ОПОРНЫЙ КОМПОНЕНТ ДЛЯ ПЛУНЖЕРНОГО ШТОКА УСТРОЙСТВА ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВА, ПЛУНЖЕРНЫЙ ШТОК, СОДЕРЖАЩИЙ ОПОРНЫЙ КОМПОНЕНТ, И УСТРОЙСТВО ДОСТАВКИ ЛЕКАРСТВА
BEARING COMPONENT FOR A PISTON ROD OF A DRUG DELIVERY DEVICE, PISTON ROD COMPRISING THE BEARING COMPONENT, AND DRUG DELIVERY DEVICE

Устройства доставки лекарств, в частности инъекционные устройства, так называемого карандашного типа содержат пробку, которая служит для выталкивания доз лекарства из контейнера, подобного картриджу с лекарством, и может обеспечиваться в виде части картриджа с лекарством. Пробка приводится в движение плунжерным штоком, который может быть снабжен механизмом для установки дозы и для продвижения плунжерного штока, чтобы дозировать установленную дозу. В некоторых инъекционных устройствах карандашного типа плунжерный шток содержит ходовой винт, который поворачивается, когда его продвигают во время выдачи дозы. Так как вращения пробки предпочитают избегать, то будет происходить относительное вращение плунжерного штока относительно пробки во время дозирования. В данном случае непосредственный контакт между плунжерным штоком и пробкой может приводить к большим потерям на трение и к потребности в несколько увеличенном приводном усилии. Приведенный недостаток можно устранить с помощью подходящей опоры. Кроме того, желательно, чтобы контакт между пробкой и плунжерным штоком обеспечивался по как можно большей площади, так как небольшая площадь контакта или точечный контакт предрасполагает к вызову деформации пробки во время дозирования, снижая, тем самым, точность дозирования. Вследствие этого между плунжерным штоком и пробкой предпочтительно расположен опорный компонент. Опорный компонент может быть сформирован с возможностью зацепления по большой площади поверхности пробки и контакта только с небольшой площадью поверхности плунжерного штока, чтобы облегчать относительное вращение компонента плунжерного штока типа ходового винта относительно опорного компонента. Опорный компонент должен допускать сборку с ходовым винтом с относительно небольшими усилиями сборки и без риска повреждения компонента. Опорный компонент не должен становиться отделенным от ходового винта после сборки или в течение срока службы устройства, так как это может приводить к неточностям дозирования. Конструктивные элементы опоры должны быть достаточно прочными, чтобы выдерживать жесткие условия автоматической сборки и упаковки насыпью.
Заявка US 2007/0093761 A1 раскрывает приводной механизм, пригодный для применения в устройствах доставки лекарств, содержащих плунжерный шток и, в общем, цилиндрическую приводную втулку, окружающую плунжерный шток. Резьба плунжерного штока выполнена с возможностью работы внутри спирально-винтовой канавки, продолжающейся по внутренней поверхности приводной втулки. Дополнительная резьба плунжерного штока продолжается через резьбовое отверстие вкладыша. Продольно-осевое перемещение приводной втулки вынуждает плунжерный шток поворачиваться соответственно резьбе вкладыша, с продвижением, тем самым, плунжерного штока и, следовательно, с продвижением плунжера в картридже. Опора обеспечена на плунжерном штоке посредством нажимной пяты, которая упирается в плунжер картриджа.
Целью настоящего изобретения является снижение потерь на трение между вращающимся плунжерным штоком и пробкой для применения в устройстве доставки лекарства.
Приведенная цель достигается с помощью опорного компонента, с помощью плунжерного штока, содержащего опорный компонент, и с помощью устройства доставки лекарства. Дополнительные варианты осуществления описаны в зависимых пунктах формулы изобретения.
