Дозоустановочное устройство и инъекционный шприц, имеющий такое дозоустановочное устройство

 

Изобретение относится к медицинской технике и предназначено для введения лекарственного средства. Шприц имеет корпус с помещенной в него ампулой с лекарственным средством, достаточным для ряда дозированных инъекций, инъекционную нажимную кнопку, поршневой шток для взаимодействия с поршнем в ампуле во время инъекции. Дозоустановочное устройство содержит вращаемый дозоустановочный элемент, соединенный с нажимной кнопкой. Кроме того, оно содержит колесико для введения дозы, соединенное с поршневым штоком, и соединительное кольцо, соединенное с дозоустановочным элементом и нажимной кнопкой. Одно из колесиков для введения дозы и соединительное кольцо, по крайней мере, частично окружает другое, и колесико для введения дозы и соединительное кольцо выполнены таким образом, что вращение дозоустановочного элемента допускает вращение соединительного кольца в любом направлении относительно колесика для введения дозы, в то время как приведение в действие нажимной кнопки и тем самым вращение соединительного кольца вызывает вращение колесика для введения дозы. Технический результат заключается в обеспечении возможности установки дозы и возврата от установленной дозы с высокой точностью. 5 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение касается дозоустановочного устройства для устройства по введению лекарственного средства, имеющего корпус и нажимную кнопку, соединяемую со штоком поршня для введения установленной дозы из емкости, при этом указанное дозоустановочное устройство содержит вращаемый дозоустановочный элемент, соединенный с нажимной кнопкой.

Известно несколько различных типов устройств для введения лекарственных средств, имеющих дозоустановочные устройства, например шприцы, ингаляторы, распылители и т.д. Назначение этих устройств для введения лекарственных средств - это предоставить пользователю возможность устанавливать индивидуальную дозу вводимого лекарственного средства.

Из уровня техники наиболее известны инъекционные шприцы для использования больными, главным образом, больными диабетом, которые должны впрыскивать себе индивидуально установленные дозы лекарственного средства, например инсулина. Таким шприцам часто придают форму, похожую на пишущую ручку с тем, чтобы больной мог носить их в течение всего дня и чтобы они всегда были готовы для применения.

Когда необходимо установить дозу в этих ручкообразных инъекционных шприцах, поворачивают колпачок, закрывающий игольчатую часть шприца, что вызывает передвижение наружу нажимной кнопки на противоположном конце инъекционного шприца. Нажимная кнопка часто имеет шкалу на стержне, соединяющем нажимную кнопку с внутренней частью инъекционного шприца, и по этой шкале можно легко считывать установленную дозу. После установки дозы пользователь удаляет колпачок с игольчатой части, вставляет иглу в место, подлежащее инъекции, и впрыскивает лекарственное средство, нажимая на кнопку. Когда нажимная кнопка достигает своего низа, установленная доза оказывается впрыснутой.

Один недостаток этих ручкообразных инъекционных шприцев заключается в том, что шкала на стержне нажимной кнопки имеет довольно небольшие деления и цифры из-за ограничений, накладываемых периметром стержня. Если пользователь имеет ослабленное зрение, как это часто может быть в случае с больными диабетом, то это может привести к неправильным дозировкам, имеющим серьезные последствия для пользователя.

Попытка устранить этот недостаток предпринята в DE A1 4 208 677, где показан инъекционный шприц с дозоустановочной шкалой, имеющей большие цифры. Дозоустановочное устройство состоит из коробкообразного контейнера, в который может быть помещен инъекционный шприц. При установке дозы передвигают упор на поршневом штоке инъекционного шприца, пока не будет установлена правильная доза, считываемая по шкале. Затем пользователь извлекает инъекционный шприц из дозоустановочного устройства и делает себе инъекцию, как обычным инъекционным шприцем, при этом упор на поршневом штоке определяет впрыскиваемую дозу.

Все известные инъекционные шприцы, имеющие дозоустановочные устройства, обладают тем недостатком, что дозоустановочное устройство или, по крайней мере, часть его необходимо удалять из инъекционного шприца после установки дозы, но перед тем, как может быть сделана инъекция. Некоторые из инъекционных шприцев, как в случае со шприцем, описанным в DE A1 4 208 677, имеют даже тот недостаток, что невозможно проверить установленную дозу после удаления дозоустановочного устройства, так как сам инъекционный шприц не имеет никакого средства отсчета.

