadki. Siła cofająca ramiona zapadki nie działa na nie bezpośrednio, lecz poprzez wystającą wypustkę w kierunku poosiowym, co powoduje na ramionach zapadki wystąpienie dodatkowej siły skręcającej. Ponieważ ramiona zapadki są dociskane do wieńca zębatego nakrętki dodatkową siłą od sprężyny napędowej skrętnej i opór ten musi zostać przełamany podczas korekty dawki, istnieje możliwość, przy dłuższym użytkowaniu aplikatora, iż siły te wywołają trwałe skręcenie ramion zapadki w kierunku działania siły, co w efekcie spowoduje utratę zdolności aplikatora do korekty dawki, gdyż przesunięcie wypaczonych ramion zapadki w kierunku promieniowym może być niewystarczające, aby części współpracujące w postaci wieńca zębatego i wypustek na ramionach zapadki mogły się minąć w kierunku przeciwnym.

Główną wadą znanych rozwiązań jest brak możliwości precyzyjnego, kontrolowanego zmniejszenia błędnie ustalonej zbyt dużej dawki lekarstwa.

Głównym celem przedmiotowego wynalazku dotyczącego mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora, zwłaszcza do insuliny, w szczególności do wielokrotnego iniekcyjnego podawania ustalanych dawek leku z wymiennego pojemnika, jest zapewnienie możliwości precyzyjnego, kontrolowanego zmniejszenia błędnie ustalonej zbyt dużej dawki leku, przy zachowaniu automatycznej bezstresowej aplikacji leku.

Drugim celem przedmiotowego wynalazku jest osiągnięcie większej poprawności konstrukcyjnej, poprzez wyeliminowanie niekorzystnie działających sił wewnątrz mechanizmu mogących mieć wpływ na jego poprawne działanie, zwłaszcza przy jego wielokrotnym i długotrwałym używaniu (co odpowiada specyfice wykorzystania aplikatorów do insuliny).

Główne cele przedmiotowego wynalazku zostały zrealizowane za pomocą mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora, zwłaszcza do insuliny, lub do innych płynnych preparatów farmaceutycznych, do wielokrotnego iniekcyjnego podawania ustalanych dawek leku z wymiennego pojemnika, zawierającego zespół podwójnego sprzęgła do nastawiania i korekty ustalonej dawki, stanowiący tuleję sprzęgową połączoną z tuleją zapadkową i połączoną z napędową nakrętką, który według przedmiotowego wynalazku charakteryzuje się tym, że tuleja sprzęgowa jest sprzężona promieniowo z tuleją zapadkową za pomocą wybrania sterującego i wypustu oraz sprzężona z napędową nakrętką za pomocą ramion zapadek przechodzących przez wycięcia przelotowe tulei sprzęgowej.

Ta nowa konstrukcja zespołu podwójnego sprzęgła, o charakterze sprzęgła kształtowego zblokowanego z jednokierunkowo-rewersyjnym sprzęgłem zapadkowym, umożliwia precyzyjne, kontrolo4

PL 211 266 B1 wane zmniejszenie błędnie ustalonej zbyt dużej dawki lekarstwa, przy zachowaniu automatycznej bezstresowej aplikacji lekarstwa.

Korzystnie, wycięcia przelotowe tulei sprzęgowej mają w widoku na wprost kształt prostokątny, owalny lub kształt zwany dalej parabolicznym (o obrysie dwóch złożonych odciętych wierzchołków paraboli), co umożliwia swobodną pracę mechanizmu zapadkowego w trakcie ustalania dawki bez narażania mechanizmu na dodatkowe siły pochodzące od tarcia elementów współpracujących. Wycięcia te umożliwiają także ruch rewersyjny między tuleją zapadkową i tuleją sprzęgową przy minimalnych siłach tarcia koniecznych do odchylenia ramion zapadki przesuwających się po bieżni na jednej z krawędzi wycięcia.