В одном аспекте изобретение относится к опорному компоненту для плунжерного штока устройства доставки лекарства. Опорный компонент содержит контактную поверхность, периферию, которая окружает центр, и соединительный элемент, расположенный внутри периферии для зацепления с возможностью поворота с компонентом плунжерного штока перпендикулярно контактной поверхности. Соединительный элемент включает в себя гибкий элемент, продолжающийся от периферии к центру, и гибкий элемент расположен с возможностью отклонения к периферии усилием, действующим на гибкий элемент в направлении контактной поверхности, и отклонения к центру усилием, действующим на гибкий элемент в противоположном направлении. В данном случае может быть только один гибкий элемент, два гибких элемента или более, чем два гибких элемента.
В варианте осуществления опорного компонента гибкий элемент имеет наклонные поверхности, расположенные под углом к контактной поверхности, при этом наклонные поверхности сходятся к центру в направлении к контактной поверхности.
В дополнительном варианте осуществления гибкий элемент является неразъемной частью опорного компонента.
В дополнительном варианте осуществления гибкий элемент сформирован, по меньшей мере, одной(им) гибкой(им) консолью, зацепом, выступом, зубцом или выступающим элементом.
В дополнительном варианте осуществления центр содержит отверстие, и гибкий элемент ограничивает отверстие.
В дополнительном варианте осуществления отверстие увеличивается, когда гибкий элемент отклоняется к периферии.
В дополнительном варианте осуществления гибкий элемент расположен так, что опорный компонент симметричен относительно поворота на 180° вокруг центра.
В другом аспекте изобретение относится к плунжерному штоку, содержащему упомянутый опорный компонент.
В варианте осуществления плунжерного штока компонент плунжерного штока, который зацепляется с возможностью поворота гибким элементом, является ходовым винтом.
В дополнительном варианте осуществления плунжерного штока компонент плунжерного штока, который зацепляется с возможностью поворота гибким элементом, содержит соединитель, имеющий концевой фланец, и опорный компонент зацепляет соединитель гибким элементом, блокирующим фланец.
В дополнительном варианте осуществления плунжерного штока компонент плунжерного штока, который зацепляется с возможностью поворота гибким элементом, контактирует с опорным компонентом, по меньшей мере, по площади контакта вблизи периферии опорного компонента.
В другом аспекте изобретение относится к устройству доставки лекарства, содержащему упомянутый опорный компонент, который можно закреплять к компоненту плунжерного штока. Устройство доставки лекарства может быть инъекционным устройством, устройством карандашного типа и, в частности, инъекционным устройством карандашного типа.
Термин «лекарство» в контексте настоящей заявки, предпочтительно, означает фармацевтическую композицию, содержащую по меньшей мере одно фармацевтически активное соединение,
при этом в одном варианте осуществления фармацевтически активное соединение имеет молекулярную массу до 1500 Да и/или является пептидом, белком, полисахаридом, вакциной, ДНК, РНК, ферментом, антителом или фрагментом антитела, гормоном или олигонуклеотидом, или смесью вышеупомянутых фармацевтически активных соединений,
причем в дополнительном варианте осуществления фармацевтически активное соединение пригодно для лечения и/или профилактики сахарного диабета или осложнений, связанных с сахарным диабетом, например, диабетической ретинопатии, тромбоэмболических болезней, например, тромбоэмболии глубоких вен или легочной тромбоэмболии, острого коронарного синдрома (ACS), стенокардии, инфаркта миокарда, рака, дегенерации желтого пятна, воспаления, поллиноза, атеросклероза и/или ревматоидного артрита,
причем в дополнительном варианте осуществления фармацевтически активное соединение содержит, по меньшей мере, один пептид для лечения и/или профилактики сахарного диабета или осложнений, связанных с сахарным диабетом, например, диабетической ретинопатии,
причем в дополнительном варианте осуществления фармацевтически активное соединение содержит, по меньшей мере, один человеческий инсулин или аналог или производную человеческого инсулина, глюкагоноподобный пептид (GLP-1) или его аналог или производное, или экзендин-3 или экзендин-4, или аналог или производное экзендина-3 или экзендина-4.
Аналоги инсулина представляют собой, например, Gly(A21), Arg(B31), Arg(B32) человеческий инсулин; Lys(B3), Glu(B29) человеческий инсулин; Lys(B28), Pro(B29) человеческий инсулин; Asp(B28) человеческий инсулин; человеческий инсулин, в котором пролин в позиции B28 замещен на Asp, Lys, Leu, Val или Ala, и причем Lys в позиции B29 может быть замещен на Pro; Ala(B26) человеческий инсулин; Des(B28-B30) человеческий инсулин; Des(B27) человеческий инсулин и Des(B30) человеческий инсулин.
