CH711379A2

CH711379A2 - Injektionsvorrichtung.

Info

Publication number: CH711379A2
Application number: CH01483/15A
Authority: CH
Inventors: Hostettler Patrick; Streit Ursina; Schenker Susanne; Urbanek Leos; Binggeli Nicolas
Original assignee: Tecpharma Licensing Ag
Priority date: 2015-07-21
Filing date: 2015-10-14
Publication date: 2017-01-31

Abstract

Die Erfindung betrifft Injektionsvorrichtungen zum Verabreichen einer fluiden Medikamentensubstanz mit einem länglichen Gehäuse (106) mit einem darin fest angeordneten Einsatz (110) und einer Längsachse L, einem am distalen Ende des Gehäuses (06) angebrachten Halter für ein Medikamentensubstanzbehältnis (5), einem Energiespeicher, einem hülsenförmigen Mechanikhalter (107), einem Dosierelement (113), wobei das Dosierelement (113) zum Einstellen einer Dosis um die Achse L relativ zu Gehäuse (106) gedreht werden kann, einem Druckknopf (112), wobei der Druckknopf durch den sich durch das Dosierelement erstreckenden Bereich mit dem Mechanikhalter verdrehgesichert und verschiebbar verbunden ist, einem hülsenförmigen Anzeigeelement (108), und einer länglichen Abtriebsvorrichtung (109), insbesondere einer Kolbenstange. Weiter umfasst die Injektionsvorrichtung eine erste Kupplung, mit welcher der Druckknopf (112) und das Anzeigeelement (108) drehfest gekoppelt werden können, eine zweite Kupplung, mit welcher der Druckknopf (112) und das Gehäuse (106) drehfest gekoppelt werden können, einer Übertragungsvorrichtung, welche das Anzeigeelement (108) funktionell mit der Abtriebsvorrichtung (109) kuppelt, so dass eine Rotation des Anzeigeelements (108) relativ zum Mechanikhalter (107) eine axiale Verschiebung des Abtriebselementes relativ zum Mechanikhalter (107) zur Folge hat und umgekehrt. Die Kupplungen werden über eine axiale Verschiebung des Druckknopfes betätigt. Beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis ist die erste Kupplung geschlossen, die zweite Kupplung geöffnet, und die Dosis wird durch ein Rotieren des Dosierknopfs (113) eingestellt. Zum Verabreichen der eingestellten Dosis wird der Druckknopf (112) in distale Richtung bewegt, wodurch zuerst die zweite Kupplung geschlossen wird und dann die erste Kupplung geöffnet wird. Während des Verabreichens wirkt der Energiespeicher operativ auf das Anzeigeelement (108), wobei sich dieses dreht und die Übertragungsvorrichtung eine axiale Verschiebung der Abtriebsvorrichtung (109) bewirkt.

Description

Technisches Gebiet

[0001] Die Erfindung betrifft Injektionsvorrichtungen, insbesondere Injektionspens, mit welchen ein in einem Produktbehälter enthaltenes fluides Produkt, insbesondere in mehreren und variablen Dosen, automatisch ausschüttbar ist. Bei dem fluiden Produkt handelt es sich insbesondere um ein Medikament. Im Besonderen betrifft die Erfindung eine Injektionsvorrichtung, welche kostengünstig an verschiedene Medikamente und Medikament-konzentrationen anpassbar ist.

Hintergrund

[0002] Eine Injektionsvorrichtung, wie ein Injektionspen, bei welchem die Kraft, die zur Verabreichung von Medikament benötigt wird, zumindest teilweise durch eine im Injektionspen gelagerte Energiequelle aufgebracht wird, kann grundsätzlich für die Verabreichung von verschiedensten Medikamenten geeignet sein, sofern das Medikament eine Konsistenz aufweist, welche mit dem Injektionsgerät ausschüttbar ist.

[0003] Der Begriff «Medikament» umfasst hier jede fliessfähige medizinische Formulierung, welche geeignet ist zur kontrollierten Verabreichung durch ein Mittel, wie z.B. eine Kanüle oder Hohlnadel, hindurch, beispielsweise umfassend eine Flüssigkeit, eine Lösung, ein Gel oder eine feine Suspension, welche(s) einen oder mehrere medizinische Wirkstoffe enthält. «Medikament» kann eine Zusammensetzung mit einem einzigen Wirkstoff oder eine vorgemischte oder co-formulierte Zusammensetzung mit mehreren Wirkstoffen aus einem einzelnen Behälter sein. Medikament umfasst Arzneien wie Peptide (z.B. Insuline, Insulin enthaltende Medikamente, GLP-1 enthaltende sowie abgeleitete oder analoge Zubereitungen), Proteine und Hormone, biologisch gewonnene oder aktive Wirkstoffe, Wirkstoffe auf Basis von Hormonen oder Genen, Nährformulierungen, Enzyme und weitere Substanzen sowohl in fester (suspendierter) oder flüssiger Form aber auch Polysaccharide, Vakzine, DNS oder RNS oder Oligonukleotide, Antikörper oder Teile von Antikörpern sowie geeignete Basis-, Hilfs- und Trägerstoffe.

[0004] Aus der WO 2009/105 909 ist ein automatischer Injektionspen bekannt, in welchem eine Spiralfeder angeordnet ist, welche die zur Medikamentenausschüttung benötigte Energie bereitstellt. Die Spiralfeder wird dabei beim Einstellen einer Dosis gespannt, was bedeutet, dass die benutzende Person bei jeder Dosis die Feder mechanisch spannen muss.

[0005] Aus der US 8 608 708 ist ein Injektionsgerät bekannt, in welchem eine vorgespannte Torsionsfeder als Antriebsfeder die Energie für die Verabreichung der Dosen bereitstellt. Vorgespannt bedeutet in diesem Fall, dass die Torsionsfeder durch die Vorspannung genügend Energie speichert um den gesamten Inhalt der gezeigten Karpule auszuschütten. Dadurch muss die benutzende Person beim Einstellen der Dosis keine Kraft aufwenden, um die Antriebsfeder zu spannen.

[0006] Aus der WO 2014/170 267 ist eine Medikamentenverabreichungsvorrichtung bekannt, bei welcher mehrere in Serie geschaltete, vorgespannte Federn die Energie für die Verabreichung der Dosen bereitstellen.

[0007] Aus der EP 2 881 131 A1 ist eine Antriebs- und Dosiervorrichtung für eine Injektionsvorrichtung bekannt, bei welcher eine Triebfeder, welche zwischen einem Dosiseinstellglied und einem Antriebsglied vorgespannt ist, die Energie für die Verabreichung der Dosen bereitstellt.

[0008] Für Hersteller von Injektionsvorrichtungen, Medikamentenhersteller, Krankenversichern und zu versorgende Personen ist es ein Bedürfnis, Injektionsvorrichtungen zur Hand zu haben, welche möglichst günstig, jedoch sicher und wirksam sind.

Aufgabe

[0009] Es ist eine Aufgabe der Erfindung eine alternative Injektionsvorrichtung bereitzustellen, welche kostengünstig an verschiedene Medikamente und Medikamentenkonzentrationen anpassbar ist.

Lösung und allgemeine Beschreibung

[0010] Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch den unabhängigen Anspruch 1 gelöst, vorteilhafte Weiterentwicklungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung und den Figuren.

[0011] Die erfindungsgemässe Injektionsvorrichtung weist ein längliches Gehäuse, insbesondere in Form eines länglichen Zylinders, und einen im Gehäuse angeordneten Produktbehälter auf. Bei dem Produktbehälter handelt es sich bevorzugt um eine vorbefüllte Spritze oder eine Karpule. Der Produktbehälter kann im Gehäuse fest angeordnet sein, insbesondere kann der Produktbehälter durch einen Karpulenhalter oder Spritzenhalter an der Injektionsvorrichtung gehalten werden. Weiter umfasst die Injektionsvorrichtung einen Ausschüttmechanismus, welcher bevorzugt durch einen in oder an der Injektionsvorrichtung angeordneten Energiespeicher wie zum Beispiel eine Feder, eine Batterie, ein Gasdruckbehälter, ein Gasgenerator oder eine osmotische Antriebsvorrichtung ein Ausschütten des Produkts bewirken kann. Die Injektionsvorrichtung umfasst weiter, im Falle, dass der Produktbehälter eine Karpule ist, eine lösbar am Gehäuse anbringbare Injektionsnadel, welche einen Flüssigkeitspfad zwischen Karpuleninhalt und Injektionsspitze der Injektionsnadel herstellt. Falls der Produktbehälter eine vorbefüllte Spritze mit festangebrachter Injektionsnadel ist, wird keine separate Injektionsnadel benötigt.

[0012] In einem weiteren Aspekt umfasst die Injektionsvorrichtung weiter eine Dosiervorrichtung, welche das Einstellen einer bestimmten Teilmenge oder Dosis des im Produktbehälter vorhandenen Produkts ermöglicht, wobei anschliessend die eingestellte Dosis mit dem Ausschüttmechanismus ausgeschüttet wird. Dabei können Dosiervorrichtung und Ausschüttmechanismus so ausgelegt werden, dass genau eine Dosis ausgeschüttet werden kann oder dass mehrere Dosen variabler Grösse hintereinander aus demselben Produktbehälter ausgeschüttet werden können. In einem weiteren Aspekt lassen sich mittels Ausschüttmechanismus mehrere gleichgrosse Dosen ausschütten.

[0013] In einem weiteren Aspekt kann die Injektionsvorrichtung zum Einmalgebrauch bestimmt sein, so dass die Vorrichtung nach der Entleerung des Produktbehälters entsorgt werden muss. In weiteren Ausgestaltungen kann der Produktbehälter ausgetauscht werden und die Injektionsvorrichtung somit wiederverwendbar ausgestaltet sein. Alternativ können Teile der Injektionsvorrichtung zusammen mit dem Produktbehälter austauschbar sein, so dass ein sogenanntes semi-disposable System entsteht.

[0014] Der Energiespeicher kann im Falle, dass die Injektionsvorrichtung für den Einmalgebrauch bestimmt ist, nach der Entleerung des Produktbehälters ebenfalls entladen oder geleert sein. Bei austauschbarem Produktbehälter und wiederverwendbaren Injektionsvorrichtungen kann der Energiespeicher wiederaufladbar, wiederbefüllbar oder austauschbar ausgelegt sein. Alternativ kann der Energiespeicher auch Energie für die Entleerung von mehreren Produktbehältern enthalten.

[0015] In einem weiteren Aspekt kann die Injektionsvorrichtung eine Nadelschutzhülse umfassen, welche die Injektionsnadel abdeckt. In einer bevorzugten Form ist die Nadelschutzhülse zur Injektion von Produkt in eine Richtung bewegbar, so dass sie die Injektionsnadel für die Injektion frei gibt. In einer weiteren bevorzugten Form, bewegt sich die Nadelschutzhülse nach der Injektion wieder über die Injektionsnadel und wird relativ zum Gehäuse fest verriegelt, so dass keine weiteren, insbesondere ungewollte, Stechvorgänge mehr möglich sind.

[0016] In einem weiteren Aspekt kann die Injektionsvorrichtung eine Abziehkappe umfassen, welche dasjenige Ende der Injektionsvorrichtung abdeckt, welches die Injektionsnadel beherbergt. Die Abziehkappe kann die Injektionsvorrichtung vor dem geplanten Gebrauch vor ungewollter Auslösung schützen oder die Nadelschutzhülse vor ungewollter Manipulation schützen, zum Beispiel während des Transportes oder dem Auspackvorgang. In einem weiteren Aspekt kann die Abziehkappe dazu verwendet werden um vor dem Gebrauch eine allfällige Nadelschutzkappe von der Injektionsvorrichtung zu entfernen, wie sie zum Beispiel bei Fertigspritzen gebräuchlich ist, um die Nadel insbesondere steril zu halten.

