用于藥物輸送裝置的劑量設定機構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及用于藥物輸送裝置的劑量設定機構，包括外部套筒和至少部分位于外部套筒內部的內部套筒，其中，外部套筒連接到內部套筒。本發明還涉及一種配備有相應的劑量設定機構的筆型注射器。
【背景技術】
[0002]筆型藥物輸送裝置應用于由沒有經過正規醫療訓練的人來實行定期注射的場合。這在具有糖尿病或者類似疾病的患者中，是日益普遍的現象。自我治療可使這類患者有效管理自身疾病。注射筆通常包括殼體，在殼體中定位有驅動機構。一些種類的藥物輸送裝置還包括隔室，以容納其中接收藥劑的藥筒。借助于驅動機構，藥筒中的筒塞移位，使得容納在藥筒中的藥劑正常地通過針分配。
[0003]在注射之前，借助于劑量設定機構設定需要的藥劑劑量。劑量設定機構的共同設計包括若干管狀或套筒狀元件(例如劑量撥選套筒)、數字或劑量指示套筒、驅動套筒、或沿藥物輸送裝置的從近端到遠端(注射)端的縱向方向延伸的棘齒套筒。這樣的套筒經常彼此套在一起并且相互連接。
[0004]劑量設定機構的一個替換例包括通過旋轉對扭轉彈簧進行加載的劑量選擇器或劑量撥選元件，其中該彈簧的一端在旋轉方向固定到劑量選擇器。為了在劑量設定期間獲得聲音信號，棘齒套筒與劑量選擇器連接并且在第一方向上旋轉。為了取消劑量或減少劑量，棘齒套筒在相反的方向旋轉。在設定劑量或取消劑量期間，通過棘齒的柔性臂咔噠咔噠地越過定位在殼體中或者殼體處的對應物(例如棘齒)，棘齒產生可由人耳檢測到的可聽到和觸知的啪嗒聲。柔性臂和對應物在下文被稱為棘齒元件。然而，在某些情況下，產生的聲音對用戶而言是不愉快的經歷，并且會被解釋為裝置的非正常運行。
[0005]在文獻WO 2011/068531 Al中，導桿在旋轉方向被限制在驅動器的通路中。驅動器具有柔性腿，以減小導桿與通道的配合截面之間的游隙，以提高劑量準確性。柔性腿專門設置用于引導導桿。導桿制動器容納導桿，以防止相對旋轉。在劑量輸送期間，導桿和主體之間的棘齒機構產生啪嗒聲。通過劑量設定旋鈕的旋轉，劑量設定旋鈕旋出殼體，并在相同的方向帶動后退元件，棘齒位于它們之間，這在劑量設定期間產生啪嗒聲。后退元件在旋轉方向固定到驅動器，驅動器通過止擋構件相對于導桿軸向移動，但不旋轉。在劑量設定期間，當后退元件與驅動器之間存在游隙時，來自劑量設定機構的振動產生令人不舒服的咔嗒聲。
[0006]在US2011/0054412A1所描述的注射裝置中，行進器設置在聯接套筒和螺紋套筒之間并且通過螺紋接合螺紋套筒。棘齒設置在殼體和劑量設定按鈕之間。殼體包圍螺紋套筒，其中螺紋套筒可相對于殼體旋轉。行進器使聯接套筒與螺紋套筒互相連接，并且由于螺紋接合，行進器和螺紋套筒可相對于彼此旋轉。螺紋套筒或聯接套筒中的任一者都不具有棘齒元件，或不直接連接到棘齒元件，以使從棘齒產生的振動激勵不被直接引入到這些部件之一。
[0007]在EP 2 060 288 Al中，彈簧布置在外部控制元件和保持彈簧的物件之間。彈簧布置成例如當控制元件相對于外部控制元件旋轉時發生彈性變形時，并且具有為控制元件提供穩定和限定位置的三個突出部分。對生成恢復力而言，外部控制元件相對于物件的旋轉是必要的。
[0008]WO 2011/154483 Al中所描述的驅動組件包括具有殼體部分、位于其間的第一和第二驅動部分的套筒組合體。彈性彈簧提供作用于驅動部分的分離力。彈簧是單向離合器機構的一部分，它僅在軸線方向作用。聯接構件布置成使得產生啪嗒聲。由于彈簧沒有提供補償，振動可以直接引入到內部套筒組合體中。
[0009]在WO 88/08725 Al中，彈性密封環設置在外部殼體的左側端和作為滑動聯接器的附接套筒之間。附接套筒固定地連接到棘齒，棘齒具有棘齒臂，其與調節套筒的外表面上的凹部相互作用。原則上，彈性密封環可以吸收振動，但是它處于延伸通過劑量設定機構的振動傳遞路徑的外側。
【發明內容】
[0010]本發明的一個目的是降低這樣的劑量設定機構中的聲音反饋。
[0011]上述問題是通過如權利要求1限定的劑量設定機構和如權利要求13限定的藥物輸送裝置解決的。具體地，至少一個中間元件至少部分地位于內部套筒和外部套筒之間的間隙中，使得中間元件減少內部套筒和外部套筒沿著內部套筒和外部套筒之間的游隙的相對運動。