Korzystnie, tuleja sprzęgowa jest sprzężona promieniowo z tuleją zapadkową za pomocą promieniowego wybrania sterującego na zewnętrznej powierzchni tulei sprzęgowej i wypustu na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej, lub za pomocą promieniowego wybrania sterującego na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej i wypustu na zewnętrznej powierzchni tulei sprzęgowej, przy czym promieniowe wybranie sterujące ma w widoku na wprost kształt prostokątny.

Korzystnie, tuleja sprzęgowa jest sprzężona promieniowo z napędową nakrętką za pomocą ramion zapadek tulei zapadkowej, umieszczonych w wycięciach zapadkowych tulei zapadkowej i przechodzących przez wycięcia przelotowe tulei sprzęgowej, przy czym ramiona zapadek zazębione są rozłącznie z zapadkowym wieńcem zębatym na zewnętrznej powierzchni napędowej nakrętki i stanowią integralne części tulei zapadkowej, najkorzystniej materiał wycięć zapadkowych tulei zapadkowej.

Korzystnie, wycięcia zapadkowe tulei zapadkowej mają w widoku na wprost kształt prostokątny, owalny, lub paraboliczny, co pozwala na swobodne odchylanie się zapadek w trakcie ruchów nastawczych i korekcyjnych. Umożliwia to także prawidłową współpracę z wieńcem zębatym nakrętki i bieżnią tulei sprzęgowej. Wycięcia te są skonstruowane tak, aby minimalizowały ewentualne działanie momentów gnących na ramiona zapadek.

Tuleja sprzęgowa może także być sprzężona promieniowo z napędową nakrętką za pomocą ramion zapadek na zewnętrznej powierzchni napędowej nakrętki przechodzących przez wycięcia przelotowe tulei sprzęgowej, przy czym ramiona zapadek zazębione są rozłącznie z zapadkowym wieńcem zębatym na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej i stanowią integralne części napędowej nakrętki.

Korzystnie, ramiona zapadek tulei zapadkowej lub napędowej nakrętki, przy ruchu korygującym, zmniejszającym ustaloną dawkę, ślizgają się po odchylającej promieniowo bieżni, przy czym bieżnię stanowi skośne ścięcie jednej z promieniowych krawędzi promieniowego wycięcia przelotowego tulei sprzęgowej. Zapewnia ono ślizganie się ramion zapadek po bieżni w sposób nie wywołujący dodatkowych obciążeń skrętnych ramion zapadki ponad niezbędnie konieczne obciążenia normalne (odśrodkowe) dla poprawnego działania mechanizmu.

Korzystnie, element blokujący napędowej nakrętki stanowi blokujący wieniec zębaty, który unieruchamia nakrętkę w trakcie wykonywania ruchów nastawczych, w sposób uniemożliwiający przemieszczenie obrotowe nakrętki, co zapewnia dokładność ustalania dawki.

Korzystnie, tuleja zapadkowa posiada na swej zewnętrznej walcowej powierzchni rowek lub zarys gwintowy, do połączenia z elementem wskaźnikowym. Połączenie takie stanowi sprzęgło kłowe niepodatne, co zwiększa dokładność wskazania dawki leku aktualnie nastawionej, poprzez jednoznaczne ustalenie wzajemnego położenia mechanizmów wykonawczych i wskaźnikowych.

Korzystnie, element złączny napędowej nakrętki stanowi gwint lub wpust służący do przekazywania ruchu obrotowego od sprężyny skrętnej poprzez mechanizm nastawczy na liniowy ruch posuwisty tłoka w sposób bezluzowy, zapewniający dokładne przemieszczenie tłoka o nastawioną wielkość.