[0017] Das Gehäuse der Injektionsvorrichtung ist vorzugweise länglich und bildet die Längsachse der Injektionsvorrichtung. Das Gehäuse ist vorzugsweise hülsenförmig und/oder zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch. Am proximalen Ende des Gehäuses ist koaxial zum Gehäuse ein Dosierknopf angeordnet, welcher sich zum Einstellen respektive Korrigieren einer Dosis relativ zum Gehäuse drehen lässt, jedoch axial fest ist. Der Dosierknopf ist bevorzugt in etwa ringförmig, wobei die zentrale Achse des Rings koaxial zur Längsachse der Injektionsvorrichtung angeordnet ist. In proximale Richtung ist der Dosierknopf offen. In dieser Öffnung ist ein Druckknopf angeordnet, welcher gegenüber dem Dosierknopf verdrehgesichert ist, aber in axialer Richtung eine insbesondere begrenzte Verschiebbarkeit aufweist.

[0018] Im Gehäuse angeordnet ist ein Gehäuseeinsatz, welcher axial und rotativ im Gehäuse fixiert ist. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist dieser Einsatz in etwa scheibenförmig und weist in der Mitte eine Öffnung, so dass sich ein Ring ergibt. An seiner Peripherie können radiale Anschläge für die Penmechanik angeordnet sein. Ein koaxial mit dem Gehäuse ausgerichteter hülsenförmiger Mechanikhalter ist am Einsatz drehbar und axial fest angeordnet. An seinem distalen Ende verfügt der Mechanikhalter über eine Öffnung, in welche ein längliches Abtriebsglied eingeschoben werden kann. Dabei ist das Abtriebsglied axial verschiebbar und verdrehgesichert im Mechanikhalter gelagert. Das Abtriebsglied kann als klassische Kolbenstange ausgeführt sein, kann aber auch hülsenförmig sein. Die Verdrehsicherung und Längsführung zwischen Mechanikhalter und Abtriebsglied kann über eine Feder/Nut-Verbindung erfolgen oder alternativ auch über eine im Querschnitt nicht kreisförmige Innenform des Mechanikhalters respektive Aussenform des Abtriebsglieds erfolgen. Alternativ kann die Längsführung auch als sehr steile Gewindeverbindung ausgestaltet sein, so dass die Längsführung einen Rotationsanteil beinhaltet, wobei zu jedem Einzelzeitpunkt eine Verdrehsicherung weiter besteht. Das distale Ende des Abtriebsgliedes dient dazu, auf den Stopfen oder Kolben der Karpule oder Fertigspritze mit einer axialen Kraft, insbesondere drehmomentarm, einzuwirken, um Medikament aus dem Medikamentenbehälter auszutreiben.

[0019] Auf der Aussenseite des Mechanikhalters, jedoch innerhalb des Gehäuses, ist axial fest und drehbar eine Anzeigevorrichtung angeordnet. Die Natur der Vorrichtung bringt es mit sich, dass die Anzeigevorrichtung hülsen-oder ringförmig ausgestaltet ist. Auf der Mantelfläche der Anzeigevorrichtung ist eine Dosisskala angeordnet. An der Peripherie der Anzeigevorrichtung sind mindestens zwei insbesondere radiale Anschläge angeordnet. Alternativ kann es sich auch um einen zweiseitigen Anschlag handeln. Der rund um die Längsachse der Injektionsvorrichtung überstrichene Winkel zwischen den mindestens zwei Anschlägen ergibt die mögliche Spannweite für eine Dosis, als den Bereich zwischen einer Null-Position und der maximal einstellbaren Dosis. Aufgrund der Konstruktion ist der überstrichene Winkel < 360°. Dabei ist die Anzeigevorrichtung so angeordnet, dass die Anschläge der Anzeigevorrichtung mit komplementären Anschlägen am Gehäuseeinsatz oder alternativ an anderen Teilen des Gehäuses an der Nullposition resp. der Position der maximalen Dosis in Wechselwirkung treten und dadurch eine Bewegung der Anzeigevorrichtung unter die Nullposition resp. über die Position der maximalen Dosis hinaus mechanisch verhindert wird. Diese komplementären Anschläge schränken den möglichen zu überstreichenden Winkel 0 potentiell weiter ein (0°> >360°). Dabei sind die Anschläge so dimensioniert, dass sie einer Kraft (oder einem Drehmoment), welche durch Energie aus dem Energiespeicher erzeugt wird, dauerhaft widerstehen kann.

[0020] In alternativen Ausgestaltungen der Anzeigevorrichtung ist diese mehrteilig ausgestaltet, insbesondere zweiteilig. In der zweiteilig ausgeführten Form ist die Dosisskala gegenüber dem obenstehenden Beispiel als separate Anzeigetrommel ausgeführt, welche auf der Anzeigevorrichtung axial verschiebbar geführt ist. Auf der Aussenseite der Anzeigetrommel sind Gewindeelemente angeordnet, welche in Eingriff mit einem Innengewinde des Gehäuses stehen. Wird nun die Anzeigevorrichtung relativ zum Gehäuse gedreht, zum Beispiel zum Einstellen einer Dosis, so vollführt die Anzeigetrommel eine helikale Bewegung. Entsprechend ist die Dosisskala auf der Anzeigetrommel ebenfalls in Form einer Helix auf der Trommel angeordnet. Grundsätzlich erlaubt das das Anbringen von besser lesbaren Skalainformationen.

[0021] Die mehrteilige Anzeigevorrichtung kann in einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung auch so gestaltet sein, dass zwischen der Null-Position und der maximal einstellbaren Dosis, Winkel von mehr als 360° überstrichen werden können. Wie oben beschrieben ist die Anzeigevorrichtung sodann mehrteilig, insbesondere zweiteilig ausgestaltet. Die Dosisskala ist als separate Anzeigetrommel ausgeführt, welche axial verschiebbar aber drehfest auf der hülsen- oder ringförmigen Anzeigevorrichtung geführt wird. Auf der Aussenseite der Anzeigetrommel sind Gewindeelemente angeordnet, welche in Eingriff mit einem Innengewinde des Gehäuses stehen. Wie oben beschrieben vollführt die Anzeigetrommel beim Einstellen der Dosis eine helikale Bewegung. Bei der vorliegenden Ausgestaltung sind die Anschläge für die Nullposition und der maximal einstellbaren Dosis auf der Anzeigetrommel angeordnet. Dabei ist der Anschlag für die Nullposition ein Radialanschlag am distalen Ende der Anzeigetrommel und der Anschlag für die maximale Dosis ist am proximalen Ende der Anzeigetrommel. Als Folge muss zumindest der komplementäre Anschlag für die maximal einstellbare Dosis verglichen mit den vorherigen Ausgestaltungen entsprechend in proximale Richtung verschoben werden, da die Dosisbegrenzung nun nicht mehr eine Drehbewegung der Anzeigevorrichtung begrenzt, sondern die helikale Bewegung der Anzeigetrommel begrenzt. Dazu kann der Anschlag am Gehäuse oder einem gehäusnahen Teil angeordnet sein. Durch die Einführung der axialen Komponente an der Anzeigevorrichtung (der Anzeigetrommel) kann der mögliche Winkel, welcher beim Einsteilen einer Dosis überstrichen werden kann auf >360° erweitert werden. Dadurch kann zum Beispiel die auf der Anzeigetrommel angebrachte Dosisbeschriftung lesbarer, insbesondere grösser gestaltet werden.

[0022] In einem erfindungsgemässen Aspekt ist die Anzeigevorrichtung über eine Übertragungseinheit operativ mit dem Abtriebsglied verbunden. Insbesondere so, dass eine Drehung der Anzeigevorrichtung relativ zum Mechanikhalter eine Verschiebung des Abtriebsgliedes relativ zum Mechanikhalter bewirkt. In einer einfachen erfindungsgemässen Ausgestaltung ist die Übertragungseinheit als Gewindeverbindung zwischen Abtriebsglied und Anzeigevorrichtung ausgeführt. Dabei bestimmt die Gewindesteigung, um wieviel sich das Abtriebsglied axial relativ zum Mechanikhalter verschiebt, wenn die Anzeigevorrichtung um einen vorgegebenen Winkel rotiert wird.

[0023] In einer weiteren möglichen Ausführungsform besteht die Übertragungseinheit aus einem Getriebe. Dabei ist im distalen Bereich des Mechanikhalters mindestens ein Zahnrad drehbar befestigt, welches sich um eine Achse in etwa senkrecht zur Längsachse der Injektionsvorrichtung drehen kann (wobei leichte Abweichungen von der Senkrechteaus konstruktiven Gründen durchaus Sinn machen können). Dabei ist das Zahnrad so ausgestaltet, dass es über zwei Teilzahnräder mit unterschiedlichen Durchmessern und/oder unterschiedlicher Anzahl der Zähne verfügt. Alternativ können auch zwei Zahnräder hintereinander angeordnet sein und über eine zentrale Rotationsachse fest miteinander verbunden sein. Ein Teilzahnrad, das Eingangszahnrad, nimmt eine relative Rotation der Anzeigevorrichtung auf. Dazu ist an der Anzeigevorrichtung ein Zahnkranz angeordnet, welcher in die Zahnung des Eingangszahnrades eingreift. Dreht sich die Anzeigevorrichtung relativ zum Mechanikhalter, so wird das Eingangszahnrad in Rotation versetzt, wodurch auch das zweite Teilzahnrad, das Ausgangszahnrad rotiert wird. Aufgrund der Anordnung des Zahnrades am Mechanikhalter kann das zweite Teilzahnrad die Bewegung an das Abtriebsglied weiterleiten, wobei die Rotation des Ausgangszahnrades in eine lineare axiale Bewegung des Abtriebsglieds umgewandelt wird. Dazu ist auf dem Abtriebsglied eine sich axial erstreckende Zahnung angeordnet, ähnlich wie bei einer Zahnstange, welche mit der Zahnung des Ausgangszahnrades zusammengreift. Durch die geeignete Wahl der Durchmesser von Eingangs- und Ausgangszahnrad lässt sich die von der Anzeigevorrichtung auf das Abtriebsglied übertragene Bewegung über-oder untersetzen. Die Zahnräder verfügen in einer Ausgestaltung über radial ausgerichtete Zähne. Die Orientierung kann aber auch anders sein, so können beispielsweise auch Kegelzahnräder als Ein- und/oder Ausgangszahnrad zum Einsatz gelangen.

[0024] In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist die Übertragungseinheit im Sinne eines Kugelumlaufspindelantriebes ausgeführt. Dabei umfasst die Anzeigevorrichtung das Mutterelement und das Abtriebsglied das Spindelelement. Die Gewindeverbindung zwischen Anzeigevorrichtung und Abtriebsglied wird dabei durch Kugeln hergestellt, welche im geschlossenen Kreislauf des Kugelumlaufspindelantriebes zirkulieren. Solche Kugelspindelantriebe sind dem Fachmann zum Beispiel aus der US 3 156 236 bekannt.

[0025] In einer weiteren Ausführungsform kann die Übertragungseinheit einen Elektromotor umfassen, insbesondere einen Piezo-, Ultraschall- oder Wanderwellenmotor, welcher koaxial mit dem Abtriebsglied angeordnet. Dabei ist der Stator des Elektromotors gehäusefest angeordnet und der Rotor steht in Gewindeverbindungen mit dem Abtriebsgliedes, wobei eine Rotation des Rotors eine axiale Bewegung des Abtriebsgliedes ermöglicht. Diese Ausführungsform benötigt zumindest einen elektrischen Energiespeicher, weicherden Motor mit Energie versorgt.

[0026] Die beschriebenen Varianten der Übertragungseinheiten ermöglichen eine einfache Anpassung an verschiedene Medikamente oder Medikamentenkonzentrationen durch Änderungen an den Übertragungseinheiten, mit welchen sich die Über- oder Untersetzungen ändern lassen.