Производные инсулина представляют собой, например, B29-N-миристоил-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-пальмитоил-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-миристоил человеческий инсулин; B29-N-пальмитоил человеческий инсулин; B28-N-миристоил LysB28ProB29 человеческий инсулин; B28-N-пальмитоил-LysB28ProB29 человеческий инсулин; B30-N-миристоил-ThrB29LysB30 человеческий инсулин; B30-N-пальмитоил-ThrB29LysB30 человеческий инсулин; B29-N-(N-пальмитоил-Y-глутамил)-des(B30) человеческий инсулин; B29-N-(N-литохолил-Y-глутамил)-des(B30) человеческий инсулин; Β29-Ν-(ω-карбоксигептадеканоил)-des(B30) человеческий инсулин и B29-N-(ω-карбоксигептадеканоил) человеческий инсулин.
Экзендин-4, например, означает экзендин-4(1-39), пептид последовательности H-His-Gly-Glu-Gly-Thr-Phe-Thr-Ser-Asp-Leu-Ser-Lys-Gln-Met-Glu-Glu-Glu-Ala-Val-Arg-Leu-Phe-IIe-Glu-Trp-Leu-Lys-Asn-Gly-Gly-Pro-Ser-Ser-Gly-Ala-Pro-Pro-Pro-Ser-NH2.
Производные экзендина-4 выбирают, например, из следующего списка соединений:
H-(Lys)4-des Pro36, des Pro37 экзендин-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)5-des Pro36, des Pro37 экзендин-4(1-39)-NH2,
des Pro36 экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [IsoAsp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14, IsoAsp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Trp(O2)25, IsoAsp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, IsoAsp28] экзендин-4(1-39); или
des Pro36 [Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [IsoAsp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14, IsoAsp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Trp(O2)25, IsoAsp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39),
des Pro36 [Met(O)14 Trp(O2)25, IsoAsp28] экзендин-4(1-39),
при этом группа -Lys6-NH2 может быть связана с C-концом производной экзендина-4;
или производной экзендина-4 последовательности
des Pro36 экзендин-4(1-39)-Lys6-NH2 (AVE0010),
H-(Lys)6-des Pro36 [Asp28] экзендин-4(1-39)-Lys6-NH2,
des Asp28 Pro36, Pro37, Pro38 экзендин-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36, Pro38 [Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-des Asp28 Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25] экзендин-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39)-Lys6-NH2,
des Met(O)14 Asp28 Pro36, Pro37, Pro38 экзендин-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-desPro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5 des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Lys6-des Pro36 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-Lys6-NH2,
H-des Asp28 Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25] экзендин-4(1-39)-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-NH2,
des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2,
H-(Lys)6-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(S1-39)-(Lys)6-NH2,
H-Asn-(Glu)5-des Pro36, Pro37, Pro38 [Met(O)14, Trp(O2)25, Asp28] экзендин-4(1-39)-(Lys)6-NH2;
или фармацевтически приемлемой/ого соли или сольвата любой из вышеупомянутых производных экзендина-4.
Гормоны представляют собой, например, гормоны гипофиза или гормоны гипоталамуса, или регуляторно-активные пептиды и их антагонисты, перечисленные в документе Rote Liste, ed. 2008, Chapter 50, например, гонадотропин (фоллитропин, лутропин, хорионгонадотропин, менотропин), соматропин (соматропин), десмопрессин, терлипрессин, гонадорелин, трипторелин, лейпрорелин, бусерелин, нафарелин, госерелин.
Полисахарид представляет собой, например, глюкозоаминогликан, гиалуроновую кислоту, гепарин, низкомолекулярный гепарин или ультранизкомолекулярный гепарин или его производную, или сульфатированную, например, полисульфатированную форму вышеупомянутых полисахаридов и/или ее фармацевтически приемлемую соль. Примером фармацевтически приемлемой соли полисульфатированного низкомолекулярного гепарина является эноксапарин натрия.