Задачей настоящего изобретения является создание дозоустановочного устройства, которое может быть встроено в устройство для введения лекарственного средства, например в инъекционный шприц, является неудаляемым с него и обеспечивает возможность установки дозы и возврата от установленной дозы. Кроме того, всегда будет полное соответствие между движением дозоустановочного элемента и движением нажимной кнопки для того, чтобы обеспечить установку дозы пользователем и введение дозы.

Это достигается посредством дозоустановочного устройства типа, упомянутого в первом абзаце этого описания, которое отличается тем, что оно, кроме того, содержит колесико для введения дозы, соединенное с указанным поршневым штоком, и соединительное кольцо, соединенное с дозоустановочным элементом и нажимной кнопкой; одно из указанного колесика для введения дозы и указанного соединительного кольца, по крайней мере, частично окружает другое; указанное колесико для введения дозы и указанное соединительное кольцо выполнены таким образом, что вращение дозоустановочного элемента допускает вращение соединительного кольца в любом направлении относительно колесика для введения дозы, в то время как приведение в действие нажимной кнопки и тем самым вращение соединительного кольца вызывает вращение колесика для введения дозы.

Выполнение дозоустановочного устройства таким образом обеспечивает получение дозоустановочного устройства, которое может быть полностью встроено в устройство для введения лекарственного средства, например инъекционный шприц, и которое предоставляет возможность для установки дозы и возврата от установленной дозы. Так как дозоустановочный элемент соединен с соединительным кольцом, которое, в свою очередь, соединено с нажимной кнопкой, то достигается полное соответствие между движением дозоустановочного элемента и движением нажимной кнопки.

Чтобы достигнуть взаимодействия между колесиком для введения дозы и соединительным кольцом, эти части с успехом могут быть выполнены так, как изложено в пункте 2 формулы изобретения. В пункте 3 формулы изобретения описываются другие особенности, согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения. Посредством объединения всех этих отличительных признаков достигается особенно простая конструкция встроенного дозоустановочного устройства, нуждающаяся только в четырех частях, а именно в дозоустановочном элементе, колесике для введения дозы, соединительном кольце и нажимной кнопке.

Кроме того, изобретение касается инъекционного шприца, содержащего корпус с помещенной в него ампулой с лекарственным средством, инъекционную нажимную кнопку, поршневой шток для взаимодействия с поршнем в ампуле во время инъекции и дозоустановочное устройство, содержащее вращаемый дозоустановочный элемент, соединенный с нажимной кнопкой.

В соответствии с изобретением дозоустановочное устройство содержит колесико для введения дозы, соединенное с указанным поршневым штоком, и соединительное кольцо, соединенное с дозоустановочным элементом и нажимной кнопкой, колесико для введения дозы и соединительное кольцо по меньшей мере частично окружает другое указанное колесико для введения дозы и указанное соединительное кольцо, а приведение в действие нажимной кнопки и тем самым вращение соединительного кольца вызывает вращение колесика для введения дозы, причем указанный дозоустановочный элемент соединен с указанным соединительным кольцом, указанное соединительное кольцо и указанная нажимная кнопка соединены таким образом, что вращение дозоустановочного элемента и тем самым соединительного кольца вызывает движение указанной нажимной кнопки вверх и вниз, при этом указанное колесико для введения дозы соединено с указанным поршневым штоком таким образом, что вращение колесика для введения дозы вызывает движение поршневого штока вперед.

Кроме того, колесико для введения дозы снабжено зазубринами на своей внешней периферии, соединительное кольцо состоит из кольцевого отрезка, частично окружающего колесико для введения дозы, жестко соединенного со ступицей на одном конце и гибко соединенного с указанной ступицей на другом конце, при этом указанный кольцевой отрезок снабжен зазубринами по меньшей мере на части своей внутренней стороны, а соединение между дозоустановочным элементом и соединительным кольцом выполнено на конце кольцевого отрезка, который гибко соединен со ступицей. Далее, соединительное кольцо соединено с нажимной кнопкой посредством зубчатого колесика, выполненного в центре соединительного кольца и зубчатой части нажимной кнопки.

Кроме того, колесико для введения дозы и корпус имеют взаимодействующее средство для предотвращения вращения колесика для введения дозы в одном направлении, соответствующем отводу поршневого штока из ампулы.

Далее, колесико для введения дозы соединено с поршневым штоком посредством зубчатого колесика, выполненного в центре колесика для введения дозы. Кроме того, дозоустановочный элемент снабжен шкалой, а корпус - указателем, направленным на указанную шкалу и указывающим установленную дозу при вращении дозоустановочного элемента.

