ИНЪЕКЦИОННЫЙ АППАРАТ
INJECTION APPARATUS

Область техники
Изобретение относится к инъекционному аппарату вида, указанного в ограничительной части пункта 1.
Уровень техники
Из патентного документа DE 102007026083 A1 известен инъекционный аппарат, в котором для настройки впрыскиваемого количества жидкости поворачивают кнопку управления. При повороте кнопки управления она вместе с инъекционной втулкой перемещается в дистальном направлении инъекционного аппарата. Кнопка управления имеет фиксирующее устройство, которое обеспечивает возможность установки кнопки управления только в конструктивно заданные положения. Установка в промежуточных положениях невозможна из-за подпружиненных рычагов фиксирующего устройства. Для выдавливания впрыскиваемой жидкости кнопка управления перемещается в проксимальном направлении.
Чтобы кнопка управления из промежуточного положения автоматически и надежно перескакивала в положение фиксации, фиксация должна быть достаточно сильной, и радиальные положения фиксации должны находиться достаточно близко друг к другу. Однако сила фиксации влияет на крутящий момент, который должен прикладывать пользователь для того, чтобы поворачивать кнопку управления и устанавливать дозу. Конструктивно возможное расстояние между положениями фиксации в значительной степени задано заранее и может приспосабливаться к разным случаям применения только с жесткими ограничениями.
Из патентного документа ЕР 1326664 B1 известен инъекционный аппарат для выдачи медикамента. Инъекционный аппарат имеет поворотную кнопку, которая поворачивается для настройки впрыскиваемого количества жидкости. Поворот кнопки управления возможен только до максимально устанавливаемой дозы. Однако имеется возможность устанавливать и впрыскивать дозу, меньшую, чем максимальная.
Раскрытие изобретения
В основе изобретения лежит задача создания такого инъекционного аппарата обычного вида, который предоставляет возможность выдавливать из резервуара только заданные количества впрыскиваемой жидкости и который позволяет легко приспосабливать его к желаемым случаям применения.
Эта задача решена инъекционным аппаратом с признаками пункта 1.
В предусмотренном инъекционном аппарате допустима возможность останавливать кнопку управления в положениях, соответствующих недопустимым количествам впрыскиваемой жидкости. Таким образом, конструктивное исполнение фиксирующего устройства кнопки управления, которое обеспечивает автоматический поворот кнопки управления из позиции между двумя положениями фиксации в одно из этих двух положений фиксации, не требуется. Промежуточные положения кнопки управления между допустимыми положениями инъекции получаются также в случае, если кнопку управления приходится поворачивать между двумя допустимыми количественными установками на сравнительно большой угол, например, на 90° или на 180°. Если положения кнопки управления, которые соответствуют допустимым количествам впрыскиваемой жидкости, находятся на очень большом расстоянии друг от друга, то обеспечить для фиксирующего устройства невозможность промежуточных положений кнопки управления можно только с большим трудом.
В инъекционном аппарате, кнопка управления которого выполнена с возможностью установки в блокирующие положения, соответствующие недопустимым количествам впрыскиваемой жидкости, для предотвращения впрыскивания недопустимого количества впрыскиваемой жидкости в блокирующих положениях предусмотрена блокировка сдвига кнопки управления в проксимальном направлении центральной продольной оси. Благодаря этому имеется возможность обойтись без такого фиксирующего устройства, которое позволяло бы останавливать кнопку управления только в положениях инъекции и не позволяло бы останавливать ее в блокирующих положениях. Имеется возможность приспосабливать фиксирующее устройство для кнопки управления к потребностям пользователя и, например, выполнять его с арретирами, четко различимыми на ощупь, или со слабо ощущаемыми арретирами, причем позволяющими также устанавливать кнопку управления в промежуточные положения. В результате этого достигается высокое удобство в эксплуатации и одновременно обеспечивается невозможность выдавливания из резервуара каких-либо недопустимых количеств впрыскиваемой жидкости.
При этом термин “проксимальное направление” обозначает направление инъекции, то есть направление к приемному устройству для инъекционной иглы или направление, в котором впрыскиваемая жидкость выдавливается из резервуара. “Дистальное направление” обозначает противоположное направление, то есть направление удаления от иглы для инъекций. Дистальный конец инъекционного аппарата - это конец, противоположный игле для инъекций. “Проксимальной” называется та сторона инъекционного аппарата, которая при инъекции обращена к месту укола, а “дистальной” стороной - та, которая обращена в направлении, противоположном месту укола.
Инъекционный аппарат предпочтительно имеет первое фиксирующее устройство, которое определяет по меньшей мере одно положение инъекции. При этом фиксирующее устройство оформлено так, что возможна также установка блокирующих положений, соответствующих недопустимым количествам впрыскиваемой жидкости. Первое фиксирующее устройство предпочтительно имеет по меньшей мере один фиксирующий элемент, который взаимодействует с фиксирующим контуром. В положении инъекции фиксирующий элемент предпочтительно входит в зацепление с фиксирующим углублением фиксирующего контура. В блокирующем положении фиксирующий элемент отведен от фиксирующего контура. Предусматривается, что инъекционный аппарат имеет блокирующий контур, который взаимодействует с отведенным фиксирующим элементом и при блокирующем положении кнопки управления блокирует сдвиг кнопки управления в проксимальном направлении относительно корпуса. Благодаря этому простым способом обеспечивается возможность перемещать кнопку управления в проксимальном направлении только в конструктивно заданных положениях инъекции.
Блокирующий контур предпочтительно выполнен на кнопке управления. Вследствие этого конструкция получается компактной. Фиксирующий элемент предпочтительно расположен внутри кнопки управления. В частности, кнопка управления выполнена с возможностью перемещения относительно фиксирующего элемента между первым, дистальным положением и вторым, проксимальным положением. При первом положении кнопки управления фиксирующий элемент расположен на первом осевом участке кнопки управления, который допускает отведение фиксирующего элемента. Во втором положении кнопки управления фиксирующий элемент предпочтительно расположен на втором осевом участке, который блокирует отведение фиксирующего элемента.