[0012]在劑量設定或劑量消除期間，棘齒套筒(內部套筒)的棘齒臂的卡扣動作產生啪嗒聲。本發明人現在發現，棘齒套筒和例如通過凹槽或花鍵連接等在旋轉方向固定到棘輪套筒的另一個套筒(具體地是外部套筒)，由于公差變化而顯示出一定程度的相互之間的游隙。游隙可以表征為配接部件之間的一定程度的自由空間，或者與制造相關的移動自由度，其中部件可以在裝配后相對于它的配接部件移動。游隙出現在例如徑向方向上，使得套筒的縱軸線可相對于彼此移動或傾斜。它也可以出現在圓周方向，如在凹槽或花鍵連接中，使得套筒可以相對于彼此轉過一小的角度。在調查這種游隙期間，發明者得到的結論是:劑量設定機構所產生的不愉快的聲音是由游隙引起的。從棘齒產生的振動激勵被引入到棘齒套筒中。至于外部套筒以管狀方式圍繞棘齒套筒的事實，當兩個部件彼此抵靠時，各部件之間的游隙產生令人不舒服的咔嗒聲。另外，外部套筒也受到激勵而發生振動，并產生強烈的反饋聲音。當在棘齒上設置不同的牙角度時，聲音可能會更加強烈。不同坡形角根據旋轉方向影響激勵的頻率和/或幅度。棘齒通常包括成角度的齒，其具有根據旋轉方向而不同的坡形角。例如，與用于劑量取消的坡形表面相比，在劑量撥選期間接合殼體的對應物的坡形表面，與藥物輸送裝置的縱向軸線以更平的角度對準。
[0013]通過提供至少一個至少部分地在內部套筒與外部套筒之間的間隙中的中間元件，內部套筒和外部套筒沿著游隙的相對運動被最小化，有效降低了聲音傳遞和聲音放大。優選地，內部套筒是棘齒套筒，即包括棘齒元件的套筒，作為替換方式，外部套筒是棘齒套筒。振動激勵被有效地衰減。在一個優選實施例中，已被證明有效的是，中間元件將棘齒套筒與數字套筒互連，其中數字套筒構成外部套筒。
[0014]為了提高藥物輸送裝置的振動特性，中間元件可以是能夠彈性變形的，并彈性地互連外部套筒和內部套筒。因此，可由中間元件有效補償公差和游隙偏差。這是特別有益的，因為內部套筒和外部套筒之間的游隙可能由于制造相關的因素而在縱向方向上變化。外部和內部套筒的套筒組合體的振動和聲音產生特性對公差是不太敏感的。
[0015]在本發明的意義上說，內部套筒或外部套筒均可受到激勵而振動，其中，在每一種情況下，中間元件的中間位置提供有效衰減。在這樣的內部和外部套筒組合體中，當盡可能靠近振動源進行振動吸收時，被證明是有效的是。
[0016]內部棘齒套筒可直接包括棘齒元件或連接到棘齒元件，使得振動被直接引入到內部棘齒套筒中。類似地，外部棘齒套筒可直接包括棘齒元件，或者可以連接到棘齒元件，使得振動被直接引入到外部棘齒套筒。
[0017]用于藥物輸送裝置的劑量設定機構可包括至少部分地定位于外部套筒中的內部棘齒套筒，其中，內部棘齒套筒和外部套筒在旋轉方向固定到一起。在劑量設定或劑量取消期間，從內部棘齒套筒的棘齒元件產生的振動激勵被直接引入到內部棘齒套筒。至少一個可彈性變形的中間元件至少部分地位于內部棘齒套筒和外部套筒之間的間隙中，并彈性地互連內部棘齒套筒和外部套筒，并以振動激勵被衰減的方式，減小內部棘齒套筒和外部套筒之間的徑向和/或沿旋轉方向的游隙。
[0018]該動作技術模式也由藥物輸送裝置的劑量設定機構實現，劑量設定機構包括至少部分地定位于外部棘齒套筒中的內部套筒，內部套筒與外部棘齒套筒在旋轉方向固定到一起。在劑量設定或劑量取消期間，從外部棘齒套筒的棘齒元件產生的振動激勵被直接引入到外部棘齒套筒。至少一個可彈性變形的中間元件至少部分地位于內部套筒和外部棘齒套筒之間的間隙中，并彈性地互連內部套筒和外部棘齒套筒，并以振動激勵被衰減的方式，減小內部套筒和外部棘齒套筒之間的徑向和/或沿旋轉方向的游隙。
[0019]中間元件的主要優點是，它一直互連內部套筒和外部套筒，使得中間元件一直與兩個套筒相接觸。可由中間元件的彈性變形特性來補償內部套筒與外部套筒之間的相對位置偏差。因此，當內部套筒與外部套筒之間的間隙減少或增加時，中間元件提供有效的衰減特性。
[0020]優選地，中間元件具有衰減特性，并且可以被構造成使它吸收套筒的大部分振動。
[0021]根據另一實施例，中間元件是擠壓元件。中間元件可以以預應力方式安裝在內部套筒和外部套筒之間。換句話說，在套筒組合體的組裝過程中，擠壓元件被壓縮而發生變形。在本發明的另一實施例中，在部件的組裝過程中，通過內部套筒的外表面和外部套筒的內表面，擠壓元件發生一次塑性變形。
[0022]中間元件可以附接到內部套筒和外部套筒之一。它可被連接到外部套筒的內表面或內部套筒的外表面。
[0023]根據另一實施例，中間元件具有比內部套筒和/或外部套筒更高的彈性。優選地，中間元件和相應的套筒由不同材料制成。根據另一實施例，中間元件由二次注射模制(2K模制)形成。二次注射模制包括利用不同的塑料化合物的兩步模制工藝。當中間元件包括熱塑性彈性體時，被證明是有效的。由于這一事實，即熱塑性彈性體顯示出典型的橡膠材料和塑料材料兩者的優點，其非常適用于振動衰減和振蕩吸收。
[0024]還可以提供具有與相應的套筒相同的材料的元件。因此，在制造期間，元件可以與相應的套筒整體形成，這具有成本效益。
[0025]根據本發明的另一實施例，中間元件被形成為肋。肋可以是細長形狀的，并且可以被構造成使得它在藥物輸送裝置的縱向方向上延伸。
[0026]為了改善劑量設定機構的聲音特