Przedmiotowy wynalazek został szczegółowo przedstawiony w korzystnych przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok wzdłużny złożonego mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatura, fig. 1A przedstawia przekrój poprzeczny A-A mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w trakcie ustalania dawki, fig. 1B przedstawia przekrój poprzeczny A-A mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w trakcie korekty dawki, fig. 2A przedstawia mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w widoku eksplodowanym, w rzucie bocznym aksonometrycznym i z częściowym wyrwaniem ukazują cym sprężynę , fig. 2B przedstawia mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w widoku eksplodowanym, w rzucie bocznym aksonometrycznym pełnym, fig. 3 przedstawia osiowy przekrój wzdłużny automatycznego aplikatora z mechanizmem korekty dawki według wynalazku, fig. 4A przedstawia inne wykonanie mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora w widoku eksplodowanym, w rzucie bocznym

PL 211 266 B1 aksonometrycznym pełnym, a fig. 4B przedstawia jeszcze inne wykonanie mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora w widoku eksplodowanym, w rzucie bocznym aksonometrycznym pełnym.

Figura 1 przedstawia widok wzdłużny złożonego mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora i pokazuje główne jego części, które stanowią: tuleja zapadkowa 1 posiadająca pierścień zapadkowy 1.1 o zwiększonej (w tym przykładowym wykonaniu) średnicy, tuleja sprzęgowa 2 i napędowa nakrętka 3. Rozwiązanie konstrukcyjne mechanizmu korekty dawki zostało pokazane na fig. 1.A, która przedstawia przekrój poprzeczny A-A mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w trakcie ustalania dawki. Jak pokazano, pierś cień zapadkowy 1.1 tulei zapadkowej 1 jest zazębiony za pomocą ramion zapadek 1.3 z zapadkowym wieńcem zębatym 3.1 nieruchomej napędowej nakrętki 3. Siła dociskająca jest zapewniana przez sprężynę (niepokazaną na tej figurze) skręcaną w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara, wskazanym strzał k ą . Pierś cień zapadkowy 1.1 tulei zapadkowej 1, obrotowy wokół środkowej osi mechanizmu, posiada jedno, lub większą liczbę, sprężystych ramion zapadek 1.3 przystosowanych do zazębienia z krawędziami blokującymi 3.6 zapadkowego wieńca zębatego 3.1 nieruchomej napędowej nakrętki 3 i do przesuwania się po krawędziach ślizgowych 3.5 zapadkowego wieńca zębatego 3.1 nieruchomej napędowej nakrętki 3. Przedstawiony tu mechanizm korekty dawki posiada pierścień zapadkowy 1.1 tulei zapadkowej 1 umieszczony na zewnątrz tulei sterującej sprzęgowej 2. Tuleja sprzęgowa 2 posiada wycięcie przelotowe 2.2 z bieżnią 2.3, wykonane na bocznej powierzchni zewnętrznej, w postaci prostokąta (w widoku od przodu tego wycięcia). Tuleja sprzęgowa 2 jest sprzężona promieniowo z pierścieniem zapadkowym 1.1 tulei zapadkowej 1 za pomocą promieniowego wybrania sterującego 2.1 tulei sprzęgowej 2 i wypustu 1.4 tulei zapadkowej 1. Na figurze tej pokazano także, element blokujący napędowej nakrętki 3 w postaci wpustu 3.2, do połączenia z elementami wykonawczymi aplikatora.

Figura 1B przedstawia przekrój poprzeczny A-A mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w trakcie korekty dawki, to jest przy obrocie w kierunku zgodnym z kierunkiem ruchu wskazówek zegara, wskazanym strzałką. Bieżnia 2.3 wycięcia przelotowego 2.2, która stanowi skośne ścięcie jednej z promieniowych krawędzi promieniowego wycięcia przelotowego 2.2 tulei sprzęgowej 2, działa wtedy jako mechanizm zwrotny, który zapewnia podczas ruchu zmniejszającego dawkę przemieszczenie ramion zapadki 1.3 w kierunku odśrodkowym, co umożliwia obrót tulei zapadkowej 1 w kierunku przeciwnym.