Фиксирующий элемент предпочтительно выполнен с возможностью его отведения по отношению к центральной продольной оси наружу, то есть в направлении от центральной продольной оси. Кнопка управления предпочтительно имеет на первом участке первый внутренний диаметр, который больше, чем второй внутренний диаметр на втором участке. Вследствие этого блокирующий контур осуществляется простым способом. Кнопка управления предпочтительно подпружинена в направлении ее первого, дистального положения.
Инъекционный аппарат предпочтительно имеет инъекционную втулку, которая соединена с корпусом без возможности относительного поворота и подвижно в осевом направлении. Инъекционная втулка соединена посредством первого резьбового соединения с дозирующим механизмом, который расположен относительно корпуса с возможностью поворота и без возможности осевого перемещения. Таким образом, поворот дозирующего механизма через первое резьбовое соединение вызывает осевой сдвиг инъекционной втулки. Инъекционный аппарат предпочтительно имеет первую муфту, которая осуществляет соединение без возможности относительного поворота между кнопкой управления и дозирующим механизмом при первом положении кнопки управления. Поворот кнопки управления тем самым поворачивает дозирующий механизм, вследствие чего инъекционная втулка двигается по первому резьбовому соединению в осевом направлении. Соединение без возможности относительного поворота между кнопкой управления и дозирующим механизмом предпочтительно осуществляется посредством захвата, который соединен без возможности относительного поворота с дозирующим механизмом и соединен без возможности осевого сдвига, с возможностью относительного поворота, с инъекционной втулкой. Вследствие этого, когда кнопка управления поворачивается, захват вместе с инъекционной втулкой перемещается в осевом направлении.
В своем втором положении кнопка управления предпочтительно соединена посредством второй муфты с инъекционной втулкой без возможности относительного поворота. Фиксирующий элемент первого фиксирующего устройства предпочтительно представляет собой часть второй муфты, и на инъекционной втулке выполнен фиксирующий контур. Вследствие этого конструкция получается простой. Если кнопка управления находится в блокирующем положении, то фиксирующий элемент блокирует осевой сдвиг кнопки управления, и вторая муфта не может сомкнуться.
Инъекционный аппарат предпочтительно имеет дозирующий поршень, который соединен без возможности относительного поворота с кнопкой управления и посредством второго резьбового соединения соединен с дозирующим механизмом. Поворот дозирующего механизма вызывает через второе резьбовое соединение перемещение дозирующего поршня, которое служит для выдавливания впрыскиваемой жидкости. До тех пор, пока кнопка управления находится в первом, дистальном положении и соединена с дозирующим механизмом и с дозирующим поршнем без возможности относительного поворота, относительное перемещение во втором резьбовом соединении между дозирующим поршнем и дозирующим механизмом невозможно, и впрыскиваемая жидкость не может быть выдавлена из резервуара. Вследствие этого конструктивно обеспечивается возможность выдавливания впрыскиваемой жидкости только во втором положении кнопки управления. Однако, второе положение кнопки управления устанавливается только в том случае, если кнопка управления находится в положении инъекции, то есть в положении, которое соответствует допустимому количеству впрыскиваемой жидкости.
Компактные размеры инъекционного аппарата достигаются, если дозирующий поршень соединен с кнопкой управления без возможности относительного поворота посредством телескопической детали, причем телескопическая деталь подвижна в осевом направлении относительно одной из частей дозирующего поршня и кнопки управления. Возможно крепление телескопической детали с возможностью осевого перемещения относительно дозирующего поршня и неподвижное в осевом направлении - к кнопке управления либо неподвижное в осевом направлении относительно дозирующего поршня и подвижное - к кнопке управления. За счет того, что телескопическая деталь подвижна относительно одной из частей дозирующего поршня и кнопки управления аксиально, то есть в направлении центральной продольной оси инъекционного аппарата, имеется возможность выполнять дозирующий поршень и кнопку управления более короткими. Вследствие этого уменьшается габаритная длина инъекционного аппарата.
Конструкция получается простой, если дозирующий поршень имеет направляющий участок, и если телескопическая деталь имеет два направляющих ребра, которые прилегают на противоположных сторонах к направляющим поверхностям направляющего участка. Конструкция получается компактной, если и на кнопке управления также имеются два направляющих ребра, которые проходят через по меньшей мере один приемный элемент телескопической детали, причем при полностью нажатой кнопке управления направляющие ребра прилегают к направляющему участку дозирующего поршня между направляющими ребрами телескопической детали в тангенциальном направлении. Вследствие того, что направляющие ребра телескопической детали и кнопки управления находятся рядом друг с другом в тангенциальном направлении, наружный диаметр инъекционного аппарата получается небольшим.
При выдавливании впрыскиваемой жидкости из резервуара может оказаться желательной для пользователя также возможность чувствовать на ощупь или слышать, что выдавливание впрыскиваемой жидкости происходит. Возможно наличие предусмотренного для этого второго фиксирующего устройства, которое осуществляет взаимодействие между дозирующим механизмом и корпусом. Первое фиксирующее устройство активно только при настройке выдавливаемого количества впрыскиваемой жидкости, второе же фиксирующее устройство активно как при настройке выдавливаемого количества впрыскиваемой жидкости, так и во время выдавливания впрыскиваемой жидкости из резервуара. При этом возможно выполнение второго фиксирующего устройства, рассчитанного на очень легкий ход, чтобы усилие, которое пользователю приходится прилагать для выдавливания жидкости при процессе инъекции, повышалось за счет второго фиксирующего устройства только незначительно. Благодаря тому, что при настройке выдавливаемого количества впрыскиваемой жидкости активны оба фиксирующих устройства, имеется возможность представлять для пользователя положения фиксации вполне ощутимыми и/или слышными.