[0027] Der vorgesehene Energiespeicher ist in bevorzugten Formen eine mechanische Feder. Dabei kann es sich um eine Druck- oder auch eine Torsionsfeder handeln, auch eine Spiral- oder Uhrenfeder wie auch eine kombinierte Zug-/Druckfeder wären möglich. Gelangt eine Torsionsfeder zum Einsatz, so kann die Feder kinematisch zwischen Dosierknopf und Anzeigevorrichtung angeordnet sein und vor dem ersten Gebrauch mit genügend Energie vorgespannt sein, dass mindestens der ganze Inhalt des Medikamentenbehälter damit verabreicht werden kann. Gelangt eine Druckfeder zum Einsatz, so kann die Druckfeder zwischen Abtriebsglied und Mechanikhalter angeordnet sein. Nach dem Zusammenbau ist die Druckfeder dann mit genügend Energie beaufschlagt, damit der ganze Medikamentenbehälter verabreicht werden kann. Umfasst die Injektionsvorrichtung wie oben beschrieben einen Elektromotor in der Übertragungseinheit, so braucht die Injektionsvorrichtung zumindest für den Elektromotor einen Energiespeicher für elektrische Energie. Parallel dazu kann der eigentliche Antrieb des Abtriebsgliedes weiter über eine oben beschrieben Feder funktionieren. Alternativ ist jedoch auch möglich und allenfalls vorteilhaft, dass auch die Energie für die Bewegung des Abtriebsglieds vom Elektromotor bereitgestellt wird.

[0028] In einem Aspekt sind Dosier- oder Druckknopf gegenüber dem Mechanikhalter beispielsweise durch mindestens eine geeignete Längsführung verdrehgesichert.

[0029] Gemäss einem weiteren erfindungsgemässen Aspekt umfasst die Injektionsvorrichtung verschiedene lösbare Kupplungen. Eine Kupplung kann zwischen dem Druckknopf und dem Gehäuse der Injektionsvorrichtung angeordnet sein. Ist die Kupplung geschlossen, so können der Druckknopf und alle weiteren Elemente, welche gegenüber dem Druckknopf verdrehgesichert sind, relativ zum Gehäuse nicht drehen. Eine weitere Kupplung kann zwischen Anzeigevorrichtung und Druckknopf angeordnet sein. Ist diese Kupplung geöffnet, so können der Druckknopf und alle weiteren Elemente, welche gegenüber dem Druckknopf verdrehgesichert sind, relativ zur Anzeigevorrichtung drehen. Im Ruhezustand der Injektionsvorrichtung kann eine in der Injektionsvorrichtung angeordnete Kupplungsfeder (oder Kupplungsfederelemente) so wirken, dass die Kupplung zwischen Druckknopf und Gehäuse geöffnet ist, und eine allfällige Kupplung zwischen Druckknopf und Anzeigevorrichtung geschlossen ist.

[0030] Das Gehäuse der Injektionsvorrichtung weist auf seiner Mantelfläche ein Öffnung oder ein Fenster auf. Durch diese Öffnung ist die aktuell eingestellte Dosis sichtbar, welche auf der Mantelfläche der Anzeigevorrichtung angeordnet ist.

[0031] Die Funktion einer allgemeinen erfindungsgemässen Ausführungsform soll im Folgenden kurz erläutert werden. In diesem Beispiel wird eine Injektionsvorrichtung in Form eines Injektionspens beschrieben, welcher das Verabreichen von mehreren Dosen eines Medikamentes variabler Grösse erlaubt. In diesem Beispiel sind eine Kupplung zwischen Druckknopf und Gehäuse wie auch eine Kupplung zwischen Druckknopf und Anzeigevorrichtung vorhanden. Erstere ist dabei im Ruhezustand sowie beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis geöffnet, letztere dagegen geschlossen. Weiter umfasst die Injektionsvorrichtung dieses Beispiels eine Druckfeder als Energiespeicher. Die Druckfeder ist zwischen Mechanikhalter und Abtriebsglied eingespannt. Dazu ist das Abtriebsgliedtopfförmig ausgebildet, als Hülse, welche distal verschlossen ist und proximal offen ist. Die Feder ist so dimensioniert, dass sie in das Abtriebsglied eingeschoben werden kann. Das distale Ende des Abtriebsgliedes lagert entsprechend das eine Ende der Feder, Das andere Ende der Feder wird am proximalen Ende des Mechanikhalters gelagert. Wird nun das Abtriebsglied beim Zusammenbau der Injektionsvorrichtung in den Mechanikhalter eingeschoben, so wird die Feder gespannt und speichert in der Folge genügend Energie um den gesamten Inhalt des Medikamentenbehälters ausschütten zu können. Die Übertragungseinheit ist in dieser Ausführung als nicht selbsthemmendes Gewinde zwischen Anzeigevorrichtung und Abtriebsglied ausgebildet.

[0032] Zum Einstellen einer zu verabreichenden Dosis wird der Dosierknopf um die Längsachse der Injektionsvorrichtung relativ zum Gehäuse gedreht. Dabei drehen aufgrund der verschiedenen Verdrehsicherungen der Druckknopf, der Mechanikhalter, das Abtriebsglied, die Anzeigevorrichtung und die Übertragungseinheit mit dem Dosierknopf mit. Durch die entsprechende Öffnung im Gehäuse ist sodann die eingestellte Dosis sichtbar. Wird aus Versehen eine zu hohe Dosis eingestellt, so kann durch einfaches Zurückdrehen des Dosierknopfs korrigiert werden. Durch die Rotation der Anzeigevorrichtung hat sich die Anzeigevorrichtung von ihrer Nullposition wegbewegt. Der Dosierknopf kann gedreht werden, bis der radiale Anschlag für die maximale Dosis der Anzeigevorrichtung mit dem komplementären Anschlag des Gehäuseeinsatzes oder des Gehäuses in Eingriff gerät. Da die Kupplung zwischen Druckknopf und Anzeigevorrichtung geschlossen ist und der Druckknopf seinerseits gegenüber dem Dosierknopf verdrehgesichert ist, wird ein Drehen des Dosierknopfs über die maximale Dosis hinaus unterbunden. Analoges gilt für die Nullposition. Da der Energiespeicher die zum Verabreichen einer Dosis benötigte Energie bereits enthält, beinhaltet die Dosierbewegung kein Akkumulieren von Energie. Beispielsweise bleibt bei einer Torsions- oder Druckfeder als Energiespeicher die relative Position der Federenden beziehungsweise der Federbefestigungselemente zueinander während der Dosierbewegung unverändert. Ist die Dosis eingestellt, so wird der Druckknopf gedrückt, wodurch zuerst die Kupplung zwischen Druckknopf und Gehäuse geschlossen wird und danach die Kupplung zwischen Druckknopf und Anzeigevorrichtung geöffnet wird. Hierdurch werden Abtriebsglied, Mechanikhalter, Dosierknopf und Druckknopf gegenüber dem Gehäuse verdrehgesichert. Hingegen ist in diesem Zustand die Anzeigevorrichtung gegenüber dem Gehäuse und weiteren Elementen rotierbar. Die Druckfeder ist wie erwähnt zwischen Abtriebsglied und Mechanikhalter gespannt. Dadurch wirkt eine Kraft in distale Richtung auf das Abtriebsglied. Das Abtriebsglied ist axial verschiebbar im Mechanikhalter gelagert und über ein Gewinde mit der Anzeigevorrichtung verbunden. Solange die Kupplung zwischen Druckknopf und Anzeigevorrichtung geschlossen ist, ist eine axiale Bewegung des Abtriebsgliedes nicht möglich. Wird die Kupplung geöffnet, so kann sich die Anzeige relativ zum Mechanikhalter drehen, wobei der Bewegungsumfang durch die insbesondere radialen Anschläge beschränkt wird. Aufgrund der Gewindeverbindung zwischen Anzeigevorrichtung und Abtriebsglied wirkt die axiale Kraft der Druckfeder über das Gewinde auf die Anzeigevorrichtung. Da das Gewinde nicht selbsthemmend ausgelegt ist, wird die Anzeigevorrichtung durch die Kraft in Drehung versetzt und das Abtriebsglied verschiebt sich in distale Richtung. Dabei bestimmt die Steigung des Gewindes, um wieviel das Abtriebsglied pro angezeigter Dosiseinheit in distale Richtung verschoben wird. Erreicht die Anzeigevorrichtung wieder die Nullposition so kommen der insbesondere radiale Anschlag der Anzeigevorrichtung für die Nullposition und der dazu komplementär ausgebildete Anschlag des Gehäuseeinsatzes oder des Gehäuses miteinander in Eingriff. Hierdurch wird eine weitere Rotation der Anzeigevorrichtung unterbunden. Als Folge bleibt auch das Abtriebsglied stehen. In einem letzten Schritt wird die Kupplung zwischen Anzeigevorrichtung und Druckknopf wieder geschlossen, so dass die Anzeigevorrichtung relativ zum Druckknopf verdrehgesichert ist, und die Kupplung zwischen Druckknopf und Gehäuse wird geöffnet. Die Injektionsvorrichtung ist somit wieder in einem Zustand, in welchem eine weitere Dosis eingestellt werden kann.

[0033] Die beschriebene Ausführungsform kann verhältnismässig einfach an verschiedene Medikamente und verschiedene Medikamentenkonzentrationen angepasst werden. Wie erwähnt, bestimmt die Übertragungseinheit, um wieviel sich das Abtriebsglied verschiebt, wenn die Anzeigevorrichtung um einen bestimmten Winkel rotiert wird. Um bei der beschriebenen Ausführungsform die Injektionsvorrichtung an ein anderes Medikament oder eine andere Konzentration anzupassen, müssen bei gleicher Bauform des Medikamentenbehälters lediglich zwei Teile gewechselt werden. Die Anzeigevorrichtung muss hinsichtlich der Skala angepasst werden. Die Übertragungseinheit muss an die neue Skala angepasst werden, was bedeutet, dass die Gewindesteigung des Gewindes zwischen Abtriebsglied und Anzeigevorrichtung an die neue Skala adaptiert werden muss.

[0034] Die Übertragungsvorrichtung der beschriebenen Ausführungsform, ausgeführt als einfache Gewindeverbindung in Verbindung mit einer einfachen Druckfeder, kann weiter abstrahiert werden, ohne vom Geiste der Erfindung abzuweichen. Die Gewindeverbindung zwischen Abtriebsglied und Anzeigevorrichtung ist in der beschriebenen Ausführungsform nicht selbsthemmend, das heisst, dass sobald die Kupplung zwischen Druckknopf und Anzeigevorrichtung gelöst ist, die axiale Kraft, welche von der Druckfeder auf das Abtriebsglied wirkt, ausreicht, um eine Relativbewegung zwischen Anzeigevorrichtung und Abtriebsglied zu induzieren. Dabei ist die Bewegung durch die Anschläge für die Null Position begrenzt. Allgemein formuliert hat die Übertragungseinrichtung die Aufgabe, die Ausschüttbewegung in gesetzten Grenzen zuzulassen. Umfasst die Übertragungseinrichtung eine Gewindeverbindung zwischen Anzeigevorrichtung und Abtriebsglied, so kann diese Gewindeverbindung selbsthemmend oder wie oben beschrieben nicht selbsthemmend ausgelegt sein, wobei die Grenze zwischen Selbsthemmung und nicht Selbsthemmung bei einer bestimmten Gewindesteigung durch den Haftreibungskoeffizienten bestimmt wird. Ist der Tangens des Steigungswinkels kleiner als der Haftreibungskoeffizient im Gewinde, so liegt Selbsthemmung vor.

[0035] In der beschriebenen Ausführungsform liegt keine Selbsthemmung vor. Das bedeutet, dass die Ausschüttbewegung durch entsprechende Mittel blockiert werden muss, wenn keine Ausschüttung erfolgen soll. Dies geschieht in der beschriebenen Ausführungsform durch die Kombination aus Kupplung zwischen Anzeigevorrichtung und Druckknopf sowie durch die radialen Anschläge an der Nullposition. Statt einer einfachen kuppelbaren Verdrehsicherung zwischen Druckknopf und Anzeigevorrichtung könnte allgemeiner formuliert auch eine Bremse zum Einsatz gelangen, welche beim Auslösen der Injektionsvorrichtung selektiv für eine zu verabreichende Dosis gelöst würde. Dies könnte zum Beispiel eine Scheibenbremse sein, welche im Ruhezustand geschlossen ist und eine Ausschüttung aufgrund von Haftreibung in der Bremse unterbindet. Es könnte auch eine magnetische oder elektromagnetische Bremse genutzt werden. Weiter könnte ein elektrostatisches System zum Einsatz gelangen. Auch könnten chemische oder biochemische Beschichtungen in der Bremse eingesetzt werden, welche ihre Eigenschaften zum Beispiel aufgrund eines angelegten elektrischen Feldes ändern und dadurch die Bremse lösen oder blockieren.