Figura 2A przedstawia mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w widoku eksplodowanym, w rzucie bocznym aksonometrycznym i z częściowym wyrwaniem ukazującym sprężynę. Korzystne zastosowanie sprężyny skrętnej 4 (fig. 2A) powoduje wyprzedzenie ruchu mechanizmu w stosunku do ruchu wywołanego przez użytkownika i ponowne zazębienie ramion zapadki 1.3 z zapadkowym wieńcem zębatym 3.1 przy czym ruch odbywa się tak długo jak długo użytkownik będzie sterował mechanizmem poprzez przekręcanie pokrętła nastawczego (niepokazanego na tej figurze) z jednoczesnym charakterystycznym kliknię ciem co jedną dawkę . Na figurze 2A pokazano, ż e tuleja zapadkowa 1 posiada na swej zewnętrznej walcowej powierzchni rowek 1.5 do połączenia z elementem wskaźnikowym (widoczny także na fig. 1 i fig. 2B). Fig. 2B przedstawia mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora z fig. 1 w widoku eksplodowanym, w rzucie bocznym aksonometrycznym pełnym, ale od innej strony, dla lepszego uwidocznienia konstrukcji poszczególnych elementów tego przykładowego wykonania mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora, w tym gwintu 3.3 zastosowanego tu zamiast wpustu 3.2.

Układ pokazany na fig. 1 działa w następujący sposób. Kiedy dawka ma zostać ustalona (nastawa zwiększająca), tuleja sprzęgowa 2 jest obracana w kierunku zgodnym ze wskazówkami zegara (patrząc w stronę igły), przy czym sprężyste ramię zapadki 1.3 przemieszcza się po krawędziach ślizgowych 3.5 zapadkowego wieńca zębatego 3.1 nieruchomej napędowej nakrętki 3 od jednej krawędzi blokującej 3.6 wieńca zębatego 3.1 do sąsiedniej lub sąsiednich krawędzi, zależnie od kąta obrotu. Tuleja zapadkowa 1 jest napędzana przez tuleję sprzęgową 2 poprzez wybranie sterujące 2.1 na zewnętrznej ściance tulei sprzęgowej 2 zazębione z wypustem 1.4 na wewnętrznej ściance tulei zapadkowej 1. Tak więc, kiedy obracana jest tuleja sprzęgowa 2 zewnętrzna tuleja zapadkowa 1 obraca się wraz z nią. Podczas obrotu w kierunku zgodnym ze wskazówkami zegara ramię zapadki 1.3 przemieszcza się promieniowo na przemian w kierunku na zewnątrz i do wewnątrz.

Kiedy wewnętrzna tuleja sprzęgowa 2 jest obracana w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara (nastawa zmniejszająca), następuje nieznaczne przemieszczenie między tuleją sprzęgową 2 i tuleją zapadkową 1 i dzięki przemieszczeniu się wypustu 1.4 w wybraniu sterującym 2.1 w kierunku przeciwnym do nastawczego, następuje ś lizganie się ramienia zapadki 1.3 po bieżni 2.3

PL 211 266 B1 w prostoką tnym wycięciu przelotowym 2.2 z jednoczesnym podnoszeniem sprężystego ramienia zapadki 1.3 z położenia zazębienia z krawędzią blokującą 3.6 zapadkowego wieńca zębatego 3.1 nieruchomej, wewnętrznej, napędowej nakrętki 3. Kiedy ramię zapadki 1.3 jest zupełnie wolne od zazębienia z krawędzią blokującą 3.6, zewnętrzna tuleja zapadki 1 może być obracana w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara (patrząc w stronę igły) w stosunku do nieruchomej, wewnętrznej, napędowej nakrętki 3.

Należy zaznaczyć, że kierunek obrotu może być zmieniany tak, że nastawa zwiększająca jest uzyskiwana przy obracaniu tulei zapadkowej 1 w kierunku przeciwnym do kierunku ruchu wskazówek zegara. W takiej konfiguracji nastawa zmniejszająca może być uzyskiwana przy obracaniu tulei zapadkowej 1 w kierunku zgodnym ze wskazówkami zegara.