Антитела представляют собой глобулярные плазменные белки (~150 кДа), которые известны также как иммуноглобулины, которые имеют общую базовую структуру. Поскольку они имеют сахарные цепи, добавленные к аминокислотным остаткам, они являются гликопротеинами. Основной функциональный блок каждого антитела является мономером иммуноглобулина (Ig) (содержащим только одну Ig группу); секретируемые антитела могут быть также димерными с двумя Ig группами, как в случае IgA, тетрамерными с четырьмя Ig группами, как IgM костистых рыб, или пентамерными с пятью Ig группами, как IgM млекопитающих.
Мономер Ig представляет собой «Y»-образную молекулу, которая состоит из четырех полипептидных цепей; двух идентичных тяжелых цепей и двух идентичных легких цепей, соединенных дисульфидными связями между цистеиновыми остатками. Каждая тяжелая цепь имеет длину из приблизительно 440 аминокислот; каждая легкая цепь имеет длину из приблизительно 220 аминокислот. Тяжелая и легкая цепи содержат, каждая, внутрицепные дисульфидные связи, которые стабилизируют укладку упомянутых цепей. Каждая цепь состоит из структурных доменов, называемых доменами Ig. Упомянутые домены содержат около 70-110 аминокислот и относятся к разным категориям (например, вариабельным или V и постоянным или C) в зависимости от их размера и функции. Они имеют укладку цепи, характерную для иммуноглобулинов, в которой два β-листа создают форму «сэндвича» и удерживаются совместно взаимодействиями между консервативными цистеинами и другими заряженными аминокислотами.
Существует пять типов тяжелых цепей Ig млекопитающих, обозначенных α, δ, ε, γ и μ. Тип присутствующей тяжелой цепи определяет изотип антитела; упомянутые цепи встречаются в антителах IgA, IgD, IgE, IgG и IgM, соответственно.
Отдельные тяжелые цепи различаются по размеру и составу; α и γ содержат приблизительно 450 аминокислот, и δ содержит приблизительно 500 аминокислот, а μ и ε содержат приблизительно 550 аминокислот. Каждая тяжелая цепь имеет две области, постоянную область (CH) и вариабельную область (VH). В одном соединении, постоянная область, по существу, идентична во всех антителах одинакового изотипа, но различается в антителах разных изотипов. Тяжелые цепи γ, α и δ имеют постоянную область, состоящую из трех последовательно расположенных доменов Ig, и шарнирную область для дополнительной гибкости; тяжелые цепи μ и ε имеют постоянную область, состоящую из четырех областей иммуноглобулина. Вариабельная область тяжелой цепи различается в антителах, произведенных разными B-клетками, но является одинаковой для всех антител, произведенных единственной B-клеткой или клоном B-клеток. Вариабельная область каждой тяжелой цепи имеет длину из 110 аминокислот и состоит из единственного домена Ig.
У млекопитающих присутствуют легкие цепи иммуноглобулина двух типов, обозначенные λ и κ. Легкая цепь имеет два последовательных домена: один постоянный домен (CL) и один вариабельный домен (VL). Приближенная длина легкой цепи составляет от 211 до 217 аминокислот. Каждое антитело содержит две легких цепи, которые всегда идентичны; в каждом антителе млекопитающих присутствует только один тип легкой цепи, κ или λ.
Хотя общая структура всех антител является очень сходной, уникальное свойство данного антитела определяется вариабельными (V) областями, как подробно описано выше. В частности, вариабельные петли, три в каждой легкой (VL) цепи и три на тяжелой (VH) цепи, отвечают за связывание с антигеном, т.е. за его антигенную специфичность. Данные петли называются определяющими комплементарность областями (CDR). Поскольку CDR как из VH, так и из VL доменов вносят вклад в антигенсвязывающий центр, то именно комбинация тяжелых и легких цепей, а не какая-то одна из них, определяет окончательную антигенную специфичность.