[0036] Liegt alternativ Selbsthemmung vor, so muss diese, um eine Ausschüttung zu ermöglichen, überwunden werden. Dazu wird ein ergänzendes Drehmoment aufgebracht werden. Zum Beispiel kann dazu ein Elektromotor verwendet werden, welcher vorzugsweise koaxial zum Abtriebsglied angeordnet ist. Aufgrund der Tatsache, dass die Druckfeder die eigentliche Vortriebskraft für das Abtriebsglied bereitstellt, muss der Elektromotor lediglich so viel Drehmoment bereitstellen, dass die Reibungskraft in der Gewindeverbindung überwurden wird. Beim Elektromotor handelt sich bevorzugt um einen Wanderwellenmotor, es könnten jedoch auch normale DC-Motoren, bürstenlose DC Motoren, Schrittmotoren o. ä. eingesetzt werden.

[0037] In einem weiteren Aspekt umfasst die Injektionsvorrichtung mindestens eine Sensorvorrichtung, welche Rotation von Teilen der Injektionsvorrichtung relativ zum Gehäuse qualitativ und/oder quantitativ detektieren kann. In einer Ausgestaltung können dazu mehrere Impulsgeber auf der Anzeigevorrichtung angeordnet sowie mindestens ein Impulssensor auf dem Gehäuse sein. In bevorzugten Varianten sind die Impulsgeber in regelmässigem Abstand auf der Mantelfläche der Anzeigevorrichtung angeordnet. Der Impulssensor wird örtlich so am Gehäuse angeordnet, dass die Impulsgeber bei einer Rotation der Anzeigevorrichtung relativ zum Gehäuse am Impulssensor vorbei bewegt werden und dadurch einen Impuls am Impulssensor auslösen. Die Begriffe Impulsgeberund Impulssensor sind dabei breit auszulegen.

[0038] So kann es sich beim Impulssensor um einen oder mehrere mechanische Schalter oder Taster handeln, welche durch als Erhebungen auf der Anzeigevorrichtung ausgebildete Impulsgeber kurzzeitig betätigt wird. Die Schalter oder Taster sind mit einer elektronischen Schaltung verbunden, welche das Betätigen insbesondere zählen. Die Erhebungen können in einer Ausgestaltung auf dem Umfang der Anzeigevorrichtung angeordnet sein, insbesondere in regelmässigen Abständen und auf einer gleichen axialen Position. Die Abstände können sodann einzelne Dosierschritte abbilden, und es ist somit möglich über die Anzahl der Schaltvorgänge aus die eingestellte Dosis bestimmt werden. Über die geometrische Form und Anordnung der Erhebungen kann auch auf die Richtung der Rotation geschlossen werden.

[0039] In einer weiteren Variante stellt eine einfache zylindrische Oberfläche der Anzeigevorrichtung den Impulsgeber dar. Der Impulssensor ist dann als am Gehäuse drehbar angeordnetes Rad ausgeführt, welches um eine Achse rotiert, welche parallel zur zentralen Achse der Injektionsvorrichtung verläuft. Die Peripherie des Rades ist in Kontakt mit der zylindrischen Oberfläche und wird durch eine relative Drehung zwischen Gehäuse und Anzeigevorrichtung angetrieben. Ein mit dem Rad verbundener Sensor mit zugehöriger Elektronik bestimmt den Rotationswinkel, die Anzahl Umdrehungen sowie die Richtung der Rotation. Somit kann über die Rotation die eingestellte Dosis bestimmt werden, inklusive einer allfälligen Korrektur der Dosis.

[0040] Die Impulsgeber können auch als Magnet und der Impulssensor als Magnetsensor ausgeführt sein. Ebenso sind optische Systeme denkbar, bei welchen eine Lichtquelle die als insbesondere Reflektoren ausgestalteten Impulsgeber positionsabhängig anleuchtet und der als Lichtsensor mit Steuerelektronik ausgeführte Impulssensor nimmt abhängig von der relativen Position zwischen Lichtsensor und Reflektoren, die Lichtimpulse auf und wandelt diese in ein elektrisches Signal, welches von der Steuerelektronik ausgewertet werden kann, woraus sich die eingestellte Dosis bestimmen lässt.

[0041] In einer weiteren möglichen Ausgestaltung ist der Impulsgeber nicht auf der Anzeigevorrichtung angeordnet, sondern auf dem Druckknopf, dem Mechanikhalter, dem Abtriebsglied, oder einem anderen Teil, welches sich beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis relativ zum Gehäuse dreht, während der Impulssensor allenfalls in axiale Richtung verschoben auf dem Gehäuse bleibt. Die Möglichkeit, Impulsgeber auch auf anderen, nicht auf den ersten Blick offensichtlichen Teilen anzuordnen liegt in der Natur der erfindungsgemässen Injektionsvorrichtung, bei welcher die Dosierbewegung von den meisten Teilen der Injektionsvorrichtung mitgemacht wird. Auf einem geeigneten Teil kann der Impulsgeber mittels einer Codierung so ausgeführt sein, dass der Impulssensor jederzeit ohne weiteres eine mögliche aktuelle Position des Teils absolut ablesen kann. Alternativ oder ergänzend ist die Codierung so gestaltet, dass sich die aktuelle Position des Teils relativ zu einer Referenzposition bestimmen lässt, beispielsweise durch Zählen von Impulsen.

[0042] Die Steuerelektronik kann eine Anzeige umfassen, mit welcher die bestimmte Dosis angezeigt werden kann. Weiter kann die Steuerelektronik einen Speicher umfassen, in welchem Informationen, insbesondere die Dosishistorie gespeichert werden können. Auch kann die Steuerelektronik ein Kommunikationsmodul umfassen, mit welchem Informationen, insbesondere die Dosishistorie und insbesondere an Computer und Smart Phones, übertragen werden können. Dazu können drahtlose Verbindungen über Bluetooth, NFC oder WLAN zum Einsatz kommen, oder die Informationen können drahtgebunden über insbesondere USB übertragen werden. Die Steuerelektronik kann fest an der Injektionsvorrichtung angeordnet oder in einer bevorzugten Variante in einem von der Injektionsvorrichtung lösbaren Modul untergebracht sein.

[0043] Für den Fachmann sind direkt und offensichtlich weitere Ausführungsformen und Ausgestaltungen erkennbar, welche sich aus Kombinationen der beschriebenen Beispiele oder Kombinationen der beschriebenen Beispiele mit dem allgemeinen Fachwissen des Fachmanns ergeben. Die hier und auch im Folgenden aufgeführten Beispiele sollen grundsätzliche Möglichkeiten der Erfindung aufzeigen und sollen keinesfalls einschränkend ausgelegt werden.

Figuren

[0044] Fig. 1 : Perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform Fig. 2 : Explosionsdarstellung der ersten Ausführungsform Fig. 3a : Aufsicht auf das distale Ende der ersten Ausführungsform Fig. 3b : Längsschnitt A–A durch die erste Ausführungsform im Ausgangzustand Fig. 3c : Längsschnitt B–B durch die erste Ausführungsform im Ausgangzustand Fig. 4a : Aufsicht auf das distale Ende der ersten Ausführungsform Fig. 4b : Längsschnitt E–E durch die erste Ausführungsform am Ende der letzten der Leerung des Medikamentenbehälters Fig. 4c : Längsschnitt F–F durch die erste Ausführungsform am Ende der letzten der Leerung des Medikamentenbehälters Fig. 5 : Detaillängsschnitt durch den proximalen Teil der ersten Ausführungsform Fig. 6 : Perspektivische Darstellung einer zweiten Ausführungsform Fig. 7 : Explosionsdarstellung der zweiten Ausführungsform Fig. 8a : Aufsicht auf das distale Ende der zweiten Ausführungsform Fig. 8b : Längsschnitt A–A durch die zweite Ausführungsform im Ausgangzustand Fig. 8c : Längsschnitt B–B durch die zweite Ausführungsform im Ausgangzustand Fig. 9a : Aufsicht auf das distale Ende der zweiten Ausführungsform Fig. 9b : Längsschnitt E–E durch die zweite Ausführungsform am Ende der letzten der Leerung des Medikamentenbehälters Fig. 9c : Längsschnitt F–F durch die zweite Ausführungsform am Ende der letzten der Leerung des Medikamentenbehälters Fig. 10a : Längsschnitt durch die zweite Ausführungsform mit eingezeichnetem Querschnitt K–K Fig. 10b : Querschnitt K–K Fig. 11 : Perspektivische Darstellung eines Zahnrades Fig. 12 : Perspektivische Darstellung einer dritten Ausführungsform Fig. 13 : Explosionsdarstellung der dritten Ausführungsform Fig. 14a : Aufsicht auf das distale Ende der dritten Ausführungsform Fig. 14b : Längsschnitt A–A durch die dritte Ausführungsform im Ausgangzustand Fig. 14c : Längsschnitt B–B durch die dritte Ausführungsform im Ausgangzustand Fig. 15a : Aufsicht auf das distale Ende der dritten Ausführungsform Fig. 15b : Längsschnitt G–G durch die dritte Ausführungsform nach der letzten Ausschüttung Fig. 16a : Detail der dritten Ausführungsform, radialer Anschlag Null-Position Fig. 16b : Detail der dritten Ausführungsform, radialer Anschlag maximal einstellbare Dosis Fig. 17 : Detail der dritten Ausführungsform Dosisbegrenzung bei Entleerung des Produktbehälters Fig. 18a : Aufsicht auf Kugelumlaufmutter Fig. 18b : Längsschnitt A–A durch Kugelumlaufmutter Fig. 19a : Längsschnitt durch kombinierte Zug- und Druckfeder in entspanntem Zustand Fig. 19b : Längsschnitt durch kombinierte Zug- und Druckfeder in vorgespanntem Zustand Fig. 20 : Explosionsdarstellung einer vierten Ausführungsform Fig. 21 : Längsschnitt durch einen Injektionspen der vierten Ausführungsform im Ausgangszustand. Fig. 22 : Detailansicht des Wanderwellenmotors

Figurenbeschreibung

[0045] Im Folgenden werden bevorzugte Formen einer Injektionsvorrichtung beschrieben, für welche die Erfindung Anwendung finden könnte, insbesondere Injektionspens, mit automatischer Ausschüttung. Diese Beschreibung soll keinesfalls einschränkend auszulegen sein, sondern lediglich eine mögliche Ausgestaltung aufzeigen.

[0046] Bei der in der Folge beschriebenen ersten Ausführungsform handelt es sich um einen Injektionspen mit Federantrieb, mit welchem mehrere Dosen bei wählbarer Dosis verabreicht werden können. Der Injektionspen ist dabei als Einmalpen ausgelegt, das heisst, dass der Pen nach vollständiger Entleerung des Reservoirs entsorgt wird und nicht wiederverwendet werden kann, in dem zum Beispiel der Medikamentenbehälter ausgetauscht wird. Der Injektionspen der ersten Ausführungsform ist in Fig. 1 perspektivisch dargestellt. Fig. 2 zeigt den Injektionspen 1 in einer Explosionsdarstellung. Fig. 3a bis 5 zeigen Aufsichten respektive Längsschnitte durch den Injektionspen 1. Der Injektionspen 1 umfasst ein proximales Gehäuse 6 und einen Karpulenhalter 4. Gehäuse 6 und der Karpulenhalter 4 können über eine Schnappverbindung mit einander verbunden werden. Dazu sind am proximalen Ende des Karpulenhalters 4 Schnapperhebungen 4a angebracht. Am distalen Ende des Gehäuses 6 sind auf dessen Innenseite entsprechende Komplementärelemente (nicht gezeigt) angeordnet, welche mit den Schnapperhebungen 4a verschnappen können. Der Medikamentenbehälter ist in dieser ersten Ausführungsform eine klassische Karpule 5, wie sie in vielen Injektionsvorrichtungen zur Anwendung gelangt. Sie hat ein Füllvolumen von 3 ml, wobei auch andere Grössen wie 1.6 ml, 2 ml, oder 6 ml denkbar und möglich sind. Die Karpule wird beim Zusammenbau in den Karpulenhalter 4 eingeschoben. Nach dem Verschnappen von Gehäuse 6 und Karpulenhalter 4 ist die Karpule 5 axial und radial fixiert, sie ist in der Injektionsvorrichtung 1 unbeweglich gelagert.