Budowa przedmiotowego mechanizmu korekty dawki oparta jest na zasadzie współpracujących walców, w połączeniu z elementem wykonawczym w postaci napędowej nakrętki 3 i elementem napędowym w postaci sprężyny skrętnej 4. Napędowa nakrętka 3 jest sterowana od mechanizmu za pomocą zapadkowego wieńca zębatego 3.1 przenosząc siłę sprężyny 4 na dalsze elementy w postaci np. tłoczka za pomocą gwintu 3.3 lub wpustu 3.2 pokazanego na fig. 1A i 1B. Dodatkowo, pokazany na fig. 2B przykładowy element unieruchamiający napędową nakrętkę 3 w trakcie nastawy dawki w postaci wień ca zę batego 3.4 moż e być również wykonany w inny sposób, np. w postaci wycięć lub hamulca tarciowego.

Tuleja sprzęgowa 2 może być połączona z pokrętłem ustalania dawki za pomocą trzonu lub tulei przechodzącej przez środek mechanizmu.

Istotnym dla wynalazku jest współpraca tulei sprzęgowej 2 z tuleją zapadkową 1 i napędową nakrętką 3 w sposób umożliwiający precyzyjne, kontrolowane zmniejszenie błędnie ustalonej zbyt dużej dawki leku, przy zachowaniu automatycznej bezstresowej aplikacji leku zapewniającą długotrwałe użytkowanie przy zastosowaniu w automatycznym aplikatorze, zwłaszcza do insuliny, w szczególności do wielokrotnego iniekcyjnego podawania ustalanych dawek leku z wymiennego pojemnika.

Długotrwałość użytkowania uzyskano poprzez zastosowanie nowatorskiego sterowania ramionami zapadek 1.3 umieszczonych w prostokątnych wycięciach zapadkowych 1.2 na tulei cylindrycznej, tj. poprzez ślizganie się ramion zapadek 1.3 po bieżni 2.3 umieszczonej w prostokątnym wycięciu przelotowym 2.2 tulei sprzęgowej, 2 w sposób nie wywołujący dodatkowych obciążeń skrętnych ramion zapadki ponad niezbędnie konieczne obciążenia normalne (odśrodkowe) dla poprawnego działania mechanizmu.

Figura 3 przedstawia przykład urządzenia iniekcyjnego (automatycznego aplikatora) posiadającego promieniowy mechanizm nastawczy w postaci mechanizmu korekty dawki według przedmiotowego wynalazku. Pośród innych komponentów, urządzenie iniekcyjne przedstawione na fig. 3 posiada pokrętło ustalania dawki 5, drąg tłoka 6 posiadający gwintowaną zewnętrzną powierzchnię oraz bieżnię napędową usytuowaną w kierunku osiowym, napędową nakrętkę 3, skręcaną sprężynę 4, blokadę tłoka 7, zatyczkę 8 łączącą tuleję sprzęgową 2 z pokrętłem 5, element spustowy 9, tuleję zapadkową 1 oraz cylinder ze skalą 10 umieszczony na tulei zapadkowej 1.

Dawka ustalana jest poprzez obracanie pokrętła 5 oraz nakrętki 3, przy czym naprężana jest skręcana sprężyna 4. Pokrętło ustalania dawki 5 nie może powrócić do swojego położenia wyjściowego ze względu na mechanizm zapadkowy umieszczony pomiędzy nakrętką 3 i tuleją zapadkową 1 unieruchomiony elementem spustowym 9. W przypadku kiedy użytkownik chce zmniejszyć nastawioną dawkę, pokrętło 5 jest po prostu obracane w przeciwnym kierunku. Wzajemna współpraca pomiędzy zapadką 1 i nakrętką 3 podczas zmniejszania ustalonej dawki została szczegółowo opisana na podstawie fig. 1A i 1B.