Далее изобретение будет описано со ссылкой на чертежи, на которых: фиг. 1 показывает перспективный вид сверху варианта выполнения инъекционного шприца, имеющего дозоустановочное устройство согласно изобретению, фиг. 2 показывает в разобранном виде вариант выполнения инъекционного шприца, имеющего дозоустановочное устройство согласно изобретению, фиг.3 показывает дозоустановочное устройство при установке дозы, фиг. 4 показывает дозоустановочное устройство при возврате от установленной дозы, фиг. 5 показывает дозоустановочное устройство при введении установленной дозы.

На фиг.1 показан инъекционный шприц 1, имеющий дозоустановочное устройство согласно настоящему изобретению. Шприц имеет первую корпусную часть 2, содержащую ампулу 3 с лекарственным средством, например инсулином, которую видно через окошко в первой корпусной части 2, и вторую корпусную часть 4, охватывающую дозоустановочное устройство.

Первая корпусная часть 2, в общем, имеет форму пишущей ручки, известную по имеющимся на рынке инъекционным шприцам. Кроме того, шприц содержит дозоустановочное устройство, у которого видны вращаемый дискообразный дозоустановочный элемент 5, имеющий ручку 6 и нажимную кнопку 7 для инъекции. Кроме того, показана игла 8, простирающаяся из нижнего конца инъекционного шприца 1.

Показанный вариант выполнения инъекционного шприца 1 и, в частности, дозоустановочного элемента 5 имеет размеры, соответствующие размерам руки пользователя как при установке им дозы лекарственного средства, когда он держит инъекционный шприц 1 в одной руке и устанавливает дозу вращением дозоустановочного элемента 5 другой рукой, так и при инъекции установленной дозы, когда он держит инъекционный шприц 1 в одной руке и нажимает на кнопку 7 большим пальцем той же руки.

На дозоустановочном элементе 5 предусмотрена шкала 9, а на второй корпусной части 4 - указатель 10.

На фиг. 2 инъекционный шприц 1 показан в разобранном виде, еще раз иллюстрирующем первую и вторую корпусные части 2 и 4, ампулу 3, дозоустановочный элемент 5, нажимную кнопку 7 и иглу 8. Кроме того, инъекционный шприц 1 содержит колесико 11 для введения дозы, соединительное кольцо 12, поршневой шток 13 и часть 14 для присоединения иглы.

Дозоустановочное устройство содержит дозоустановочный элемент 5, колесико 11 для введения дозы, соединительное кольцо 12 и нажимную кнопку 7. В дальнейшем будут подробнее описаны эти части, составляющие предпочтительный вариант осуществления изобретения.

Дозоустановочный элемент 5 имеет форму диска с ручкой 6 на его верхней стороне и с направленным вниз выступом 15 на его периферии, при этом указанный выступ 15 предназначен для взаимодействия с пазом 16, выполненным на краю соединительного кольца 12. Соединительное кольцо 12, в свою очередь, находится в зацеплении с нажимной кнопкой 7 через зубчатое колесико 17 на ступице соединительного кольца 12 и зубчатую часть 18 нажимной кнопки 7.

Так как дозоустановочный элемент 5 соединен с соединительным кольцом 12, которое, в свою очередь, соединено с нажимной кнопкой 7, то достигается полное соответствие между движением дозоустановочного элемента 5 и движением нажимной кнопки 7. Это означает, что всякий раз, когда вращают дозоустановочный элемент 5 для установки дозы или возврата от нее, нажимная кнопка 7 движется из корпуса инъекционного шприца 1 или в него. Подобным же образом, когда нажимают на кнопку 7 для инъекции установленной дозы, дозоустановочный элемент 5 вращается назад в свое первоначальное положение. Это означает, что пользователь может визуально наблюдать, что установленная доза впрыскивается во время инъекции.

Соединительное кольцо 12 состоит из кольцевого отрезка, соединенного со ступицей каждым своим концом. Кольцевой отрезок на одном конце жестко соединен со ступицей посредством жесткой части 19, а на другом конце гибко соединен со ступицей посредством гибкой части 20. Гибкая часть 20 применена для облегчения установки соединительного кольца, но она может быть исключена, что не изменит работу дозоустановочного устройства.

Теперь со ссылкой на фиг.3-5 будет дано полное объяснение взаимодействия между соединительным кольцом 12 и колесиком 11 для введения дозы.

На фиг. 3 показан вид сверху дозоустановочного устройства при установке дозы, иллюстрирующий первую и вторую корпусные части 2 и 4, колесико 11 для введения дозы, соединительное кольцо 12, верхнюю часть поршневого штока 13, нажимную кнопку 7 и ее зубчатую часть 18. Дозоустановочный элемент 5 исключен для того, чтобы показать внутреннюю часть дозоустановочного устройства, но при использовании его направленный вниз выступ 15 находится в постоянном зацеплении с пазом 16 на краю соединительного кольца 12.