«Фрагмент антитела» содержит, по меньшей мере, один антигенсвязывающий фрагмент, описанный выше, и характеризуется, по существу, такие же функцией и специфичностью, как полное антитело, из которого получен фрагмент. Ограниченное протеолитическое расщепление папаином расщепляет прототип Ig на три фрагмента. Два идентичных амино-терминальных фрагмента, содержащих каждый одну полную L цепь и около половины H цепи, являются антигенсвязывающими фрагментами (Fab). Третий фрагмент, сходный по размеру, но содержащий карбоксиконцевую половину обеих тяжелых цепей с их межцепьевой дисульфидной связью, является кристаллизующимся фрагментом (Fc). Фрагмент Fc содержит углеводы, комплемент-связывающие и FcR-связывающие центры. Ограниченное пепсиновое расщепление дает единственный фрагмент F(ab')2, содержащий обе части фрагмента Fab и шарнирную область, включая H-H межцепьевую дисульфидную связь. Фрагмент F(ab')2 является двухвалентным для связывания антигена. Дисульфидная связь фрагмента F(ab')2 может расщепляться с получением фрагмента Fab'. Кроме того, вариабельные области тяжелых и легких цепей могут объединяться с формированием одноцепочечного вариабельного фрагмента (scFv).
Фармацевтически приемлемые соли представляют собой, например, соли присоединения кислоты и основные соли. Соли присоединения кислоты представляют собой, например, соли HCl или HBr. Основные соли представляют собой, например, соли, имеющие катион, выбранный из иона щелочного или щелочно-земельного металла, например, Na+, или K+, или Ca2+, или аммониевого иона N+(R1)(R2)(R3)(R4), где R1-R4 независимо друг от друга означают: водород, в некоторых случаях замещенный C1-C6-алкильной группой, в некоторых случаях замещенный C2-C6-алкенильной группой, в некоторых случаях замещенный C6-C10-арильной группой, или в некоторых случаях замещенный C6-C10-гетероарильной группой. Дополнительные примеры фармацевтически приемлемых солей описаны в «Remington's Pharmaceutical Sciences» 17. ed. Alfonso R. Gennaro (Ed.), Mark Publishing Company, Easton, Pa., U.S.A., 1985 и Энциклопедии фармакологии.
Фармацевтически приемлемые сольваты являются, например, гидратами.
Ниже приведено подробное описание вариантов осуществления опорного компонента и плунжерного штока, содержащего опорный компонент, в связи с прилагаемыми чертежами.
Фигура 1 – вид сверху варианта осуществления опорного компонента.
Фигура 2 – сечение варианта осуществления в соответствии с фигурой 1.
Фигура 3 – изображение плунжерного штока, содержащего опорный компонент, во время сборки.
Фигура 4 – изображение плунжерного штока в соответствии с фигурой 3 после сборки.
Фигура 5 – изображение плунжерного штока в соответствии с фигурой 4 под действием усилия разборки.
Фигура 1 изображает вариант осуществления опорного компонента на виде сверху. Опорный компонент 1 может иметь, в общем, круглую форму, в частности, если опорный компонент 1 предназначен для устройства доставки лекарства карандашного типа. По меньшей мере, один гибкий элемент 8 продолжается от периферии 3 к центру 4 и формирует соединительный элемент 5, который используется для закрепления дополнительного компонента плунжерного штока. В варианте осуществления, показанном на фигуре 1, соединительный элемент 5 сформирован двумя гибкими элементами 8, которые расположены вращательно-симметричным способом относительно поворотов на 180° вокруг центра 4. Опору 1, подобную приведенной, можно легко изготавливать с меньшими затратами. Два гибких элемента 8 охватывают, каждый, угол приблизительно 120°-160°, предпочтительно, приблизительно 150°. Хотя каждый гибкий элемент 8 является достаточно гибким для упругого перемещения во время сборки, внутренние кромки гибкого элемента 8 вокруг отверстия 10 обеспечивают устойчивость против закручивания. Устойчивость повышается с увеличением угла охвата. Упомянутая устойчивость помогает исключить наклон опорного компонента 1 относительно оси плунжерного штока 7. Кроме того, это обеспечивает наличие отверстия 10, достаточно большого, чтобы через него проходил соединитель 11, имеющий концевой фланец 12. Вместо приведенной конструкции может быть только один гибкий элемент 8 или больше двух гибких элементов 8. Однако, устойчивость против закручивания снижается с увеличением числа гибких элементов. Соединительный элемент 5 может оставлять отверстие 10 в центре 4 опорного компонента 1. В данном случае, отверстие 10, по меньшей мере, частично ограничено соединительным элементом 5.