[0047] Am distalen Ende des Karpulenhalters lässt sich die kommerziell erhältliche Injektionsnadel 3 anbringen. Der Karpulenhalter 4 mit und ohne angebrachte Injektionsnadel 3 lässt sich durch die Schutzkappe 2 schützen. Schutzkappe 2 kann dazu auf den Karpulenhalter aufgesteckt werden und über eine lösbare Schnappverbindung (nicht gezeigt) fixiert werden.

[0048] Im Gehäuse 6 axial fest und drehbar angeordnet ist der Mechanikhalter 7, wobei die Flansche 7a in einer ringförmigen Nut (nicht gezeigt) auf der Innenseite des Gehäuses 6 geführt werden. An den Flanschen 7a sind die Rasterarme 7b angeordnet. Wird der Mechanikhalter 7 relativ zum Gehäuse 6 rotiert, so werden die Rasterarme über eine auf der Innenseite des Gehäuse 6 angeordnete Zahnung (nicht gezeigt) geführt, was einerseits zu einem hörbaren Geräusch führt wie auch zu einem taktilen Feedback über die verursachte Vibration. Andererseits kann dadurch der Mechanikhalter 7 insbesondere diskrete Vorzugspositionen einnehmen, deren Abstände bevorzugt einzelnen Dosisschritten entsprechen können. Axial fest verschnappt mit dem Mechanikhalter 7 ist die Anzeige 8. Dazu ist am distalen Ende des Mechanikhalters 7 die Nut 7c angeordnet, in welche die Schnappelemente 8c der Anzeige eingreifen können 8 (siehe Fig. 3c ). Die Anzeige 8 ist drehbar auf dem Mechanikhalter 7 gelagert. Auf der Mantelfläche der Anzeige ist die Dosisskala 8a angeordnet (Zahlen nicht gezeigt), welche durch das Fenster 6a des Gehäuses sichtbar ist (in zusammengebautem Zustand). Weiter ist auf der Aussenseite der Anzeige 8 ein radialer zweiseitiger Anschlag 8e in Form einer axial orientierten Rippe angeordnet.

[0049] Der Gehäuseeinsatz 10 ist axial fest und verdrehfest im Gehäuse angeordnet. Am Gehäuseeinsatz 10 sind zwei zum zweiseitigen Anschlag 8e komplementäre radiale Anschläge 10a und 10b angeordnet. Diese begrenzen die Rotation der Anzeige 8 relativ zum Gehäuse. Der Anschlag für die Nullposition 10a begrenzt die Rotation der Anzeige 8 durch Eingriff mit dem Anschlag 8e bei Rotation in Gegenuhrzeigersinn. Der Anschlag für die maximale Dosis 10b begrenzt die Rotation der Anzeige 8 in Uhrzeigersinn durch Eingriff mit dem Anschlag 8e der Anzeige 8. Der mögliche Drehwinkel zwischen den Anschlägen 10a und 10b bestimmt also die mögliche einstellbare Dosis.

[0050] Auf der Innenseite der Anzeige 8 sind Gewindeelemente 8b angeordnet, welche in Gewindeeingriff mit dem Aussengewinde 9a des Abtriebsglieds 9 ist. Das Abtriebsglied 9 ist über die Längsnut 9b axial verschiebbar und verdrehgesichert im Mechanikhalter 7 gelagert. Dazu ist auf der Innenseite des Mechanikhalters 7 eine Längsrippe (nicht gezeigt) angeordnet, welche ich die Längsnut 9b eingreift.

[0051] Wie in den Fig. 3b und 3c ersichtlich, ist das Abtriebsglied 9 hülsenförmig ausgebildet. Während das distale Ende des Abtriebsglieds 9 durch die distale Endfläche 9c verschlossen ist, ist das proximale Ende offen. In das proximale Ende des Abtriebsgliedes 9 eingeschoben wird die Druckfeder 11. Das distale Ende der Druckfeder 11 wird an der distalen Endfläche 9c gelagert. Das proximale Ende der Druckfeder 11 wird durch die verschlossene proximale Endfläche 7d des Mechanikhalters 7 gelagert. Beim Zusammenbau des Injektionspens 1 wird zuerst die Druckfeder 11 in das Abtriebsglied 9 eingeschoben. Anschliessend wird das Abtriebselement 9 gegen die Kraft der Feder in den Mechanikhalter 7 eingeschoben, wodurch die Druckfeder 11 gespannt wird und genügend potentielle Energie speichert, um die ganze Karpule 5 zu entleeren.

[0052] Am proximalen Ende des Gehäuses ist der Dosierknopf 13 angeordnet, wie in Fig. 3c gezeigt. Dieser Dosierknopf 13 ist mit dem Mechanikhalter axial und rotativ fixiert. Ebenfalls am proximalen Ende des Gehäuses 6 ist der Druckknopf 12 angeordnet, welcher durch den Dosierknopf 13 hindurch ins Innere des Injektionspens 1 geführt wird. Dabei führen die beiden Arme 12d bis vor das Fenster 6a des Gehäuses. Die Arme 12d umfassen dabei teilweise den Mechanikhalter 7, Die Arme 12d werden dabei von den Führungen 7e des Mechanikhalters 7 axial beweglich geführt und verdrehgesichert.

[0053] Wie erwähnt ist der Druckknopf 12 durch den Dosierknopf 13 hindurch geführt. Dabei werden die Arme 12d an den Führungsrippen 13a axial geführt, so dass eine relative axiale Bewegung zwischen Druckknopf 12 und Dosierknopf 13 möglich ist, aber eine relative Rotation verhindert ist. Auf der Aussenseite des Druckknopfes 12 sind die Druckknopffederelemente 12a angeordnet. Diese Druckknopffederelemente 12a drücken gegen die Innenseite des Dosierknopfs 13, Ihre förmliche Ausgestaltung (siehe Fig. 2 ) bewirkt, dass der Druckknopf in proximale Richtung gedrückt wird. Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch den proximalen Bereich des Injektionspens 1 durch die Druckknopffederelemente 12a. Die Druckknopffederelemente 12a sind an ihrem distalen Ende angeschrägt und drücken auf den Schnappzahn 13b des Dosierknopfs. Wird der Druckknopf 12 nun in distale Richtung verschoben, so werden die Druckknopffederelemente 12a radial nach innen ausgelenkt, was aufgrund der elastischen Natur der Deformation eine Rückstellkraft in proximale Richtung zur Folge hat. Die Bewegung des Druckknopfs in proximale Richtung wird durch Verschnappung zwischen den Schnappzähnen 13b und dem Schnapper 12g begrenzt. In distale Richtung begrenzen die Druckknopffederelemente 12a die Bewegung des Druckknopfs 12. Diese Ausführungsform verfügt über zwei Kupplungen. Ein erste Kupplung K1 ist koppelt den Druckknopf 12 lösbar mit der Anzeige 8. Am distalen Ende der Arme 12d sind Kupplungsglieder 12e angeordnet, welche im Ruhezustand des Injektionspens 1 mit komplementär ausgebildeten Kupplungsgliedern 8d der Anzeige 8 in Kupplungseingriff K1 stehen, wodurch eine Verdrehsicherung zwischen Druckknopf 12 und Anzeige 8 gebildet wird.

[0054] Eine zweite Kupplung K2 koppelt den Druckknopf 12 lösbar mit dem Gehäuse 6. Auf dem Mantel des Druckknopfes 12 sind die Kupplungsglieder 12f angeordnet. Wird der Druckknopf 12 gegen die Kraft der Druckknopffederelemente 12a in distale Richtung gedrückt, so gelangen die Kupplungsglieder 12f in Eingriff mit Kupplungsgliedern 6b des Gehäuses 6. In Fig. 3b ist der Druckknopf in seiner Ruheposition, in Fig. 4b ist der Druckknopf in distale Richtung gedrückt. Der Vergleich der beiden Figuren zeigt, wie sich der Druckknopf 12 und damit die Kupplungsglieder 12f in distale Richtung bewegen und die Kupplung K2 damit schliessen. In der Folge sind bei geschlossener Kupplung K2 das Gehäuse 6 und der Druckknopf 12 gegeneinander verdrehgesichert.

[0055] Im Ruhezustand des Injektionspens 1 ist die Kupplung K1 geschlossen und die Kupplung K2 ist geöffnet. Die Kupplungsglieder 12e und 12f sind nun so angeordnet, dass sich beim Bewegen des Druckknopfes 12 in distale Richtung bevorzugt zuerst K2 schliesst und sich erst bei weiterer Bewegung des Druckknopfes 12 die Kupplung K1 öffnet.

[0056] Der Druckknopf ist über das Gewinde 12b in Gewindeeingriff mit dem Innengewinde 14a des Stopprings 14. Dieser Stoppring 14 ist axial verschiebbar aber verdrehgesichert im Gehäuse 6 gelagert. Dazu sind auf der Aussenseite des Stopprings 14 Längsrippen 14b angeordnet, die an der Gehäuseinnenseite durch Führungen (nicht gezeigt) geführt werden. Auf seiner proximalen Seite sind am Stoppring 14 radiale Anschläge 14c angeordnet, welche mit radialen Anschlägen 12c des Druckknopfes in Eingriff gelangen, wenn der Stoppring 14 ans proximale Ende des Gewindes 12b geschraubt wird. Die Funktion des Stopprings 14 besteht darin, ein Einstellen einer Dosis zu verhindern, welche grösser ist als die noch in der Karpule 5 vorhandene Restmenge an Medikament. Die genaue Funktionsweise wird weiter unten genauer erklärt.

[0057] Im Folgenden soll nun die Funktionsweise des Injektionspens 1 dargelegt werden. Der Injektionspen 1 wird der benutzenden Person mit eingesetzter Karpule ausgeliefert. Vor der Benutzung wird die Schutzkappe 2 entfernt, und die Injektionsnadel 3 aufgesetzt. Danach kann – falls notwendig – eine Entlüftung der Karpule erfolgen, sogenanntes Priming. Zum Einstellen einer Dosis wird wie folgt vorgegangen (Priming verläuft analog mit einer kleinen eingestellten Dosis und ohne Einstechen der Injektionsnadel in Gewebe). Der Dosierknopf 13 wird im Uhrzeigersinn relativ zum Gehäuse 6 rotiert. Aufgrund der vorhandenen Verdrehsicherungen drehen sich der Druckknopf 12, der Mechanikhalter 7, das Abtriebsglied 9 mit dem Dosierknopf 13 mit. Da der Druckknopf 12 bei Einstellen der Dosis in seiner proximalen Ruheposition verbleibt, ist K1 geschlossen, wodurch auch die Anzeige 8 gegenüber dem Dosierknopf 13 verdrehgesichert ist und beim Dosieren mit dem Dosierknopf 13 mit dreht. Als Folge sind Mechanikhalter 7, Abtriebsglied 9 und Anzeige 8 in diesem Zustand zueinander verdrehgesichert, was zur Folge hat, dass auch die Druckfeder 11 mit dreht, die relative axiale Position des Abtriebsglieds 9 und des Mechanikhalters 7 unverändert bleibt, und die Druckfeder weder gespannt noch entspannt wird. Da die Anzeige 8 mit dem Dosierknopf 13 mit dreht, ist die eingestellte Dosis im Fenster 6a abzulesen. Wird aus Versehen eine zu hohe Dosis eingestellt, so kann der Dosierknopf einfach in die entgegengesetzte Richtung zurückgedreht werden, bis die gewünschte Dosis erreicht ist. Die mögliche Rotation des Dosierknopfs 13 beim Einstellen und Korrigieren der Dosis wird durch die radialen Anschläge 10a und 10b begrenzt, welche bei der Nullposition und der maximal einstellbaren Dosis mit dem radialen Anschlag 8e der Anzeige 8 in Eingriff kommen, da die Anzeige 8 gegenüber dem Dosierknopf verdrehgesichert ist.