Соединительное кольцо 12 выполнено таким образом, что оно частично окружает колесико 11 для введения дозы и, как видно, колесико 11 для введения дозы на своей внешней периферии снабжено зазубринами 21, а часть соединительного кольца 12 снабжена аналогичными зазубринами 22.

При необходимости установить дозу вращают дозоустановочный элемент 5 по часовой стрелке, как это показано стрелкой S. Это вызывает вращение соединительного кольца 12 по часовой стрелке, при этом зазубрины 22 соединительного кольца 12 скользят под зазубринами колесика 11 для введения дозы. Вторая корпусная часть 4 снабжена выступающей внутрь собачкой 23, которая при взаимодействии с зазубринами 21 на колесике 11 для введения дозы предотвращает вращение по часовой стрелке колесика 11 для введения дозы, которое вызвало бы отвод поршневого штока 13 из ампулы 6.

Вращение соединительного кольца 12 вызывает передвижение нажимной кнопки 7 вверх по стрелке U вследствие зацепления между зубчатым колесиком 17 (фиг. 2) на соединительном кольце 12 и зубчатой частью 18 нажимной кнопки 7.

При необходимости возврата от установленной дозы вращают дозоустановочный элемент против часовой стрелки, как это показано стрелкой R на фиг.4. Благодаря гибкой части 20 соединительного кольца 12 (фиг.2) соединительное кольцо 12, как показано, раздвигается наружу, позволяя зазубринам 22 скользить над зазубринами 21 колесика 11 для введения дозы. Следовательно, это вращение соединительного кольца 12 против часовой стрелки не будет влиять на колесико 11 для введения дозы.

Вращение дозоустановочного элемента 5 против часовой стрелки вызывает движение нажимной кнопки 7 вниз по стрелке D. Для того чтобы обеспечить раздвижение соединительного кольца 12 при возврате от установленной дозы, может быть создано некоторое сопротивление движению нажимной кнопки 7.

При необходимости инъекции установленной дозы нажимают на кнопку 7 вниз по стрелке Р на фиг.5.

Это вызывает вращение соединительного кольца 12 в направлении против часовой стрелки, как это показано стрелкой I, вследствие зацепления зубчатой части 18 нажимной кнопки 7 с зубчатым колесиком 17 (фиг.2) соединительного кольца 12. Благодаря тому что вращающая сила от нажимной кнопки 7 передается к кольцевому отрезку соединительного кольца 12 через жесткую часть 19, кольцевой отрезок не раздвигается, как это было в случае возврата от установленной дозы вращением дозоустановочного элемента 5 против часовой стрелки, а стягивается вокруг колесика 11 для введения дозы, что вызывает вхождение зазубрин 22 соединительного кольца 12 в зацепление с зазубринами 21 колесика 11 для введения дозы.

Для того чтобы обеспечить стягивание соединительного кольца 12 вокруг колесика 11 для введения дозы во время инъекции установленной дозы, может быть создано некоторое сопротивление движению соединительного кольца 12 у гибкого присоединенного конца его кольцевого отрезка.

Образование зацепления между зазубринами 22 соединительного кольца 12 и зазубринами 21 колесика 11 для введения дозы вызывает вращение этого колесика 11 против часовой стрелки, что, в свою очередь, вызывает движение поршневого штока 13 вперед в ампулу 3 вследствие взаимодействия зубчатого колесика 24, предусмотренного на ступице колесика 11 для введения дозы (фиг.2), и зубчатой части 25 поршневого штока 13.

Когда завершена инъекция, нажимная кнопка 7 и дозоустановочный элемент 5 возвращают в их первоначальные положения для готовности к другой установке дозы.

Если инъекционное устройство 1 должно использоваться больными диабетом для регулярных инъекций инсулина, то зазубрины 21 предпочтительно выполняют с размером, соответствующим 1 ME (международной единице). Таким образом, каждый щелчок, слышимый при установке дозы, соответствует 1 ME, что предоставляет пользователю звуковую индикацию установленной дозы наряду с визуальной индикацией по шкале. Это также означает, что доза может быть очень точно установлена в целых числах международных единиц.

В показанном варианте осуществления изобретения соединительное кольцо 12 окружает колесико 11 для введения дозы. В альтернативном варианте осуществления изобретения колесико для введения дозы окружает соединительное кольцо и снабжено зазубринами по своей внутренней периферии, а соединительное кольцо снабжено зазубринами по своей внешней периферии. Следовательно, если нужен будет возврат от установленной дозы, то соединительное кольцо должно быть выполнено таким образом, чтобы не раздвигаться, а сжиматься, позволяя зазубринам колесика для введения дозы и соединительного кольца скользить относительно друг друга.