Фигура 2 является сечением варианта осуществления, показанного на фигуре 1. Плоскость сечения проходит перпендикулярно виду сверху, представленному на фигуре 1. Опорный компонент 1 предпочтительно содержит сплошное внешнее кольцо 14, формирующее периферию 3 и обеспечивающее механическую устойчивость опорного компонента 1. Контактная поверхность 2 опорного компонента 1 обеспечена для давления на соответствующую поверхность пробки. Контактная поверхность 2 может находиться на переднем торце внешнего кольца 14. На периферии 3 находится площадь 13 контакта, которая может частично распространяться на внешнее кольцо 14, гибкие элементы 8 или как на внешнее кольцо 14, так и на гибкие элементы 8.
Гибкие элементы 8 в соответствии с данным вариантом осуществления имеют наклонные поверхности 9, которые расположены под углом к плоскости контактной поверхности 2. Наклонные поверхности 9 сходятся к центру 4 в направлении контактной поверхности 2, так что соединительный элемент 5 сужается к плоскости контактной поверхности 2. Гибкие элементы 8 могут быть гибкими рычагами, зацепами, выступами, зубцами или любыми другими элементами рельефа, продолжающимися от периферии 3 к центру 4. Гибкие элементы 8 являются, предпочтительно, неразъемной частью опорного компонента 1. Наклонные поверхности 9 полезны тем, что облегчается сборка плунжерного штока, что будет ясно из последующего описания.
Фигура 3 представляет плунжерный шток 7, содержащий опорный компонент 1 и дополнительный компонент 6 в состоянии выполнения сборки. Опорный компонент 1 показан в сечении, соответствующем фигуре 2, а дополнительный компонент 6 показан на виде в перспективе. Дополнительный компонент 6 может быть ходовым винтом, имеющим, например, винтовую резьбу 17. Винтовая резьба 17 может применяться в приводном механизме для продвижения плунжерного штока 7. Дополнительный компонент 6 перемещается относительно опорного компонента 1 в направлении вертикальной стрелки, указывающей вниз на фигуре 3. Конец дополнительного компонента 6, обращенный к опорному компоненту 1, содержит соединитель 11, который может иметь сходство, например, с центрирующим выступом или цапфой. Соединитель 11 предпочтительно снабжен концевым фланцем 12. Когда дополнительный компонент 6 вставляют в отверстие 10 опорного компонента 1, соединитель 11 действует с усилием на наклонные поверхности 9 гибких элементов 8, как указано косыми стрелками на фигуре 3. Тем самым, гибкие элементы 8 раздвигаются радиально наружу, и отверстие 10 достаточно расширяется, чтобы дать соединителю 11 миновать кромки гибких элементов 8.
Фигура 4 представляет плунжерный шток 7 после сборки. Фланец 12 достаточно сдвинут ниже кромок гибких элементов 8, которые разжались в их первоначальное положение и аксиально защелкнули дополнительный компонент 6 посредством блокирования фланца 12. Опорный компонент 1 может быть приведен в контакт с пробкой 15 картриджа 16 с лекарством. Когда дополнительный компонент 6 поворачивается, соединитель 11 может легко поворачиваться внутри опорного компонента 1, а опорный компонент 1 и пробка 15 не поворачивается друг относительно друга. Площадь 13 контакта и, следовательно, сила трения между компонентами 1, 6 плунжерного штока 7 является сравнительно небольшой. Сила трения может дополнительно уменьшаться, если усилие, продвигающее плунжерный шток 7, прикладывается через фланец 12 непосредственно к пробке 15, и поэтому давление на периферическую площадь 13 контакта, и, следовательно, крутящий момент, прилагаемый к опорному компоненту 1 дополнительным компонентом 6, уменьшается. В другом случае фланец 12 может удерживаться на некотором расстоянии от пробки 15. Контактная поверхность 2 может находиться на переднем торце внешнего кольца 14, обращенном к пробке 15.