Dodatkowo fig. 4A i fig. 4B przedstawiają inne wykonania mechanizmu korekty dawki automatycznego aplikatora w widoku eksplodowanym, w rzucie bocznym aksonometrycznym pełnym. Jak pokazano na tych figurach tuleja sprzęgowa 2 może być sprzężona promieniowo z tuleją zapadkową za pomocą promieniowego wybrania sterującego 1.8 na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej 1 i wypustu 2.4 na zewnętrznej powierzchni tulei sprzęgowej 2 (fig. 4B). Ponadto wycięcia przelotowe 2.2 tulei sprzęgowej 2 i wycięcia zapadkowe 1.2 tulei zapadkowej 1 mogą mieć w widoku na wprost kształt nie tylko prostokątny, ale także owalny lub paraboliczny (fig. 4B). Mechanizm może również charakteryzować się tym, że tuleja sprzęgowa 2 jest sprzężona promieniowo z napędową nakrętką 3 za pomocą ramion zapadek 3.7 na zewnętrznej powierzchni napędowej nakrętki 3 przechodzących przez wycięcia przelotowe 2.2 tulei sprzęgowej 2, przy czym ramiona zapadek 3.7 zazębione są rozłącznie z zapadkowym wieńcem zębatym 1.6 na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej 1 i stanoPL 211 266 B1 wią integralne części napędowej nakrętki 3 (fig. 4A). Tuleja zapadkowa 1 może być połączona z elementem wskaźnikowym w postaci skali nie tylko za pomocą rowka 1.5. Możliwe są również inne połączenia np. w postaci zarysu gwintowego 1.7 na zewnętrznej walcowej części tulei 1 (fig. 4B) lub sprzęgła kłowego. Oczywiście także w wykonaniach przedstawionych na figurach 4A i 4B przedmiotowy mechanizm działa tak, jak to opisano powyżej na przykładzie wykonania przedstawionym na figurach 1, 1A i 1B. W związku z powyższym, aplikator posiadający mechanizm według fig. 4A lub 4B działa tak samo jak aplikator przedstawiony na fig. 3.

