技术领域
本发明涉及自动注射装置，具体地但不排他地，涉及用于在自动注射 装置中使用的触发元件。
背景技术
通常自动注射装置的驱动机构通过按压触发元件触发注射。为了提供 高水平的安全性、可靠性以及精确控制的操作，自动注射装置包括多个互 相作用的部件，这些部件需要(例如，通过注模)形成并组装。因而减少 部件的数量简化了制造和组装，可以带来实质上的改进。
发明内容
因此，在本发明的一个方面，提供一种自动注射装置，包括本体、设 置在本体内的在前端具有针的注射器或注射筒、用于在启动触发元件时被 释放以操作自动注射装置的驱动机构，所述触发元件安装在所述本体的凹 陷或开口中用于相对于所述本体的从静止位置到触发注射位置的移动，其 中触发元件和相邻的本体的部分的表面中的一个设置有接触表面，所述接 触表面在触发元件和相邻的本体的部分的表面中的另一个上的协同操作 表面上能够弹性滑动，以提供对所述触发件朝向所述触发注射位置的移动 的阻力。
通过这种布置，避免了需要分离弹簧。所述接触表面常规上是设置在 与触发元件或本体的部分一体形成的区域上，例如在注射成型步骤中。因 此，接触表面可以设置在所述触发元件上。所述滑动接触可以在去除所施 加的力时生效以提供弹性返回力以使所述触发元件返回到其静止位置，或 在触发元件移动至触发注射位置时生效以将触发元件保持在所述触发注 射位置。
方便地，所述本体包括细长管形的后段，其中触发元件设置在其后端 中用于在所述静止位置和所述触发注射位置之间的纵向移动。有利地，弹 性偏压元件包括间隔开的相对的向前指向的指状件。
虽然上面已经描述了本发明，但是本发明延伸至上面给出的或下面说 明书或权利要求给出的新颖性特征的任何本发明的组合或子组合。
附图说明
本发明可以以多种方式执行，并且参照附图下面仅通过示例的方式描 述具有多种修改方式的一个实施例，在附图中：
图1示出根据本发明一个实施例的自动注射装置的透视图，其中在注 射之前但是在第二后盖移除之前第一前盖被移除；
图2是在将注射器装载在前部组件并卡扣配合在一起之前后部组件 和前部组件分离情况下的自动注射装置的视图；
图3前部组件的分解图；
图4是后部组件的分解图；
图5是注射器载体的放大图；
图6是针护罩的放大图；
图7是前部本体壳体的放大图；
图8是弹簧导座的放大图；
图9是卡扣配合在一起的弹簧导座和注射器载体的视图；
图10是前盖/针保护罩移除装置的放大视图；
图11是图10的盖通过其长轴截取的水平截面图；
图12是触发按钮的放大视图；
图13是插入件的放大图；
图14(a)和(b)分别是自动注射装置在其准备使用条件时在长轴 和短轴平面的横向截面图；
图15(a)和(b)分别是自动注射装置在使用之后的在长轴和短轴 平面的横向截面图；和
图16(a)和(b)是示出装置的前面盘形接触皮肤表面的前端详细 视图。
具体实施方式
下面所描述并在附图中示出的自动注射装置的实施例被设计成在给 出注射位置和触发注射时自动地注射选择剂量的药剂。首先参照图1和2， 自动注射装置包括包含驱动机构的后部组件10和用于容纳具有药剂的注 射器13的前部组件12。在制造期间前部组件和后部组件卡扣配合在一起。 该装置的前端上是可移除的盖14，该盖也用作针保护罩移除器，如下文 所述的那样。在后部组件的后端是后盖16，该后盖包括防止驱动机构的 异常或意外触发注射的安全销，后盖还覆盖触发注射按钮18。
现在参照图3，前部组件12包括大体透明的塑性材料的外本体壳体 20，该外本体壳体限定一体的相对的观察窗口22，在该装置组装之后可 以通过观察窗口观察注射器。该窗口允许观察注射器的全部剂量体积。除 了窗口22的透明塑性材料之外，本体壳体20可以是不透明的。设置透明 窗口元件，而不是开口孔或狭槽的常规布置，优点在于阻止从外部进入注 射器。此外，在装置的纵向轴线的两侧设置一对间隔开的护罩弹簧意味着 剂量体积的整个长度是清晰可见的，而不会被任何弹簧等遮蔽。