Краткое описание Фигур чертежей: В дальнейшем варианты осуществления изобретения разъясняются на основе чертежа. На нем показаны:
фиг. 1
вид сбоку инъекционного аппарата,
фиг. 2
разрез по линии II-II на фиг. 1,
фиг. 3
вид сбоку инъекционного аппарата с фиг. 1 после настройки    выдавливаемого количества впрыскиваемой жидкости,
фиг. 4
разрез по линии IV-IV на фиг. 3,
фиг. 5
вид сбоку кнопки управления инъекционного аппарата,
фиг. 6
разрез по линии VI-VI на фиг. 5,
фиг. 7
разрез по линии VII-VII на фиг. 5,
фиг. 8
разрез по линии VIII-VIII на фиг. 6,
фиг. 9
аксонометрическое изображение фиксирующей детали инъекционного аппарата,
фиг. 10
вид фиксирующей детали со стороны проксимального конца инъекционного аппарата,
фиг. 11
вид сбоку фиксирующей детали,
фиг. 12
разрез по линии XII-XII на фиг. 11,
фиг. 13
вид сбоку инъекционной втулки инъекционного аппарата,
фиг. 14
разрез по линии XTV-XTV на фиг. 13,
фиг. 15
разрез по линии XV-XV на фиг. 13,
фиг. 16
аксонометрическое изображение захвата инъекционного аппарата,
фиг. 17
вид сбоку захвата с фиг. 16,
фиг. 18
разрез по линии XVIII-XVIII на фиг. 17,
фиг. 19
разрез по линии XIX-XIX на фиг. 17,
фиг. 20
разрез по линии XX-XX на фиг. 17,
фиг. 21
вид сбоку дозирующего механизма инъекционного аппарата,
фиг. 22
разрез по линии XXII-XXII на фиг. 21,
фиг. 23
разрез по линии XXIII-XXIM на фиг. 21,
фиг. 24
аксонометрическое изображение телескопической детали инъекционного аппарата,
фиг. 25
вид сбоку телескопической детали,
фиг. 26
вид сбоку в направлении стрелки XXVI на фиг. 25,
фиг. 27
разрез по линии XXVII-XXVII на фиг. 25,
фиг. 28
вид сбоку дозирующего поршня,
фиг. 29
разрез по линии XXIX-XXIX на фиг. 28,
фиг. 30
разрез по линии ХХХ-ХХХ на фиг. 28,
фиг. 31
вид сбоку детали корпуса инъекционного аппарата,
фиг. 32
вид сбоку детали корпуса в направлении стрелки XXXII на фиг. 31,
фиг. 33
разрез по линии XXXIII-XXXIII на фиг. 32,
фиг. 34
разрез по линии XXXIV-XXXIV на фиг. 32,
фиг. 35
увеличенное изображение выреза XXXV с фиг. 33,
фиг. 36
разрез по линии XXXVI-XXXVI на фиг. 33,
фиг. 37
увеличенное изображение выреза XXXVII с фиг. 33,
фиг. 38
разрез по линии XXXVIII-XXXVIII на фиг. 1 при нахождении кнопки управления в положении инъекции,
фиг. 39
разрез по линии XXXVIII-XXXVIII на фиг. 1 при блокирующем положении кнопки управления,
фиг. 40
вид сбоку инъекционного аппарата после настройки выдавливаемого количества впрыскиваемой жидкости и после приведения кнопки управления в ее второе, проксимальное положение,
фиг. 41
разрез по линии XLI-XLI на фиг. 40,
фиг. 42
разрез по линии XXXVIII-XXXVIII на фиг. 1 для варианта осуществления инъекционного аппарата,
фиг. 43
разрез по линии XXXVIII-XXXVIII для еще одного варианта осуществления инъекционного аппарата с кнопкой управления, находящейся в положении инъекции.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 показан инъекционный аппарат 1, имеющий корпус 2. Корпус 2 включает в себя дистальную деталь 3 корпуса и держатель 4, зафиксированный на проксимальной стороне дистальной детали корпуса. Держатель 4 может быть жестко зафиксирован на дистальной детали 3 корпуса, например, соединен с ним сваркой. Однако возможно также съемное крепление держателя 4 на детали 3 корпуса, например, привинчивание его к детали корпуса, чтобы позволять замену расположенного в держателе 4 резервуара 5, который показан на фиг.2. Резервуар 5 содержит впрыскиваемую жидкость. Держатель 4 образует приемное устройство для резервуара 5. На своем проксимальном конце держатель 4 имеет соединительный элемент, на котором возможно крепление иглы для инъекций. В варианте осуществления соединительный элемент представляет собой стандартную наружную резьбу 11, на которую навинчивается игла для инъекций с соответствующей внутренней резьбой. Вместо наружной резьбы 11 возможен также другой соединительный элемент, предусмотренный на проксимальном конце держателя 4. Соединительный элемент подобран для предусмотренного типа иглы для инъекций. Возможна надеваемая на корпус 2 крышка 10, показанная только частично пунктиром на фиг. 1, которая окружает держатель 4. Инъекционный аппарат 1 имеет центральную продольную ось 6. На дистальном конце инъекционного аппарата 1 расположена кнопка 8 управления.
Как показано на фиг. 1, в дистальной детали 3 корпуса имеется смотровое окошко 7, которое изготовлено, например, из прозрачной пластмассы. Смотровое окошко 7 может производиться как отдельный компонент или изготавливаться методом двухкомпонентного литья под давлением, составляя единое целое с дистальной деталью 3 корпуса. Возможно также предусмотренное выполнение детали 3 корпуса со смотровым окошком 7, состоящей полностью из прозрачной пластмассы, поверхность которой везде, кроме области смотрового окошка 7, лакируют, делают шероховатой или другим образом маскируют, чтобы только область смотрового окошка 7 оставалась прозрачной.