Claims (24)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Mechanizm korekty dawki automatycznego aplikatora, zwł aszcza do insuliny, lub do innych płynnych preparatów farmaceutycznych, do wielokrotnego iniekcyjnego podawania ustalanych dawek leku z wymiennego pojemnika, zawierający zespół podwójnego sprzęgła do nastawiania i korekty ustalonej dawki stanowiący tuleję sprzęgową połączoną z tuleją zapadkową i połączoną z nakrętką, znamienny tym, że tuleja sprzęgowa (2) jest sprzężona promieniowo z tuleją zapadkową (1) za pomocą wybrania sterującego i wypustu oraz sprzężona z napędową nakrętką (3) za pomocą ramion zapadek przechodzących przez wycięcia przelotowe (2.2) tulei sprzęgowej (2).
2. 2. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że wycięcia przelotowe (2.2) tulei sprzęgowej (2) mają w widoku na wprost kształt prostokątny.
3. 3. Mechanizm wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, że wycięcia przelotowe (2.2) tulei sprzęgowej (2) mają w widoku na wprost kształt owalny.
4. 4. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, ż e wycięcia przelotowe (2.2) tulei sprzęgowej (2) mają w widoku na wprost kształt paraboliczny.
5. 5. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że tuleja sprzęgowa (2) jest sprzężona promieniowo z tuleją zapadkową (1) za pomocą promieniowego wybrania sterującego (2.1) na zewnętrznej powierzchni tulei sprzęgowej (2) i wypustu (1.4) na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej (1).
6. 6. Mechanizm wedł ug zastrz. 5, znamienny tym, ż e promieniowe wybranie sterują ce (2.1) ma w widoku na wprost kształt prostokątny.
7. 7. Mechanizm wedł ug zastrz. 1, znamienny tym, ż e tuleja sprzę gowa (2) jest sprzężona promieniowo z tuleją zapadkową (1) za pomocą promieniowego wybrania sterującego (1.8) na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej (1) i wypustu (2.4) na zewnętrznej powierzchni tulei sprzęgowej (2).
8. 8. Mechanizm wedł ug zastrz. 7, znamienny tym, ż e promieniowe wybranie sterujące (1.8) ma w widoku na wprost kształt prostoką tny.
9. 9. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że tuleja sprzęgowa (2) jest sprzężona promieniowo z napędową nakrętką (3) za pomocą ramion zapadek (1.3) tulei zapadkowej (1), umieszczonych w wycięciach zapadkowych (1.2) tulei zapadkowej (1) i przechodzących przez wycięcia przelotowe (2.2) tulei sprzęgowej (2), przy czym ramiona zapadek (1.3) zazębione są rozłącznie z zapadkowym wieńcem zębatym (3.1) na zewnętrznej powierzchni napędowej nakrętki (3).
10. 10. Mechanizm według zastrz. 9, znamienny tym, że wycięcia zapadkowe (1.2) tulei zapadkowej (1) mają w widoku na wprost kształt prostokątny.
11. 11. Mechanizm według zastrz. 9, znamienny tym, że wycięcia zapadkowe (1.2) tulei zapadkowej (1) mają w widoku na wprost kształt owalny.
12. 12. Mechanizm według zastrz. 9, znamienny tym, że wycięcia zapadkowe (1.2) tulei zapadkowej (1) mają w widoku na wprost kształt paraboliczny.
13. 13. Mechanizm według zastrz. 9, znamienny tym, że ramiona zapadek (1.3) stanowią integralne części tulei zapadkowej (1).
14. 14. Mechanizm według zastrz. 13, znamienny tym, że ramiona zapadek (1.3) stanowią materiał odcięty z wycięć zapadkowych (1.2) tulei zapadkowej (1).
15. 15. Mechanizm według zastrz. 9, znamienny tym, że ramiona zapadek (1.3) tulei zapadkowej (1), przy ruchu korygującym, zmniejszającym ustaloną dawkę, ślizgają się po odchylającej promieniowo bieżni (2.3).
16. 16. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że tuleja sprzęgowa (2) jest sprzężona promieniowo z napędową nakrętką (3) za pomocą ramion zapadek (3.7) na zewnętrznej powierzchni napędowej nakrętki (3) przechodzących przez wycięcia przelotowe (2.2) tulei sprzęgowej (2), przy

    PL 211 266 B1 czym ramiona zapadek (3.7) zazębione są rozłącznie z zapadkowym wieńcem zębatym (1.6) na wewnętrznej powierzchni tulei zapadkowej (1).
17. 17. Mechanizm według zastrz. 16, znamienny tym, że ramiona zapadek (3.7) stanowią integralne części napędowej nakrętki (3).
18. 18. Mechanizm według zastrz. 17, znamienny tym, że ramiona zapadek (3.7) na zewnętrznej powierzchni napędowej nakrętki (3), przy ruchu korygującym, zmniejszającym ustaloną dawkę, ślizgają się po odchylającej promieniowo bieżni (2.3).
19. 19. Mechanizm według zastrz. 15 albo 18, znamienny tym, że bieżnię (2.3) stanowi skośne ścięcie jednej z promieniowych krawędzi promieniowego wycięcia przelotowego (2.2) tulei sprzęgowej (2).
20. 20. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że element blokujący napędowej nakrętki (3) stanowi blokujący wieniec zębaty (3.4).
21. 21. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że tuleja zapadkowa (1) posiada na swej zewnętrznej walcowej powierzchni rowek (1.5) do połączenia z elementem wskaźnikowym.
22. 22. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że tuleja zapadkowa (1) posiada na swej zewnętrznej walcowej powierzchni zarys gwintowy (1.7) do połączenia z elementem wskaźnikowym.
23. 23. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że element złączny napędowej nakrętki (3) stanowi gwint (3.3).
24. 24. Mechanizm według zastrz. 1, znamienny tym, że element blokujący napędowej nakrętki (3) stanowi wpust (3.2).