可滑动地安装在壳体20内的是针护罩24，针护罩具有倒角的、锥形 和/或半球形凸形曲面的前表面26，前表面26具有位于其中的中心孔28 以提供前向中凹的构造，通过这种构造注射器的针在注射期间可以突出。 护罩24包括两个弓形横截面的向后延伸的臂30，从前管形部分32往回 延伸。
可滑动地连接至针护罩的是注射器载体34，注射器载体具有前管形 部36，前管形部能够在针护罩24的管形部36内部伸缩地滑动。从注射 器载体34的管形部36向后延伸的是两个臂38，这两个臂38具有用于可 滑动地容纳注射器的活塞筒的相对的凹形内表面40和凹形外表面42，凹 形外表面用于与针护罩24的臂30上的凸形弓状内表面一起限定供一对护 罩弹簧44用的圆筒形内含空间。
弹簧导座46具有两个向前延伸的指状件48，指状件48向下穿过相 应的弹簧44的中心。弹簧导座46具有围绕圆形孔52的二次成型 (over-moulded)的衬里50，注射器通过圆形孔52。衬里用作注射器的 减震器。弹簧导座46与注射器载体34的后端卡扣配合，如下文所述。弹 簧导座46具有向后延伸的管形部，在管形部的一个侧壁内是用于系留容 纳盘形磁体54的凹槽53。
现在参照图4，后部组件包括后本体壳体56，在后本体壳体56内容 纳主驱动弹簧58，主驱动弹簧58作用在柱塞60的后端上。柱塞具有用 于接合注射器内的活塞11的前端62和二次成型着色的指示带64。在指 示带64的后部是横向通道66，横向通道中安装球形磁体68用于横向移 动。在通道66的后部设置凹口70，该凹口容纳铁磁保持球72，铁磁保持 球固定地设置在柱塞60的纵向轴线上。柱塞60具有两个向后延伸的分离 的箭头形支臂74，在支臂的后端具有倒钩76，倒钩76位于后本体壳体 56内部的环形集水形表面(catchmentsurface)77的边缘周围(见图 14和15)以在主弹簧58被压缩的情况下将柱塞闩锁在凸出位置(cocked position)。
自动注射装置是模块化结构的，该结构被设计用以允许对于具有三种 不同填注体积的注射器的自动注射装置来说，除了两个部件以外的全部部 件都是相同的。注射器本身的形状和尺寸是标准的；仅填注体积不同。改 变的两个部件是后本体壳体10和柱塞60。后本体壳体10的前端包括相 对的切口或狭槽78，切口或狭槽的长度可以根据注射器中容纳的填注体 积变化。在后本体壳体56中的狭槽78的轴向长度与填注体积成比例。此 外，指示器位置移动相同的量，使得其相对于柱塞行程的末端处的本体到 达相同位置。柱塞也根据注射器的填注体积改变以设置磁体容纳通道66， 使得在柱塞向前的行程的末端，它在每种填注体积的情况下相对于后本体 壳体56到达相同的轴向位置。换句话说，狭槽78的轴向长度和柱塞60 被设计成使得，对于多种填注体积的每一种来说，用户在使用之前将在观 察窗口22中仅看到注射器包含剂量的长度，其中窗口用外框固定在后端 狭槽78附近。在剂量已经被注射之后，对于每一种填注体积来说，指示 器将在相同的向前位置。
现在参照图5至9，详细描述前部组件的主要部件的组装。注射器载 体34具有一对直线形的肋82，设置在向前的管形部36的两侧。肋82在 针护罩的管形部32的内侧上相应的沟道84内延伸。每个肋82后面紧邻 的是活铰接(livehinge)85，从活铰接85向后延伸有一具有倒钩88 的弹簧指状件86，倒钩88具有向后倾斜的前表面。当注射器载体以伸缩 的方式组装到针护罩24中时，倒钩88通过护罩24中的狭槽90突出(见 图6)以在狭槽90的后端接触倒钩88时限制护罩24相对于注射器载体 34的向前的移动。通过针护罩管形部的向后的肩部92抵靠从注射器载体 34的管形部36的后部直立的面向向前的肩部94而限制护罩24相对于注 射器盖的向后的移动。注射器载体上的倒钩88的后面是两个向后面向的 斜坡表面96。