Гибкие элементы 8 предпочтительно расположены внутри внешнего кольца 14 опорного компонента 1. Внешнее кольцо 14 защищает гибкие элементы 8 от боковых нагрузок, которые могут возникать, если устройство подвергается удару или вибрациям, или от непосредственной нагрузки на компонент, которая может возникать во время автоматической сборки или в случае транспортировки насыпью. Когда плунжерный шток 7 поджимается к пробке 15 во время дозирования, и опорный компонент 1 испытывает напряжение сжатия, на гибкие элементы 8 не действует никакой нагрузки, так что компоненты 1, 6 остаются надежно связанными.
Как показано на фигуре 4, основной компонент 6 плунжерного штока 7 давит на площадь 13 контакта на внешнем кольце 14 опорного компонента 1. Площадь 13 контакта является достаточно малой, чтобы сохранять силу трения между компонентами 1 и 6 плунжерного штока 7 на достаточно низком уровне и, следовательно, крутящий момент, прилагаемый к опорному компоненту 1, в допустимых пределах. Уменьшение силы трения выгодно, в частности, в случае, когда плунжерный шток поворачивается во время приведения в действие. Силу трения можно дополнительно уменьшить при использовании полимеров с низким коэффициентом трения. Площадь 13 контакта наклонена к оси плунжерного штока и приспособлена под форму соответствующей контактной поверхности основного компонента 6. Площадь 13 контакта предотвращает наклон опорного компонента 1 относительно оси плунжерного штока 7, при продвижении, например, во время сборки и/или во время операции дозирования. Кроме того, площадь 13 контакта с наклонной поверхностью способствует направлению опорного компонента 1 для его нахождения и/или сохранения на одной линии с осью плунжерного штока. Это особенно полезно в случае вращающегося плунжерного штока 7. Фланец 12 удерживается на некотором расстоянии от пробки 15 и контактной поверхности 2 на переднем торце внешнего кольца 14, обращенной к пробке 15. Таким образом, усилие, приводящее в движение плунжерный шток 7, передается на пробку 15 через опорный компонент 1, в частности контактную поверхность 2. Следовательно, плунжерный шток 7 может вращаться в то время, когда его толкающее усилие передается пробке 15 через контактную поверхность 2 опорного компонента 1. Следовательно, данный вариант осуществления может быть предпочтительным, если плунжерный шток вращается во время приведения в действие.
Фигура 5 показывает, как исключается разборка плунжерного штока 7. Если к дополнительному компоненту 6 прикладывается аксиальное усилие относительно опорного компонента 1 в направлении, указанном вертикальной стрелкой на фигуре 5, то компоненты 1, 6 немного расходятся. Фигура 5 показывает, что площадь 13 контакта на опорном компоненте 1 больше покрывается дополнительным компонентом 6 из-за действия разделяющего усилия, и расстояние между фланцем 12 и плоскость контактной поверхности 2 увеличивается. В данном состоянии гибкие элементы 8 входят в зацепление с фланцем 12 соединителя 11. Если гибкие элементы 8 имеют наклонную форму, как в описанном варианте осуществления, то упомянутое зацепление с фланцем 12 заставляет гибкие элементы 8 деформироваться внутрь и втыкаться в соединитель 11. Это препятствует разборке компонентов 1, 6 плунжерного штока 7, если не прилагаются необычно большие усилия.
ПОЗИЦИИ
1 - опорный компонент
2 - контактная поверхность
3 - периферия
4 - центр
5 - соединительный элемент
6 - компонент плунжерного штока
7 - плунжерный шток
8 - гибкий элемент
9 - наклонная поверхность
10 - отверстие
11 - соединитель
12 - фланец
13 - площадь контакта
14 - внешнее кольцо
15 - пробка
16 - картридж
17 - винтовая резьба