На фиг. 2 показана в подробностях конструкция инъекционного аппарата 1. Внутри резервуара 5 расположена пробка 21, к которой прилегает дозирующий поршень 103 инъекционного аппарата. Дозирующий поршень 103 имеет диск 20 поршня, который прилегает к пробке 21, а также поршневой шток 19, соединенный с диском 20 поршня с возможностью поворота. Поршневой шток 19 посредством телескопической детали 18 соединен без возможности относительного поворота с направляющей 17 кнопки 8 управления. Кнопка 8 управления показана на фиг. 2 в ее первом, дистальном положении 95. Внутри кнопки 8 управления расположена нажимная пружина 13, которая поджимает кнопку 8 управления в направлении ее первого положения 95. Нажимная пружина 13 упирается первым концом в торцевую сторону 105 кнопки 8 управления, а вторым концом на захват 16. Захват 16 в показанном на фиг. 2 первом положении 95 кнопки 8 управления соединен посредством первой муфты 23 с кнопкой 8 управления без возможности относительного поворота. Захват 16 расположен на внешней поверхности направляющей 17 кнопки 8 управления. По внешней поверхности захвата 16 проходит дозирующий механизм 15 в форме втулки, который называется также трубка со шкалой и который соединен с захватом 16 без возможности относительного поворота и подвижно в направлении оси.
Дозирующий механизм 15 окружен инъекционной втулкой 14, которая также, как и захват 16, своим дистальным концом выступает внутрь кнопки 8 управления. Дозирующий механизм 15 соединен с инъекционной втулкой 14 посредством первого резьбового соединения 33. Дозирующий механизм 15 на его проксимальном конце выполнен с возможностью поворота на опоре 32 и удерживается на детали 3 корпуса без подвижности в осевом направлении. Инъекционная втулка 14 удерживается на детали 3 корпуса подвижно в осевом направлении, то есть вдоль центральной продольной оси 6, но без возможности поворота. В кнопке 8 управления расположена фиксирующая деталь 12, которая помещена без возможности поворота относительно кнопки 8 управления и взаимодействует с инъекционной втулкой 14, образуя с ней первое фиксирующее устройство 29. Второе фиксирующее устройство 30 действует между деталью 3 корпуса и наружной поверхностью дозирующего механизма 15 рядом с проксимальным концом дозирующего механизма 15. При этом фиксирующие устройства 29 и 30 не проходят в плоскостях разреза, показанных на фиг. 2, так что присвоенные им обозначения только сообщают, где расположены фиксирующие устройства 29 и 30, не показывая детально их конструкции. Фиксирующая деталь 12 представляет собой часть второй муфты 24, которая в первом положении 95 кнопки 8 управления разомкнута. Вторая муфта 24 соединяет кнопку 8 управления в ее втором положении 96 (фиг. 40) с инъекционной втулкой 14 без возможности относительного поворота.
На фиг. 2 показан инъекционный аппарат 1 после выдавливания впрыскиваемой жидкости и перед настройкой количества впрыскиваемой жидкости, выдавливаемой из резервуара 5 при следующей инъекции. Это положение инъекционной втулки 14 определяется первым упором 26, который образован между инъекционной втулкой 14 и деталью 3 корпуса. Для того, чтобы установить впрыскиваемое количество жидкости, поворачивают кнопку 8 управления. Кнопка 8 управления в ее первом положении 95 соединена без возможности относительного поворота с захватом 16 и дозирующим механизмом 15, а также с дозирующим поршнем 103. Когда кнопка 8 управления поворачивается, вместе с ней поворачиваются захват 16 и дозирующий механизм 15. Первое резьбовое соединение 33 вызывает относительное осевое движение между инъекционной втулкой 14 и дозирующим механизмом 15. При этом инъекционная втулка 14 перемещается в дистальном направлении, то есть в направлении стрелки 25, если кнопка 8 управления поворачивается в направлении, которое соответствует повышению установленной дозы. Вследствие действия опоры 32 дозирующего механизма 15 в детали 3 корпуса, которая предотвращает осевое движение дозирующего механизма 15, инъекционная втулка 14 выдвигается в осевом направлении из детали 3 корпуса и при этом двигает вместе с собой захват 16 и кнопку 8 управления. При настройке выдавливаемого количества впрыскиваемой жидкости активны как первое фиксирующее устройство 29, так и второе фиксирующее устройство 30, поскольку и кнопка 8 управления поворачивается относительно инъекционной втулки 14, и дозирующий механизм 15 поворачивается относительно детали 3 корпуса.
На фигурах 3 и 4 показан инъекционный аппарат 1, после того, как выдавливаемое количество впрыскиваемой жидкости установлено. При этом установлено максимальное количество выдавливаемой впрыскиваемой жидкости. Это положение определяется вторым упором 27, который также образован между инъекционной втулкой 14 и деталью 3 корпуса.
Для выдавливания установленного количества впрыскиваемой жидкости нажимают на кнопку 8 управления в направлении стрелки 28 на фиг.4. Вследствие этого первая муфта 23 открывается, а вторая муфта 24 закрывается. В дальнейшем это еще будет описано подробно. Нажимная пружина 13 рассчитана так, что сначала кнопка 8 управления перемещается в проксимальном направлении относительно инъекционной втулки 14, прежде чем инъекционная втулка 14 начинает перемещаться в осевом направлении. При сомкнутом положении второй муфты 24 кнопка 8 управления соединена с инъекционной втулкой 14 без возможности относительного поворота. В результате движением инъекционной втулки 14 в проксимальном направлении дозирующий механизм 15 поворачивается в направлении стрелки 28. Между дозирующим механизмом 15 и поршневым штоком 19 образовано второе резьбовое соединение 34. Так как поршневой шток 19 посредством телескопической детали 18 соединен без возможности относительного поворота с кнопкой 8 управления, поршневой шток 19 не может поворачиваться относительно инъекционной втулки 14. Поэтому вращение дозирующего механизма 15 относительно инъекционной втулки 14 вызывает движение поршневого штока 19 в проксимальном направлении, которое перемещает пробку 21 в резервуаре 5 и приводит к выдавливанию впрыскиваемой жидкости из резервуара 5. Так как дозирующий механизм 15 вращается относительно детали 3 корпуса, второе фиксирующее устройство 30 при выдавливании впрыскиваемой жидкости тоже активно и сообщает пользователю о выдавливании впрыскиваемой жидкости также и акустически. Так как первая муфта 23 разомкнута, захват 16 имеет возможность поворачиваться относительно кнопки 8 управления вместе с дозирующим механизмом 15.