[0058] Nachdem die gewünschte Dosis nun eingestellt ist, wird die Injektionsnadel 3 am gewünschten Ort in Gewebe eingestochen. Sodann wird der Druckknopf 12 in distale Richtung bewegt, wodurch zuerst K2 geschlossen wird und bei weiterer Bewegung K1 geöffnet wird. Das Schliessen von K2 bewirkt, dass der Druckknopf 12 und in Konsequenz über die Verdrehsicherungen auch der Dosierknopf 13, der Mechanikhalter 7 und das Abtriebsglied 9 gegenüber dem Gehäuse 6 verdrehgesichert sind. Solange K1 noch geschlossen ist, ist auch die Anzeige 8 gegenüber dem Gehäuse verdrehgesichert ist. Wird der Druckknopf 12 weiter in distale Richtung bewegt, so wird K1 geöffnet. Nun ist die Anzeige 8 gegenüber dem Druckknopf 12 nicht mehr verdrehgesichert und somit auch drehbar relativ zum Mechanikhalter 7. Zwischen der Anzeige 8 dem Abtriebsglied 9 besteht die erwähnte Gewindeverbindung. Die Druckfeder 11 übt eine Kraft in distale Richtung auf die distale Endfläche 9c des Abtriebsglieds 9 aus. Da das Abtriebsglied 9 verschiebbar im Mechanikhalter 7 gelagert ist, besteht also eine Kraft, welche eine Verschiebung des Abtriebsgliedes 9 in distale Richtung bewirken kann. Die Anzeige 8 ist nach dem Öffnen von K1 immer noch axial fest auf dem Mechanikhalter gelagert, ist aber nun relativ zum Gehäuse 6 und dem Mechanikhalter 7 drehbar (im Bereich zwischen den Anschlägen 10a und 10b). Da die Gewindeverbindung zwischen Abtriebsglied 9 und Anzeige 8 nicht selbsthemmend ausgelegt ist, induziert die Kraft der Druckfeder 11 auf das Abtriebsglied 9, damit auf die Gewindeverbindung und in Konsequenz auf die axial feste Anzeige, eine Rotation der Anzeige 8 im Gegenuhrzeiger zurück in Richtung der Nullposition. Durch die Rotation der Anzeige 8 relativ zum Abtriebsglied 9 verschiebt sich das Abtriebsglied 9 relativ zur Anzeige 8 und damit zu Mechanikhalter 7 und dem Gehäuse 6 in distale Richtung. Die distale Endfläche 9 drückt sodann auf den Stopfen 5a der Karpule 5 und bewirkt eine Verschiebung des Stopfens 5a in distale Richtung, wodurch das Volumen in der Karpule 5 reduziert wird und schlussendlich Medikament durch die Pen Nadel 3 ins Gewebe gepresst wird. Die Anzeige 8 rotiert solange bis der radiale Anschlag 8e in Eingriff mit dem Anschlag 10a für die Nullposition kommt. Durch den Eingriff wird die Rotation gestoppt, wodurch auch die Bewegung des Abtriebsglieds 9 in distale Richtung gestoppt wird. Der Druckknopf 12 kann nun losgelassen werden und bewegt sich, getrieben durch die Rückstellkraft der Druckknopffederelemente 12, zurück in die Ausgangsposition, wodurch zuerst die Kupplung K1 geschlossen wird und im Anschluss die Kupplung K2 geöffnet wird. Am Injektionspen kann sodann die nächste Dosis eingestellt werden.

[0059] Beim Einstellen einer Dosis wird der Dosierknopf 13 relativ zum Gehäuse 6 gedreht. Somit wird auch der Druckknopf 12 relativ zum Gehäuse 6 gedreht. Wie oben erwähnt sind die Arme 12d in Gewindeeingriff mit dem Stoppring 14, welcher seinerseits axial verschiebbar aber verdrehgesichert im Gehäuse 6 gelagert ist. Wird eine Dosis eingestellt, so bewegt sich der Stoppring 14 induziert durch die Drehung des Druckknopfes 12 in proximale Richtung. Beim Verabreichen einer eingestellten Dosis ist der Druckknopf 12 aufgrund der geschlossenen Kupplung K2 wie der Stoppring 14 gegenüber dem Gehäuse 6 verdrehgesichert und es findet keine Relativbewegung zwischen Stoppring 14 und Druckknopf 12 statt. Jedes Mal, wenn eine neue Dosis eingestellt wird, bewegt sich der Stoppring weiter in proximale Richtung (beziehungsweise in distale Richtung bei einer Erniedrigung der gerade eingestellten Dosis) bis die radialen Anschläge 14c des Stopprings und 12c des Druckknopfes bei Erhöhung der gerade eingestellten Dosis in Eingriff geraten, wodurch eine weitere Relativrotation zwischen Stoppring 14 und Druckknopf 12 unterbunden wird und in Konsequenz eine weitere Erhöhung der gerade eingestellten Dosis durch Drehen des Dosierknopfs 13 relativ zum Gehäuse verhindert. Dem Fachmann wird augenblicklich klar, dass diese Funktion dazu verwendet werden kann, um das Einstellen einer Dosis, welche die in der Karpule 5 vorhandene Restmenge an Medikament überschreitet, zu verhindern. Dazu wird die Distanz zwischen der Ausgangsposition (d. h. bei voller Karpule) des Stopprings 14 relativ zum radialen Anschlag 12c des Druckknopfes 12 so gewählt, dass sie über- oder untersetzt der in der Karpule 5 vorhandenen und/oder in der Summe auszuschüttenden Medikamentenmenge entspricht.

[0060] Bei der zweiten gezeigten erfindungsgemässen Ausführungsform handelt es sich auch um einen federgetriebenen Injektionspen. Dieser Injektionspen 100 ist in Fig. 6 dargestellt und unterscheidet sich äusserlich nicht vom Injektionspen 1. Fig. 7 zeigt eine Explosionsdarstellung des Injektionspens 100, welche einige Unterschiede zwischen dem Pen 1 und dem Pen 100 zeigt. Fig. 8a bis 10b zeigen verschiedene Schnitte durch den Injektionspen 100. Unterschiede ergeben sich in der Mechanik.

[0061] Der erste Unterschied ist in der Antriebsfeder zu finden. Bei Feder 111 handelt es sich um eine Torsionsfeder, welche beim Zusammenbauen des Injektionspens 100 um so viele Umdrehungen gespannt wird, dass sie genügend Energie speichert um den ganzen Inhalt der Karpule 5 zu entleeren. Die Torsionsfeder 111 ist zwischen dem Dosierknopf 113 und der Anzeige 108 gespannt und an den respektiven Enden 111 a, 111 b mit der Anzeige 108 respektive dem Dosierknopf 113 fest, insbesondere formschlüssig, an den Federbefestigungselement 108e respektive 113a verbunden (siehe Fig. 10a ). Wie weiter unten erklärt, sind Anzeige 108 und Druckknopf 112 im Ruhezustand des Injektionspens 100 gegeneinander verdrehgesichert über die Kupplung K1 ́, so dass sich die Torsionsfeder 111 im Ruhezustand weder spannen noch entspannen kann.

[0062] Ein weiterer Unterschied ergibt sich bei der Übertragungseinheit, welche die Anzeige 108 mit dem Abtriebsglied 109 operativ verbindet. Anzeige 108 und Abtriebsglied 109 sind über mindestens ein, vorzugsweise zwei Zahnräder 115 miteinander verbunden. Dabei weisen die Zahnräder 115 jeweils zwei Teilzahnräder 115a respektive 115b auf, welche unterschiedliche Durchmesser, insbesondere Teilkreisdurchmesser, haben. Das bedeutet, dass Bewegung der Anzeige nicht 1:1 auf das Abtriebsglied 109 übertragen wird, sondern die Bewegung über- oder untersetzt wird.

[0063] Im Injektionspen 100 fest verankert ist der Gehäuseeinsatz 110 mit den Anschlägen für die Nullposition 110a respektive für die maximal einstellbare Dosis 110b. Mit dem Gehäuseeinsatz 110 verschnappt ist der Mechanikhalter 107. Dabei ist der Mechanikhalter 107 drehbar am Gehäuseeinsatz 110 gelagert. Bewegung in proximale Richtung des Mechanikhalters 107 relativ zum Gehäuseeinsatz 110 wird durch den Flansch 107f verhindert. In umgekehrte Richtung blockieren die Schnapper 107g die Relativbewegung. In den Mechanikhalter 107 eingeschoben ist das Abtriebsglied 109. Dabei ist das Abtriebsglied 109 axial verschiebbar aber verdrehgesichert im Mechanikhalter 107 gelagert. Das Abtriebsglied ist als Kolbenstange ausgebildet und hat bis auf den Bereich der distalen Endfläche 109c einen nicht-kreisförmigen Querschnitt. Das Abtriebsglied 109 weist zwei axiale Führungsnuten 109d (siehe Fig. 10b ). Komplementär dazu weist der Mechanikhalter 107 die Führungen 107e auf (nur von Aussenseite gezeigt, siehe Fig. 7 ), welche in die Nuten 109d eingreifen und somit das Abtriebsglied führen. Im proximalen Bereich des Mechanikhalters 107 verläuft umlaufend die Nut 107c. Im distalen Bereich des Mechanikhalters 107 sind die Zahnräder 115 angeordnet. Die Rotationsachse Q der Zahnräder 115 steht dabei quer zur Längsachse L des Injektionspens 100, wobei sich die Achsen L und Q insbesondere schneiden. Die Zahnräder 115 werden vom Mechanikhalter über den Lagerzapfen 115c, die Lagerfläche 115d und das Auflager 115e so gelagert, dass sie um die Achse Q rotieren können. Ein Zahnrad der zweiten Ausführungsform ist in Fig. 11 dargestellt. Dabei sind die Teilzahnräder 115a und 115b klar ersichtlich. Auch die Lager 115c, 115d, 115e werden in dieser Darstellung ersichtlich. Fig. 10b zeigt die Anordnung von Abtriebsglied 109, Mechanikhalter 107, zwei Zahnrädern 115 und der Anzeige 108 in zusammengebauten Zustand. Die Anzeige 108 hält die beiden Zahnräder 115 in ihrem Lager im Mechanikhalter 107. Alternativ wäre es auch möglich, dass angepasste Zahnräder mit dem Mechanikhalter 107 im Bereich des Lagers 107h verschnappt und drehbar gelagert wären.

[0064] Die Anzeige 108 ist in der zweiten Ausführungsform als längliche Hülse ausgebildet, in welche der Mechanikhalter 107 eingeschoben werden kann. Im proximalen Bereich der Anzeige 108 sind komplementär zur Nut 107c die Schnapprippen 108c (siehe Fig. 8c ) ausgebildet, durch welche die Anzeige 108 axial fest mit dem Mechanikhalter 108 verbunden werden kann, so dass eine relative Drehung zwischen Mechanikhalter 107 und Anzeige 108 möglich bleibt. Im distalen Bereich der Anzeige 108 ist die Skalentrommel 108a angeordnet. Im Vergleich zum Rest der Anzeige 108 weist die Skalentrommel 108a einen grösseren Durchmesser auf. In bevorzugten Ausgestaltungen der Anzeige 108 kann diese einstückig mit der Skalentrommel 108a ausgebildet sein. Alternativ ist aber auch möglich, dass die Anzeige aus mehreren Teilen zusammengesetzt wird, zum Beispiel aus der Skalentrommel und einer zweiten Teilhülse. Auf der Aussenseite der Skalentrommel 108a ist eine Dosierskala angeordnet, welche durch das Fenster 106a des Gehäuses sichtbar ist. Wie in Fig. 7 zu sehen ist, weist die Anzeige 108 eine Zahnung 108b auf. Die Zahnung 108b erstreckt sich über den ganzen Umfang, die einzelnen Zähne sind axial in distale Richtung gerichtet. Die Zahnung 108b greift in zusammengebautem Zustand des Injektionspens 100 in die Zahnungen der Teilzahnräder 115b ein und ist damit funktionell mit den Zahnrädern 115 verbunden. Als Konsequenz hat eine relative Rotation um die Achse L zwischen Mechanikhalter 107 und Anzeige 108 zur Folge, dass die Zahnräder 115 in eine Drehung versetzt werden.