在注射器载体的后端，注射器载体具有四个凸耳98，在组装该装置 时，这些凸耳在位于前部本体部分20中的各自的狭槽100内行进以限制 注射器载体相对于前部本体部分20的直线移动。卡扣配合到注射器载体 的后部上的是弹簧导座46，如图8所示。还有卡扣凸键102，紧邻注射器 载体的后端上的壁104卡扣配合。凸键还形成用于护罩弹簧44的平的表 面，其中弹簧导座指状件48从凸键的中心向下通过。护罩弹簧的前端位 于突出的指状件106上朝向针护罩24的臂30的后部。沿每个狭槽90的 前部向后的方向的大约三分之二是两个具有倾斜的前表面的倒钩108。在 每个狭槽90的后面，在活铰接上是向后的倒钩110，也具有倾斜的前表 面。倒钩108和110与在前本体壳体20内壁上沿其长度的方向大约三分 之一处的相应的相对的倒钩112配合。
在图14和15中可以清楚地看到在预备使用位置中倒钩的布置。在预 备使用位置处，针护罩上的倒钩108与前本体壳体上的倒钩112配合以阻 止针护罩24的向后的移动。在前盖14的移除之前和移除期间，注射器载 体上的倒钩88的前表面也与前壳体上的前本体壳体上的倒钩112配合以 阻止注射器载体34的向前移动。移除盖就去除在倒钩88上的支撑，这在 开始时阻止倒钩的向内运动，从而在开始注射时，驱动弹簧的力使得倒钩 88以偏心轮方式经过前本体壳体上的倒钩112。在该装置操作期间，当开 始注射时，针护罩24通过其与注射位置周围的皮肤的接触被抑制向前运 动，注射器13和注射器载体34的子组件相对于前壳体向前偏移至由凸耳 98限定的到达狭槽100的前端的限制位置。在注射完成之后，一旦将该 装置抬离皮肤，由于从表面28去除皮肤接触压力，针护罩24向前移动。 这允许针护罩在护罩弹簧46的作用下向前移动使得后倒钩110向前移动 并卡扣通过前壳体20上的倒钩112，从而在针护罩伸出之后阻止其缩回。 通过注射器载体34上的下斜坡表面96，倒钩110被支撑在该位置。
现在看图10和11，可拆除的前盖14具有相对的狭槽114，相对的狭 槽114与后本体壳体56上的狭槽78对准，以在前本体壳体20中形成窗 口22的框架，从而允许观察剂量体积，如上所述。更详细地参照图11， 盖的外部截面是椭圆形的，并且具有向后延伸的内部中央圆柱形部分 116，从内部中央圆柱形部分116进一步延伸两个弓形横截面的指状件 118，设置在椭圆的主轴上。在指状件的内表面上，朝向后端的分别是方 向向内的具有倒钩的肋120，肋120具有倾斜的后表面。如图14和15所 示，肋120被设计成卡扣到形成在注射器13的活塞筒上向前肩部和注射 器13中的刚性针15的后表面之间的间隙或其中的孔中。当在制造期间注 射器13被装载到(其中盖14被连接)的前部组件12时，刚性的针护罩 15卡扣(snap)通过肋120，使得肋搭扣在针保护罩15的后边缘(或针保 护罩中的孔的后边缘)之后，如图所示。前盖14也具有一对浅的荷叶边 (scallop)122，其在装配盖时可拆卸地接合在前本体壳体的外表面上的 凸键124(参照图14和15)。
当在所提供的(图14)条件下，盖的指状件118位于注射器载体34 上的弹簧指状件86下面并阻止它们向内挠曲。在这种情况下，指状件118 因此支撑弹簧指状件86抵抗向内的打开栓锁的动作。盖14的圆柱形部分 116的前端也设置有向内突起部123，向内突起部与椭圆的短轴对准并阻 止刚性针保护罩相对于前盖14的向前移动。以此方式，当前盖14从如图 15所示位置缩回时，肋120拉动刚性针保护罩15以轻松地使其离开注射 器13的前端。同时，通过在针保护罩离开注射器之前阻挡指状件86向内 的移动，指状件118的存在还暂时锁止注射器载体34(因而锁止注射器 13)向前的移动，从而阻止在注射器和针保护罩之间存在紧配合时注射器 被向前拉动。当前盖不受该装置制约时，针保护罩15被系留在盖14内， 通过肋120和向内突起部123限制。将肋120和向内突起部123取向成 90°意味着，具有端部开口的盖可以使用一个导槽以一次性注射模中注射 成型，而不需要更复杂的模具设计。