В дальнейшем разъясняются в подробностях компоненты инъекционного аппарата 1. При этом компоненты представляют функциональные узлы, которые для упрощения изображены в виде цельных элементов. Однако, чтобы упростить изготовление деталей, возможно, окажется предпочтительным производить элементы из нескольких отдельных деталей.
На фигурах 5-8 показана в подробностях конструкция кнопки 8 управления. Как указывают фигуры 5-7, направляющая 17 кнопки 8 управления образована двумя направляющими ребрами 36, которые направлены вдоль центральной продольной оси 6 инъекционного аппарата 1. На обращенных друг к другу продольных сторонах направляющих ребер выполнены направляющие поверхности 37.
Кнопка 8 управления имеет первый участок 38, в котором кнопка 8 управления имеет внутренний диаметр а. К первому участку 38 примыкает в дистальном направлении второй участок 39, внутренний диаметр b которого меньше, чем внутренний диаметр а на первом участке 38. Между обоими участками 38 и 39 образована ступень, которая образует блокирующий контур 102, в дальнейшем еще описываемый подробно. В проксимальном направлении первый участок 38 ограничивается опорными участками 43, которые выступают в радиальном направлении внутрь, что показано также на фиг. 8. Опорные участки 43 зацепляются за показанные на фиг. 13 кромки 49 инъекционной втулки 14 и таким образом фиксируют инъекционную втулку 14 относительно кнопки 8 управления в направлении центральной продольной оси 6.
Внутри кнопки 8 управления имеется выступающий из торцевой стороны 105 в проксимальном направлении патрубок 40, на конце которого расположен внешний зубчатый венец 41. Как показано на фиг. 8, внешний зубчатый венец 41 состоит из отдельных выступающих наружу зубцов, которые расположены рядом друг с другом группами по 3 зубца, причем между отдельными группами зубцов соответственно образованы расстояния. Однако внешний зубчатый венец может распространяться также и на всю внешнюю окружность патрубка 40. Внешний зубчатый венец 41 расположен на первом участке 38. Как также показано на фиг. 8, кнопка 8 управления имеет проходящие в продольном направлении направляющие пазы 42, которые проходят по первому участку 38 и по второму участку 39. В варианте осуществления предусмотрены два направляющих паза 42, расположенных напротив друг друга. Направляющие пазы 42 служат для приема в них направляющих ребер 44 фиксирующей детали 12, которые показаны на фиг. 9. Фиксирующая деталь 12 имеет кольцо 107. На его противоположных сторонах расположены два направляющих ребра 44, выступающих в радиальном направлении наружу. Каждое из направляющих ребер 44 несет по два фиксирующих рычага 45, которые проходят по направляющему ребру 44 в направлении окружности в обоих направлениях и расположены на проксимальной стороне кольца 107 на незначительном расстоянии от кольца 107. На свободных концах рычагов 45 выполнены выступающие внутрь стопоры 46. Это показано также на фигурах 7-12. Фиксирующие рычаги 45 со стопорами 46 образуют фиксирующие элементы. Как показано на фиг. 10, фиксирующие рычаги 45 и стопоры 46 перекрываются кольцом 107, если смотреть в направлении центральной продольной оси 6, то есть не выдаются за пределы кольца 107. Стопоры 46 взаимодействуют с выполненным в инъекционной втулке 14 фиксирующим контуром 47, который показан на фиг. 13. Фиксирующий контур 47 ограничивается на его дистальном конце первой кромкой 48, а на его проксимальном конце - второй кромкой 49, которая зацепляется за опорные участки 43. Первая, дистальная кромка 48 выступает между кольцом 107 фиксирующей детали 12 и фиксирующими рычагами 45, как показано на фигурах 2 и 4, и вследствие этого фиксирует фиксирующую деталь 12 в инъекционной втулке 14 в направлении центральной продольной оси 6.
Как показано на фиг. 13, инъекционная втулка 14 имеет уступ 97, на котором наружный диаметр инъекционной втулки 14 увеличивается в проксимальном направлении. Как показано на фиг. 2, между проксимальным концом кнопки 8 управления и уступом 97 образовано расстояние с. При нажатии на кнопку 8 управления в проксимальном направлении уступ 97 образует упор для кнопки 8 управления. В инъекционной втулке 14 имеется окно 31, в центр которого выступает стрелка 54 маркера, которая сообщает установленную дозу. На инъекционной втулке 14 имеется экран 56, расположенный проксимально относительно окна 31. Экран 56 служит для того, чтобы закрывать дозирующий механизм, так что через смотровое окошко 7 видна только расположенная в окне 31 стрелка дозирующего механизма 15. При положениях инъекционного аппарата 1, показанных на фигурах 1 и 2, экран 56 проходит вплоть до области держателя 4. Как показано на фиг. 1, в дистальной детали 3 корпуса расположен язычок 9, который выступает за пределы держателя 4 и который покрывает экран 56.