Конструкция инъекционного шприца необязательно должна иметь показанную форму пишущей ручки, а может иметь компактную форму с гибким поршневым штоком, окружающим зубчатое колесико на колесике для введения дозы. Это дает очень удобный инъекционный шприц, соответствующий руке взрослого человека.

В особом варианте выполнения инъекционного шприца этого типа между зубчатым колесиком на колесике для введения дозы и гибким поршневым штоком может быть расположено дополнительное зубчатое колесико для того, чтобы сравнительно большое изменение в угловом положении дозоустановочного элемента вызывало лишь небольшое изменение в количестве лекарственного средства, подлежащего впрыскиванию.

Инъекционный шприц 1 предпочитается целиком изготавливать из пластмассы, чтобы его после использования можно было утилизировать с учетом охраны окружающей среды, но он может быть также изготовлен из других материалов, например металлов или из любой комбинации материалов.

Инъекционный шприц может быть одноразового использования или он может быть многоразового использования, в котором может быть заменена ампула после ее опорожнения. Однако шприц многоразового использования нуждается в специальном устройстве для отвода поршневого штока из его самого переднего положения.

Хотя дозоустановочное устройство описано в связи с инъекционным шприцем, оно может быть применено в других устройствах для введения лекарственных средств, в которых можно устанавливать индивидуальные дозы лекарственного средства.

Формула изобретения

1. Инъекционный шприц (1), содержащий корпус с помещенной в него ампулой (3) с лекарственным средством, инъекционную нажимную кнопку (7), поршневой шток (13) для взаимодействия с поршнем в ампуле (3) во время инъекции и дозоустановочное устройство, содержащее вращаемый дозоустановочный элемент (5), соединенный с указанной нажимной кнопкой (7), отличающийся тем, что дозоустановочное устройство содержит колесико (11) для введения дозы, соединенное с указанным поршневым штоком (13), и соединительное кольцо (12), соединенное с дозоустановочным элементом (5) и нажимной кнопкой (7), колесико (11) для введения дозы и соединительное кольцо (12), по меньшей мере, частично окружает другое, указанное колесико (11) для введения дозы и указанное соединительное кольцо (12), а приведение в действие нажимной кнопки (7) и тем самым вращение соединительного кольца (12) вызывает вращение колесика (11) для введения дозы, причем указанный дозоустановочный элемент (5) соединен с указанным соединительным кольцом (12), указанное соединительное кольцо и указанная нажимная кнопка соединены таким образом, что вращение дозоустановочного элемента и тем самым соединительного кольца вызывает движение указанной нажимной кнопки (7) вверх и вниз, при этом указанное колесико для введения дозы соединено с указанным поршневым штоком таким образом, что вращение колесика для введения дозы вызывает движение поршневого штока вперед.

2. Инъекционный шприц по п.1, отличающийся тем, что колесико (11) для введения дозы снабжено зазубринами (21) на своей внешней периферии, соединительное кольцо (12) состоит из кольцевого отрезка, частично окружающего колесико (11) для введения дозы, жестко соединенного со ступицей на одном конце и гибко соединенного с указанной ступицей на другом конце, при этом указанный кольцевой отрезок снабжен зазубринами (22), по меньшей мере, на части своей внутренней стороны, а соединение между дозоустановочным элементом (5) и соединительным кольцом (12) выполнено на конце кольцевого отрезка, который гибко соединен со ступицей.

3. Инъекционный шприц по п.1 или 2, отличающийся тем, что соединительное кольцо (12) соединено с нажимной кнопкой (7) посредством зубчатого колесика (17), выполненного в центре соединительного кольца (12) и зубчатой части (18) нажимной кнопки.

4. Инъекционный шприц по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что колесико (11) для введения дозы и корпус имеют взаимодействующее средство для предотвращения вращения колесика (11) для введения дозы в одном направлении, соответствующем отводу поршневого штока (13) из ампулы (3).

5. Инъекционный шприц по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что колесико (11) для введения дозы соединено с поршневым штоком посредством зубчатого колесика (24), выполненного в центре колесика (11) для введения дозы.

6. Инъекционный шприц по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что дозоустановочный элемент (5) снабжен шкалой (9), а корпус-указателем (10), направленным на указанную шкалу (9) и указывающим установленную дозу при вращении дозоустановочного элемента (5).

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5