[0065] Das Abtriebsglied 109 ist wie erwähnt als Kolbenstange ausgebildet. Die Nuten 109b weisen eine Grundfläche sowie jeweils zwei Seitenflächen auf. Jeweils eine der Seitenflächen weist eine Zahnung 109d, welche in zusammengebautem Zustand in die Zahnung eines Teilzahnrades 115a eingreift und damit funktionell mit einem der Zahnräder 115 verbunden wird. Das hat zur Folge, dass wenn die Zahnräder 115 um die Achse Q rotieren, dass dann sich das Abtriebsglied 109 in axiale Richtung bewegt.

[0066] Die Zahnung 108b zusammen mit den Zahnrädern 115 und der Zahnung 109d ergeben zusammen die Übertragungsvorrichtung des Injektionspens. Das heisst, wenn die Anzeige 109 relativ zum Mechanikhalter 107 gedreht wird, dann werden die Zahnräder 115 in Rotation versetzt und als Folge davon bewegt sich das Abtriebsglied 109 in axiale Richtung. Über das Grössenverhältnis der Teilkreisdurchmesser der Teilzahnräder 115a und 115b sowie des Teilkreisdurchmessers der Zahnung 108b ergibt sich eine Über- oder Untersetzung der Relativbewegung zwischen Anzeige 108 und Abtriebsglied 109.

[0067] Der Dosierknopf 113 ist drehbar aber axial fest mit dem Gehäuse 106 verschnappt, dazu sind am Dosierknopf 113 die Schnapper 113b und auf der Innenseite des Gehäuse 106 eine komplementäre Vertiefung(nicht gezeigt) angeordnet. Der Druckknopf 112 ist rotativ fest und axial beweglich mit dem Dosierknopf 113 verbunden und ist in den Dosierknopf 113 eingeschoben. Gleichzeitig ist der Druckknopf 112 mit dem Gehäuse 106 drehbar verschnappt wie folgend beschrieben. In axiale Richtung ist der Druckknopf 112 gegenüber dem Gehäuse 106 in einem gewissen Masse beweglich. Die Schnapparme 112b des Druckknopfs begrenzen die Bewegung des Druckknopfes 112 in proximale Richtung aufgrund der erwähnten komplementären Vertiefung am Gehäuse, welche auch den Dosierknopf 113 hält. In distale Richtung wird die Bewegung des Druckknopfes 112 durch den Dosierknopf beschränkt. Zwischen dem Dosierknopf 113 und dem Druckknopf 112 ist die Druckknopffeder 112a eingespannt und drückt den Druckknopf 112 in proximale Richtung. In der Ruheposition ist der Druckknopf 112 in seiner proximalen Endposition. Der Druckknopf 112 ist über die Zahnung 112 c (siehe Fig. 7 ) mit der Zahnung 107i des Mechanikhalters 107 verbunden, mit der Wirkung das Druckknopf 112 und Mechanikhalter 107 zueinander verdrehgesichert sind, sich jedoch axial zueinander verschieben können.

[0068] Wie bei der ersten Ausführungsform umfasst auch die zweite Ausführungsform zwei Kupplungen, siehe dazu Fig. 7 und 9b . K1 ́ ist eine Kupplung, mit welcher der Druckknopf 112 mit der Anzeige 108 gekoppelt wird. Im Ruhezustand ist diese Kupplung geschlossen. Sie wird gebildet durch die Kupplungszahnungen 112d am Druckknopf 112 und 108d an der Anzeige 108. In Fig. 9b ist der Druckknopf 112 in distale Richtung verschoben und die Kupplung K1 ́ ist geöffnet, was bedeutet, dass eine relative Rotation zwischen dem Druckknopf 112 und der Anzeige 108 möglich ist. Dagegen zeigt Fig. 8b den Druckknopf 112 in seiner Ruheposition (also proximal), in diesem Zustand die Kupplung K1 ́ geschlossen und eine relative Rotation zwischen Druckknopf 112 und Anzeige 108 ist nicht möglich. K2 ́ ist eine Kupplung, mit welcher der Druckknopf 112 mit dem Gehäuse 106 gekoppelt werden kann. Die Kupplung K2 ́ wird geschlossen, in dem der Druckknopf 112 in distale Richtung verschoben wird. Hierdurch kommen die Kupplungsglieder 106b des Gehäuses in Eingriff mit den Kupplungselementen 112e des Druckknopfs 112, wodurch der Druckknopf 112 gegenüber dem Gehäuse 106 verdrehgesichert wird (siehe Fig. 7 , 8b und 9b ). Die Kupplungszahnung 112d und die Kupplungselemente 112e sind so auf dem Druckknopf angeordnet, dass bei einer Bewegung des Druckknopfs 112 in distale Richtung zuerst K2 ́ geschlossen wird und danach die Kupplung K1 ́ geöffnet wird.

[0069] Die Torsionsfeder 111 des Injektionspens 100 wird beim Zusammenbau des Injektionspens gespannt.

[0070] Für die benutzende Person funktioniert der Injektionspen 100 gleich wie der Injektionspen 1. Zum Einstellen oder Korrigieren einer Dosis rotiert die benutzende Person den Dosierknopf 113 um die Achse L, dadurch wird die entsprechende Dosis durch das Fenster 106a sichtbar, weil sich mit dem Dosierknopf 113 aufgrund der verschiedenen Verdrehsicherungen auch der Druckknopf 112, der Mechanikhalter 107, das Abtriebsglied 109 sowie aufgrund der im Ruhezustand des Druckknopfs 112 geschlossenen Kupplung KV auch die Anzeige 108 mitdrehen. Auch die Torsionsfeder 111, im speziellen die Enden 111 a und 111 b der Torsionsfeder, macht die Rotationsbewegung mit. Da Druckknopf 112 und Anzeige 108 um identische Winkel rotieren, wird die Torsionsfeder 111 dabei weder gespannt noch entspannt. Zum Erhöhen der Dosis wird der Dosierknopf 113 in Uhrzeigersinn gedreht, zum Korrigieren in die entgegengesetzte Richtung. Nullposition und Position der maximalen Dosis werden dabei durch die radialen Anschläge 108e, 110a respektive 108g, 110b markiert. Die Anzeige 108 kann also nur über einen Winkel von weniger als 360° bewegt werden. Über die Kupplung K1 ́ wird dadurch auch die Rotation des Dosierknopfes 113 begrenzt. Wenn die gewünschte Dosis eingestellt ist, so wird der Druckknopf 112 durch Drücken in distale Richtung bewegt, wodurch wie erwähnt zuerst die Kupplung K21 geschlossen wird und danach die Kupplung K1 ́ geöffnet wird. Durch das Schliessen von K2 ́ werden der Druckknopf 112 und das proximale Ende 111b der Torsionsfeder 111, der Dosierknopf 113, der Mechanikhalter 107 und das Abtriebsglied 109 gegenüber dem Gehäuse rotativ fixiert. Durch das nachfolgende Öffnen von K1 ́ wird kann die Anzeige 108 relativ zum Druckknopf 112 drehen. Da die Torsionsfeder 111 vorgespannt ist, wirkt ein Drehmoment auf die Anzeiget, welches nach dem Öffnen der Kupplung K1 ́ die Anzeige 108 in Rotation versetzt (relativ zu den Elementen, welche gegenüber dem Gehäuse verdrehgesichert sind). So dreht sich die Anzeige 108 im Gegenuhrzeigersinn von der eingestellten Dosis in Richtung der Nullposition, an welcher die Rotation der Anzeige 108 relativ zum Gehäuse 106 durch die radialen Anschläge 108e und 110a gestoppt wird. Wie weiter oben bereits erwähnt bewirkt eine Relativrotation zwischen Anzeige 108 und Mechanikhalter 107 eine Rotation der Zahnräder 115 und in Konsequenz eine Verschiebung des Abtriebsgliedes 109 in axialer Richtung. Eine Relativrotation der Anzeige 107 in Gegenuhrzeigersinn bewirkt eine axiale Verschiebung des Abtriebsgliedes 109 in distale Richtung. Hierdurch kann die distale Endfläche 109c des Abtriebsgliedes 109 den Stopfen 5a der Karpule 5 in distale Richtung verschieben, wodurch Medikament aus der Karpule 5 ausgepresst wird. Nach dem die Anschläge 108e und 110a in Eingriff sind, und die Bewegung gestoppt ist, kann mit dem Drücken auf den Druckknopf 112 aufgehört werden, wodurch sich der Druckknopf 112 über die Wirkung der Druckknopffeder 112a wieder in die proximale Ruheposition bewegt. Während der Bewegung wird zuerst die Kupplung K1 ́ geschlossen und im Anschluss die Kupplung K2 ́ gelöst. Der Injektionspen 100 ist sodann bereit für die nächste Dosiswahl.

[0071] Injektionspen 100 verfügt in der gezeigten Version über keine Funktion, mit welcher das Einstellen einer Dosis, welche die in der Karpule 5 vorhandene Restmenge an Medikament überschreitet, verhindert wird. Allerdings könnte diese Funktion in Injektionspen 100 analog zu Injektionspen 1 verwirklicht werden. Dazu müsste der Druckknopf 112 in distale Richtung verlängert und auf seiner Aussenseite mit einem Aussengewinde versehen werden. Entsprechend würde auf dem Gewinde sodann ein Stoppring angeordnet, welche gegenüber dem Gehäuse veschiebbar aber verdrehgesichert gelagert wäre.

[0072] Die in den beiden Ausführungsformen beschriebenen Abtriebsglieder 9, 109 verfügen in den gezeigten Varianten über distale Endflächen 9c, 109c, welche den Stopfen 5a der Karpule 5 in distale Richtung verschieben. Wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich, drehen die Abtriebsglieder 9, 109 beim Einstellen respektive Korrigieren einer Dosis relativ zum Stopfen 5a. Dies hat zur Folge, dass zum Einstellen respektive Korrigieren einer Dosis Reibung zwischen der proximalen Endfläche des Stopfens 5a und der distalen Endfläche 9c, 109c überwunden werden muss. Dies kann sich negativ auf das Dosiererlebnis der benutzenden Person auswirken, da die Person beim Dosieren einerseits zusätzliche Kraft aufbringen muss, andererseits über stick/slip-Effekte das Dosieren hakelig werden kann. Es ist auch so, dass vermieden werden sollte, dass sich der Stopfen 5a der Karpule 5 oder die Karpule 5 selber bei der Dosierbewegung mitdrehen, um die Verschlussintegrität (container closure integrity) der Karpule 5 sicherstellen zu können. Deshalb sind die Abtriebsglieder 9, 109 in vorteilhaften Ausgestaltungen der beiden Ausführungsformen mehrteilig, insbesondere zweiteilig, ausgestaltet. Die distalen Endflächen 9c, 109c, sind als separate Flansche ausgeführt, welche über eine reibarme und momentarme Verbindung an den Abtriebsgliedern 9, 109 angeordnet sind. Hierzu können Flansch und Abtriebsglied miteinander verschnappt sein. Die Schnappverbindung kann dazu als reibungsarmes Gleitlager ausgelegt sein. Beispielhaft kann am distalen Ende des Abtriebsglieds 9, 109 ein Kugelkopf angeordnet sein, welcher mit einer komplementär ausgebildeten Kavität am Flansch verschnappt wird. Wird das Abtriebsglied 9, 109 nun beim Dosiervorgang relativ zum Stopfen 5a verdreht, so kann die relative Rotation zwischen Flansch und Abtriebsglied 9, 109 reibarm stattfinden. Vorteilhaft ist hierzu auch die Auswahl der Werkstoffe von Flansch und Abtriebsglied 9, 109 so, dass die Reibung zwischen beiden Elementen minimiert ist. Als Werkstoffe können beispielhaft Polyoxymethylen, Polybutylenterephtalat oder faserverstärkte Polymere, wie Polyamide zum Einsatz gelangen. Alternativ kann auf eine solche mehrteilige Ausgestaltung verzichtet werden, indem die Reibung zwischen Stopfen 5a und den distalen Endflächen 9c, 109c durch geeignete Materialpaarung und/oder Formgebung, insbesondere durch Verwendung einer Schmierung reduziert wird.