Как показано на фиг. 14, инъекционная втулка 14 примерно на высоте уступа 97 имеет выступающие внутрь стопорные выступы 53. В варианте осуществления предусмотрены четыре стопорных выступа 53, равномерно распределенные по окружности. Стопорные выступы 53 зацепляются за захват 16, а именно за показанные на фигурах 16 и 17 пазы 59 захвата 16, и образуют показанную на фиг.4 опору 35 для захвата 16. Благодаря стопорным выступам 53, входящим в паз 59, захват 16 помещен на инъекционной втулке 14 без осевой подвижности, однако, с возможностью поворота.
Как также показано на фиг. 14, инъекционная втулка 14 имеет виток 55 внутренней резьбы, который выполнен рядом с проксимальным концом инъекционной втулки 14. В области стопорных выступов 53 виток внутренней резьбы 55 прерывается, так что возможно изготовление инъекционной втулки 14 методом литья под давлением. Виток 55 внутренней резьбы в сочетании с показанной на фигурах 21 и 22 наружной резьбой 62 дозирующего механизма 15 образует первое резьбовое соединение 33.
Как показано на фигурах 14 и 15, в инъекционной втулке 14 на ее стороне, противоположной окну 31, имеется продольный паз 50. Продольный паз 50 выполнен в области утолщения 89 инъекционной втулки 14. В продольный паз 50 входит выступ 90 детали 3 корпуса (фиг. 33 и 37). Выступ 90 имеет проксимальный край 91, который образует с проксимальным концом 52 продольного паза 50 второй упор 27, показанный на фиг. 4. Кроме того, выступ 90 имеет дистальный край 92, который образует с дистальным концом 51 продольного паза 50 первый упор 26 (фиг. 2). Как показано на фиг. 36, выступ 90 расположен в продольном пазе 88. Продольный паз 88 выполнен так, что утолщение 89 инъекционной втулки 14 помещается в нем. Благодаря тому, что паз 50 и выступ 90 расположены по отношению к центральной продольной оси 6 в радиальном направлении посередине между инъекционной втулкой 14 и деталью 3 корпуса, общий наружный диаметр конструкции получается небольшим.
Фигуры 16-20 показывают в подробностях захват 16. На дистальном конце захвата 16 имеется внутреннее зацепление 57, которое взаимодействует с внешним зубчатым венцом 41 на патрубке 40 кнопки 8 управления (фиг. 8). Рядом с внутренним зацеплением 57 на проксимальной стороне внутреннего зацепления 57 расположена выемка 58. Если кнопка 8 управления перемещается в проксимальном направлении относительно захвата 16, то внешний зубчатый венец 41 кнопки 8 управления из области внутреннего зацепления 57 захвата 16 попадает в область выемки 58, вследствие чего соединение без возможности относительного поворота между кнопкой 8 управления и захватом 16 разъединяется. Формы выполнения внутреннего зацепления 57 и выемки 58 показаны в подробностях также на фигурах 18 и 19.
Захват 16 имеет ободок 106, который ограничивает паз 59 на проксимальной стороне. Ободок 106 ограничивает глубину вдвигания захвата 16 в дозирующий механизм 15, как показано на фиг. 2. На участке захвата, примыкающем к ободку 106, захват 16 выполнен в форме втулки, и на его наружной поверхности имеются четыре продольных паза 60, равномерно распределенных по окружности, которые имеют трапециевидное поперечное сечение, что показано также на фиг. 20. Как показано на фигурах 22 и 23, дозирующий механизм 15 имеет соответствующие продольные ребра 68, выступающие в радиальном направлении внутрь. Продольные ребра 68 входят в продольные пазы 60 и вследствие этого соединяют захват 16 с дозирующим механизмом 15 без возможности относительного поворота.
Фигуры 21-23 представляют в подробностях строение дозирующего механизма 15. Дозирующий механизм 15 выполнен в форме втулки и имеет на своей внешней поверхности наружную резьбу 62, которая взаимодействует с витком внутренней резьбы 55 инъекционной втулки 14. На дозирующем механизме 15 нанесена шкала 61, значения которой увеличиваются от проксимального конца дозирующего механизма 15 к дистальному концу. Шкала 61 изображена на фиг. 21 схематично, причем показаны только четные числа. Нечетные числа предпочтительно передаются в виде черточек между четными числами. Эти черточки не показаны в изображении на фиг. 21. В варианте осуществления предусмотрены 20 установочных положений за один оборот дозирующего механизма 15. Чем больше доза, устанавливаемая кнопкой 8 управления, тем дальше инъекционная втулка 14 сдвигается относительно дозирующего механизма 15 в дистальном направлении. При этом сдвиге передвигается также окно 31 инъекционной втулки 14, так что показываемое число шкалы 61, которое соответствует установленному количеству впрыскиваемой жидкости, возрастает. Экран 56 закрывает значения шкалы 61, расположенные вне пределов окна 31, чтобы в смотровом окошке 7 корпуса 2 не показывались сразу несколько значений шкалы 61.
На проксимальном конце дозирующего механизма 15 имеется фиксирующий контур 63, который является частью второго фиксирующего устройства 30 (фиг. 2). Кроме того, на проксимальном конце дозирующего механизма 15 имеются четыре стопорных крючка 64, выступающих наружу в радиальном направлении, которые являются частью опоры 32 и зацепляются за показанные на фиг. 35 фиксирующую кромку 85 детали 3 корпуса. Вследствие этого дозирующий механизм 15 зафиксирован в осевом направлении относительно детали 3 корпуса. Кроме того, на проксимальном конце дозирующего механизма 15 имеется внутренний цилиндрический патрубок 65, снабженный внутренней резьбой 66. Внутренняя резьба 66 взаимодействует с показанной на фиг. 28 наружной резьбой 76 дозирующего поршня 103 и образует с ним второе резьбовое соединение 34. Как также показано на фиг. 22, дозирующий механизм 15 имеет выступающие внутрь стопорные крючки 67, которые служат для осевой фиксации показанной на фиг. 24 телескопической детали 18. Для этого стопорные крючки 67 входят в зацепление с показанным на фиг. 24 пазом 69 телескопической детали 18.