参照图4、12以及15，触发注射按钮18是椭圆形形式，具有与短轴 对准的两个分开的箭头形凸键125，它们位于后壳体部分56的内后表面 上的相应的肋之后以将触发注射按钮18保持在壳体的后部并限制其向后 移动。触发装置的内表面后部具有触发注射冲头126，触发注射冲头的直 径稍微小于柱塞60的后部上的分开的箭头件74的外直径，使得当从图示 位置向前按压触发注射按钮18时，冲头将一对箭头件74挤压在一起，以 从集水形表面(catchmentsurface)77释放倒钩76，从而释放柱塞的向 前移动。触发注射按钮18具有孔130，孔130与冲头126同中心，后盖 16上的安全销134通过孔130以将分开的箭头件保持分开。与椭圆形的 主轴对准的是两个向前延伸的弹性偏压带134，其与后壳体56的后端内 的相应的偏压凸轮形表面136(cammingsurfaces)配合，如图14(a) 和15(a)所示，以提供低摩擦滑动的塑料对塑料的表面接触。凸轮形表 面136的形状形成为提供随距离预定变化的阻力。该偏压带偏压带与凸轮 形表面的曲面形后部配合以提供偏压力，该偏压力将按钮恢复至其通过分 开的箭头形凸键限定的最后面的位置。期望地，提供对移动的触觉阻力， 并需要在触发注射的冲头126释放柱塞之前的若干毫米的移动，以避免意 外的触发注射。凸轮形表面的前部是较窄的倾斜并且设计成在装置已经触 发注射之后将触发注射按钮限制或楔入其最靠前的位置。这提供更加有用 的可视的提示给用户关于该装置是否已被触发。当然，如果需要，凸轮形 表面可以替换地被设计为在触发注射之后将按钮返回至其初始位置。
如图所述的自动注射装置包括若干个安全保险特征以防止无意的触 发注射，并使得该装置在使用后是安全的。此外，高度期望的是，阻止或 防止该装置在使用之后解体。可以知道，通过上面的描述和图2，通过将 注射器插入到前部组件中的注射器载体中，随后将前组件和后组件卡扣配 合在一起而组装该装置。通过前本体壳体20后部上的同时装在后本体壳 体56中的相应的孔142内的向外弹的凸键138，140，实现卡扣配合。一 对凸键138与装置的短轴对齐，而一对140与装置的长轴对齐。应该认识 到，只要适当的技巧和力度，通过从外侧用手指用力戳凹槽142可以压入 全部四个凸键138、140，从而拆解该装置。然而，在本实施例中这通过 使用如图13和15(b)中所示的设置在柱塞60上的两个鳍形结构144加 以制止。柱塞被设计成使得，一旦该装置被触发注射并且柱塞位于其触发 注射后的位置，鳍形结构144位于椭圆的短轴上的凸键138下面，如图 15(b)所示，由此支撑凸键阻止它们向内偏转，并防止拆解。
为了操作，用户移除前盖14和后盖16，从而解除装置的保险。随后 所述装置被置于注射位置，将针护罩26的锥形或曲面的正面压靠用户皮 肤。准备就绪后，按压触发注射按钮18，其在主驱动弹簧58的作用下释 放柱塞60向前移动。起初，由于柱塞上的弹性接合指状件145，柱塞和 注射器作为整体向前移动以伸出针，而刺入肉中，随着这种移动继续到注 射器载体上的凸耳98抵达前本体壳体上的狭槽100的前端，由此将注射 器针插入所要求的深度。在阻止注射器的移动之后，弹性接合指状件145 向内弯曲进入注射器的孔，柱塞继续移动，从而沿着注射器本体驱动活塞 11以排出药剂。可替换地，在该装置的其他设计中，弹性接合指状件可 以屈服，使得在柱塞的向前移动被阻止之前，柱塞开始移入注射器。在任 一种设计中，当柱塞到达其最前面的位置时，到目前位置通过对保持球 72的磁吸引力已被保持在柱塞的中心线上的通道66中的球磁体68被保 持在弹簧导座的凹槽中的盘形磁体54所提供的更大的力吸引，从而加速 朝向并冲击磁体和/或弹簧导座以产生可以听得见的咔哒声，指示用户注 射结束。
随后，用户从他们的皮肤上移除该装置，并且针护罩24的前端上的 压力释放意味着现在针护罩24在那一对护罩弹簧44的影响下可以向前延 伸以向前移动而罩住针。当其到达其最前面的位置时，倒钩110卡扣通过 前部壳体20的内部上的倒钩112，由此阻止针护罩缩回。