Телескопическая деталь 18 показана в подробностях на фигурах 24-27. Телескопическая деталь 18 имеет проксимально расположенный палец 70, в котором имеется четырехугольное отверстие 71. На дистальном конце телескопической детали 18 имеется кольцо 72. Между пальцем 70 и кольцом 72 проходят два направляющих ребра 73, поверхности которых, обращенные друг к другу, выполнены в виде направляющих поверхностей 74. На стороне каждого из направляющих ребер 73, обращенной радиально наружу, помещено проходящее в продольном направлении ребро 75 жесткости. Как показано на фиг. 27, направляющие ребра 73 выполнены скошенными на их наружных краях. В кольце 72 выполнен приемный элемент 104.
Фигуры 28-30 показывают в подробностях строение дозирующего поршня 103. Дозирующий поршень 103 имеет на дистальном, противоположном диску 20 поршня, конце направляющий участок 77. Как показано на фиг. 30, направляющий участок 77 имеет прямоугольное, в частности, квадратное сечение. На направляющем участке 77 выполнены две первые направляющие поверхности 78, расположенные напротив друг друга, к которым могут прилегать направляющие поверхности 37 направляющих ребер 36 кнопки 8 управления. Две других направляющих поверхности 79, расположенные напротив друг друга, прилегают к направляющим поверхностям 74 телескопической детали 18. Приемный элемент 104 в телескопической детали 18 выполнен таким образом, что возможно прохождение сквозь него направляющего участка 77 и направляющих ребер 36 кнопки 8 управления, расположенных на направляющих поверхностях 78. В показанном на фиг. 2 расположении инъекционного аппарата 1 после инъекции инъекционная втулка 14 находится в ее проксимальном положении. В этом положении направляющая 17 кнопки 8 управления проходит сквозь приемный элемент 104. Если установлена максимальная доза, как показано на фиг. 4, то направляющая 17 находится на расстоянии от поршневого штока 19. Это расстояние перекрывается телескопической деталью 18, которая соединена как с направляющим участком 77 дозирующего поршня 103, так и с направляющей 17 без возможности относительного поворота. Вследствие этого возможно выполнение на кнопке 8 управления направляющей 17 сравнительно малой длины, так что в результате длина инъекционного аппарата 1 в положении, показанном на фигурах 1 и 2, то есть после произведенной инъекции, незначительна.
На фигурах 31-37 показано в подробностях строение детали 3 корпуса. Как указывают фигуры 33 и 37, деталь 3 корпуса имеет стенку 83, которая перпендикулярна центральной продольной оси бив которой имеется отверстие 87. Отверстие 87 ограничено сформированной в стенке 83 внутренней гильзой 86, выступающей в дистальном направлении. Во внутреннюю гильзу 86 входит проксимальный патрубок 65 дозирующего механизма 15. Вне внутренней гильзы 86, в радиальном направлении от нее, расположен имеющий форму гильзы участок 84, имеющий фиксирующую кромку 85, которая выступает в дистальном направлении и за которую зацепляются стопорные крючки 64 дозирующего механизма 15.
Рядом со стенкой 83, в дистальном направлении от стенки 83, на детали 3 корпуса сформированы два фиксирующих рычага 80, которые показаны на фиг. 34. Фиксирующие рычаги 80 удерживаются на детали 3 корпуса опорной перемычкой 82 и несут на своих свободных концах стопоры 81. Стопоры 81 расположены в варианте осуществления приблизительно напротив друг друга и входят в зацепление с фиксирующим контуром 63 в дозирующем механизме 15. Стопоры 81 образуют с фиксирующим контуром 63 второе фиксирующее устройство 30.
Фиг. 38 и фиг. 39 представляют разрезы кнопки 8 управления. На фиг. 38 кнопка 8 управления показана в положении 100 инъекции, а на фиг. 39 - в блокирующем положении 101. В положении 100 инъекции установлена допустимая доза впрыскиваемой жидкости, в то время как количество впрыскиваемой жидкости, установленное на фиг. 39, не допустимо. Допустимое количество впрыскиваемой жидкости - это конструктивно заданное количество, которое соответствует желаемой дозе выдаваемого инъекционным аппаратом медикамента. При этом допустимыми могут быть несколько значений количества - например, несколько доз, кратных отдельной единичной дозе. Недопустимые количества впрыскиваемой жидкости - это такие количества, которые выдаваться не должны - например, поскольку эффективность медикамента подтверждена только для допустимых количеств впрыскиваемой жидкости или поскольку следует избегать самостоятельного подбора дозы пациентом и выдачи не строго определенного количества медикамента.
Как показано на фиг. 38, фиксирующий контур 47 в инъекционной втулке 14 имеет возвышения 93 и фиксирующие углубления 94. Каждый из стопоров 46 фиксирующей детали 12 расположен в соответствующем фиксирующем углублении 94. Поэтому стопоры 46 отклонены в радиальном направлении внутрь. Фиксирующие рычаги 45 перекрывают не показанное на фиг. 38 кольцо 107. На фиг. 38 показано также расположение внешнего зубчатого венца 41 кнопки 8 управления в зацеплении с внутренним зубчатым венцом 57 захвата 16. Внешний зубчатый венец 41 и внутренний зубчатый венец 57 расположены на фиг. 38 на одной и той же высоте, но ниже уровня разреза. Посредством внешнего зубчатого венца 41 и внутреннего зубчатого венца 57 осуществляется соединение без возможности относительного поворота между захватом 16 и кнопкой 8 управления.
Из показанного на фиг. 38 положения 100 инъекции возможно нажатие кнопки 8 управления в направлении показанной на фиг. 4 стрелки 28 в проксимальном направлении в показанное на фиг. 40 и 41 второе, проксимальное положение 96. В результате этого фиксирующая деталь 12 со стопорами 46 попадает в показанный на фиг. 6 и на фиг. 41 второй участок 39, который имеет меньший диаметр b, чем показанный на фиг. 38 участок 38. Наружный диаметр фиксирующей детали 12 в области фиксирующих рычагов 45 при стопорах 46, расположенных в фиксирующих углублениях 94, достаточно мал, так что кнопка 8 управления имеет возможность перемещаться в проксимальном направлении и проведение инъекции осуществимо. Во втором положении 96 кнопки 8 управления фиксирующие рычаги больше не могут быть отклонены наружу в радиальном направлении, так как этому движению препятствует цилиндрическая наружная стенка второго участка 39. Вследствие этого кнопка 8 управления посредством фиксирующей детали 12 соединена без возможности относительного поворота с инъекционной втулкой. Вторая муфта 24, которая образуется фиксирующей деталью 12, закрыта. При нажатии кнопки управления в ее второе положение 96 внешний зубчатый венец 41 в кнопке 8 управления двигается в проксимальном направлении и попадает из области внутреннего зубчатого венца 57 захвата 16 в область выемок 58. Вследствие этого первая муфта 23 открыта, и захват имеет возможность поворачиваться относительно кнопки 8 управления.
На фиг. 39 кнопка 8 управления показана в блокирующем положении 101. В этом положении стопоры 46 находятся в области возвышений 93 фиксирующего контура 47 инъекционной втулки 14. Вследствие этого фиксирующие рычаги 45 отклонены радиально наружу. Внутренний диаметр на втором участке 39 показан на фиг. 39 пунктирной линией. Как показано на фигуре, пунктирная линия пересекает фиксирующие рычаги 45. Поэтому движение кнопки 8 управления в проксимальном направлении невозможно. Показанный на фиг. 6 блокирующий контур 102 прилегает к фиксирующим рычагам 45 и таким образом препятствует перемещению кнопки 8 управления в проксимальном направлении. Вследствие этого проведение инъекции или выдавливание впрыскиваемой жидкости из резервуара 5 в блокирующем положении 101 кнопки 8 управления невозможно.
Как показывают фигуры, фиксирующие рычаги 45 выполнены очень узкими. Поэтому усилие, оказываемое фиксирующими рычагами 45 внутрь в радиальном направлении, очень незначительно. Сила, действующая со стороны фиксирующих рычагов 45 на фиксирующий контур 47, слишком мала, чтобы повернуть кнопку 8 управления в положение 100 инъекции. Вследствие этого в показанном инъекционном аппарате 1 устанавливается блокирующее положение 101 кнопки управления. Блокирующий контур 102 предотвращает возможность выдавливания впрыскиваемой жидкости из резервуара 5 в блокирующем положении 101 кнопки 8 управления.
На фигурах 42 и 43 показаны разрезы, соответствующие фиг. 38, в вариантах осуществления. На фиг. 42 на инъекционной втулке 14 предусмотрен фиксирующий контур 98, имеющий фиксирующие углубления 94, между которыми образованы возвышения 108. Каждое из возвышений 108 в варианте осуществления проходит на протяжении углового расстояния примерно 18°. На возвышениях 108 наружный диаметр инъекционной втулки 14 постоянен. В области возвышений 108 фиксирующие рычаги 45 не могут пружинить внутрь. В этой области фиксирующие рычаги 45 не могут также оказывать силовое воздействие на фиксирующий контур 98 в тангенциальном направлении. При показанном на фиг. 42 оформлении фиксирующего контура 98 возможна установка кнопки 8 управления во множество блокирующих положений 101, даже при очень сильном выполнении фиксирующих рычагов 45. В варианте осуществления, показанном на фиг. 42, возможны в общей сложности десять положений фиксации, в то время как при варианте осуществления по фигурам 38-41 предусмотрены в общей сложности 20 положений на внешней окружности.
В варианте осуществления, изображенном на фиг. 43, показан фиксирующий контур 99, при котором предусмотрены только два положения инъекции. Между положениями инъекции лежит угол 180°, то есть половина оборота кнопки 8 управления. Чтобы достигались положения фиксации также и между положениями инъекции, рядом друг с другом расположены шесть фиксирующих углублений 94, между которыми находятся возвышения 110. Возвышения 110 простираются на разные угловые расстояния. Однако возможны также предусмотренные возвышения 110, проходящие на протяжении одинаковых угловых расстояний. Расположение возвышений 110 и фиксирующих углублений 94 выбрано так, что только в двух положениях кнопки 8 управления, а именно в показанном положении и в положении, повернутом на 180°, все стопоры 46 расположены в фиксирующих углублениях 94. Во всех других положениях по меньшей мере один стопор 46 отклонен радиально наружу возвышением 110, так что сдвиг кнопки 8 управления в проксимальном направлении в показанное второе положение 96 невозможен. Кроме того, фиксирующие углубления 94 расположены так, что при каждом повороте кнопки 8 управления на 18° по меньшей мере один из стопоров 46 входит в фиксирующие углубление 94, так что получаются 20 ощутимых положений фиксации. При показанном на фиг. 43 положении 100 инъекции имеется возможность переместить кнопку 8 управления относительно захвата 16 и инъекционной втулки 14 в осевом направлении, а именно из показанного на фиг. 1 первого, дистального положения 95 в показанное на фиг. 40 второе, проксимальное положение 96. В проксимальном положении 96 опорный участок 43 прилегает к уступу 97 инъекционной втулки 14.
Возможен подбор расположения фиксирующих углублений и возвышений, приспосабливаемого любым образом к соответствующим случаям применения. Имеется также возможность предусмотреть вариант, при котором между положениями 100 инъекции нет положений фиксации, и единственная ощущаемая фиксация осуществляется вторым фиксирующим устройством 30 между дозирующим механизмом 15 и деталью 3 корпуса.