[0073] Bei der dritten gezeigten erfindungsgemässen Ausführungsform handelt es sich auch um einen federgetriebenen Injektionspen. Dieser Injektionspen 200 ist in Fig. 12 dargestellt und unterscheidet sich äusserlich nicht wesentlich vom Injektionspen 1. Fig. 13 zeigt eine Explosionsdarstellung des Injektionspens 200, welche einige Unterschiede zwischen dem Pen 1 und dem Pen 200 zeigt. Fig. 14a bis 15b zeigen verschiedene Schnitte durch den Injektionspen 200. Unterschiede ergeben sich in der Mechanik, wobei die Kinematik und insbesondere die Bedienung grundsätzlich bei beiden Ausführungsformen gleich sind. Der Injektionspen 200 ist ein sogenannter Disposable Pen, welcher es erlaubt mehrere Dosen variabler Grösse zu verabreichen. Nach Entleerung der Karpule 5 wird der Injektionspen 200 sachgerecht entsorgt. Der Karpulenhalter 4 wird beim Zusammenbau mit dem Gehäuse 206 über die Elemente 204a, respektive 206a verschnappt.

[0074] Der grösste Unterschied zwischen dem Pen 1 und dem 200 ist in der Übertragungseinheit und der damit verbundenen Anzeige 208 zu finden. In dieser dritten Ausführungsform umfasst die Übertragungseinheit einen Kugelumflaufspindelantrieb. Vorteilhaft an dieser Ausführungsform ist die geringe Reibung bei Relativbewegung zwischen Anzeige 208 und Abtriebsglied 209. Die Anzeige 208 ist als zylindrische Hülse ausgeführt und weist auf ihrer Aussenseite eine Skala 208a auf, welche die Dosiseinstellung durch die Gehäuseöffnung 206a hindurch anzeigt. Weiter umfasst die Anzeige 208 ein Aussengewinde 208h, welche in Gewindeeingriff mit dem Innengewinde 206d des Gehäuses steht. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform wird die Anzeige 208 beim Einstellen einer Dosis durch rotieren des Dosierknopfs 213 nicht nur rotiert, sondern vollführt eine Schraubbewegung relativ zum Gehäuse. Die Dosierbewegung wird für die maximale Dosis am radialen Anschlag 206e eingeschränkt, respektive am radialen Anschlag 204b des Karpulenhalters 4 für die Null Position wie in den Fig. 16a und 16 zu sehen. Dazu sind auf der Anzeige 208 die Anschläge 208g, resp. 208e angeordnet, beide vorteilhaft als radiale Anschläge ausgebildet. Die Anzeige 208 ist verdrehgesichert und axial verschiebbar auf der Kugelumlaufmutter 216 geführt. Dazu sind auf der Mutter die Längsrippen 216 angeordnet und komplentär dazu auf der Anzeige 208 die Längsnuten 208i. Die Kugelumlaufmutter 216 ist separat in den Fig. 18a und 18b abgebildet. Die Kugelumlaufmutter 216 weist einerseits den Kugelumlaufgewindegang 216c auf und andererseits auch ein Kugellager 216d. Die Kugeln 216b für die Elemente 216c respektive 216d werden über die Öffnung 216g während des Zusammenbaus der Injektionspens 200 eingebracht, anschliessend wird die Öffnung 216g mit der Abdeckung 216f verschlossen. Die Kugelumlaufmutter 216 ist über die Kugeln 216b des Kugellagers 216d mit dem Mechanikhalter 207 axial fest aber rotierbar verbunden. Über die Kupplungselemente 216e ist die Kugelumlaufmutter 216 lösbar über die Kupplungsglieder 212e des Druckknopfs 212 verdrehgesichert mit dem Druckknopf 212 verbunden. Analog zur ersten Ausführungsform wird die Kupplung durch Drücken des Druckknopfs in distale Richtung gelöst. Die Kugelumlaufmutter 216 ist über die Kugeln 216b im Gewindegang 216c in einer nicht-selbsthemmenden Gewindeverbindung zum Aussengewinde 209a des Abtriebsglieds 209. In Konsequenz für eine Drehung der Anzeige 208 relativ zum Abtriebsglied 209 zu einer axialen Verschiebung des Abtriebsgliedes relativ zum Mechanikhalter 207. Der vorliegende Injektionspen 200 hat gegenüber des Injektionspens 1 den Vorteil, dass die Reibung in der Übertragungseinheit reduziert werden kann. Zweitens erlaubt die Anordnung von Mutter 216 und Anzeige 208 eine Dosierbewegung am Dosierknopf 213 von mehr als 360°.

[0075] Ein weiterer Unterschied betrifft zwischen erster und dritter Ausführungsform betrifft den Energiespeicher. In der ersten Ausführungsform ist die Druckfeder 11 als Energiespeicher vorgesehen. In der dritten Ausführungsform ist eine kombiniert Zug- und Druckfeder 211 vorgesehen. Fig. 19a zeigt einen Längsschnitt durch die Feder 211 im entspannten Zustand und Fig. 19b zeigt die Feder 211 in einem gespannten Zustand. Die Feder 211 besteht aus einer inneren Teilfeder 211 a, welche als Zugfeder funktioniert und einer äusseren Teilfeder 211 b, welche als Druckfeder funktioniert. Fig. 14b zeigt die Feder 211 in vorgespanntem Zustand im Injektionspen 200. Die Feder wird dabei zwischen dem Federlager 207I und der distalen Endfläche 209c zwischen Mechanikhalter 207 und Abtriebsglied 209 gespannt. Dabei ist das Federlager 207I mit dem distalen Ende der inneren Teilfeder 211b verbunden und das distale Ende der zweiten Teilfeder drückt auf die distale Endfläche 209c. Im vorgespannten Zustand ist die innere Teilfeder 211a gegenüber ihrem Ruhezustand expandiert, was heisst, dass am Federlager 207I eine Kraft in proximale Richtung anliegt. Die äussere Teilfeder ist in Fig. 14b gegenüber ihrem Ruhezustand komprimiert, was bedeutet, dass an der distalen Endfläche 209c eine Kraft in distale Richtung wirkt. Die Feder 211 ist in vorteilhaften Ausgestaltungen einem einzelnen Stück Draht gewickelt. Alternativ kann die Feder 211 auch aus zwei einzelnen Teilfedern zusammengesetzt sein. Der Vorteil der kombinierten Zug- und Druckfeder 211 gegenüber der Druckfeder 11 aus der ersten Ausführungsform ist, dass die Feder 211 über einen grösseren Weg ein lineares Kraft/Weg-Verhältnis aufweist. Das heisst in Konsequenz, dass kürzere Bauformen eines Injektionsgerätes möglich sind, wenn eine Feder wie die Feder 211 benutzt wird. An der Kinematik des Injektionspens ändert die Feder grundsätzlich nichts, weshalb sie auch in der ersten Ausführungsform zum Einsatz gelangen könnten. Geändert werden müsste lediglich der Mechanikhalter 7 und zwar analog zu Mechanikhalter 207. Fig. 15a zeigt den Injektionspen 200 nach der letzten Ausschüttung mit entsprechend entspannter Feder 211.

[0076] Injektionspen 200 weist wie Injektionspen 1 eine Vorrichtung auf um abhängig vom Inhalt der Karpule 5 die maximal ausschüttbare Dosis zu begrenzen. Der Mechanismus bestehend aus Gehäuse 206, Stoppring 214 und Druckknopf 212 funktioniert dabei gleich wie bei Injektionspen 1. In Fig. 17 ist der Zustand des Injektionspens 200 bei geleerter Karpule dargestellt. Der Stoppring 214 ist dabei über den Anschlag 214c in Eingriff mit dem Anschlag 212c des Gewindes 212b des Druckknopfs.

[0077] Die Fig. 20 bis 22 zeigen eine vierte Ausführungsform eines Injektionspens in Sinne der Erfindung. Grundsätzlich ist die Übertragungseinheit wie in der ersten und der dritten Ausführungsform als Gewindeverbindung ausgestaltet. Im Unterschied zu den vorhergehenden Ausführungsformen sind zumindest der Dosierknopf, der Druckknopf, die Anzeige sowie ein Teil der Übertragungseinheit elektrisch respektive elektronisch verwirklicht. Die Anzeige 308 ist eine flexible elektronische Anzeige zum Beispiel in Form einer flexiblen OLED Anzeige, welche auf dem Gehäuse 306 angeordnet ist. Der Dosierknopf ist als berührungssensitiver Bereich 313 ebenfalls auf dem Gehäuse angeordnet. Aufgedruckte Markierungen 313d zeigen an, in welcher Richtung die Fläche mit einem Finger überstrichen werden muss, um die Dosis zu erhöhen, respektive zu erniedrigen. Die eingestellte Dosis wird dabei auf der Anzeige 308 angezeigt. Anzeige 308 und berührungssensitiver Bereich 313 werden von einer transparenten Schutzhülle 306 ́ vor ungewollten Umwelteinwirkungen geschützt. Der Injektionspen 300 umfasst auch entsprechende Steuerelektronik (nicht gezeigt) und einen Speicher zum Speichern von elektrischen Energie (nicht gezeigt) in Form einer Batterie, eines Akkumulators, oder einer Kapazität.

[0078] Bei der ersten und der dritten Ausführungsform werden bei der bei der Dosierbewegung zwei Anschläge, nämlich einer der Anzeige und ein gehäusefester, voneinander wegbewegt. Durch eine folgende Entkopplung von Anzeige und Druckknopf wird sodann eine Relativrotation zwischen Abtriebsglied und Anzeige möglich, wobei durch die axial wirkende Kraft der Federn ein Vortrieb des Abtriebsglieds provoziert wird. In der vierten Ausführungsform wird die Ausschüttung nun nicht mehr durch eine Kupplung und Anschlägen gesteuert, sondern über Elektronik und einen Motor. Der Motor ist dabei koaxial zum Abtriebsglied 309 zwischen dem Gehäuse 306, welches die Anzeige 308 umfasst, und dem Abtriebsglied angeordnet. Der Motor besteht in der hier gezeigten Ausgestaltung aus einem ringförmigen Stator 317 und einem ringförmigen Rotor 318. Der Motor ist ein sogenannter Wanderwellenmotor, bei welchem piezoelektrisch eine mechanische Wanderwelle angeregt wird, welche ihrerseits den Rotor 318 aktiv in Rotation versetzt. Auf dem Stator 317 sind dazu die Piezoelemente 317a angeordnete, welche nacheinander angeregt werden und so die mechanische Welle durch die Deformation der einzelnen Elemente 317a erzeugen. Das Abtriebsglied 309 umfasst ein Aussengewinde 309a welche in Gewindeeingriff mit dem Innengewinde 318a des Rotors 318 ist. So kann festgestellt werden, dass die Übertragungseinheit grundsätzlich gleich wie in der ersten und der dritten Ausführungsform als Gewindeverbindung ausgestaltet ist. Bei der Gewindeverbindung 318a/309a handelt sich im Unterschied zur ersten und dritten Ausführungsform um eine selbsthemmende Gewinde Verbindung, so dass die axiale Kraft der Feder 311 nicht ausreicht, um einen Vortrieb des Abtriebsgliedes 309 zu provozieren. Die axiale Bewegung des Abtriebsglieds 309 ist nur durch aktive Drehung des Rotors 318 möglich. Die Selbsthemmung hat in der vierten Ausführungsform den Vorteil, dass die Feder 311 nicht nur für den Vortrieb des Abtriebsgliedes verwendet werden kann, sondern via das Gewinde auch dazu dient, den Rotor 318 auf den Stator 317 zu pressen, um soviel Reibung zwischen Stator 317 und Rotor 318 zu erzeugen, dass die Wanderwelle auf dem Stator 317 den Rotor 318 in Rotation versetzen kann.

[0079] Die Steuerungselektronik umfasst vorteilhaft auch eine Uhr, welche insbesondere die Zeit, welche seit der letzten Injektion vergangen ist, auf der elektronischen Anzeige 308 anzeigen kann. Die Elektronik kann auch dazu benutzt werden, um auf der Anzeige 308 oder einem akustischen oder taktilen Emitter der benutzenden Person Erinnerungen kenntlich zu machen. Die Elektronik kann weiter auch so ausgelegt sein, dass sich Zeitpunkt und Verabreichungsdosis speichern lassen, insbesondere Daten zu mehreren Injektionen.

[0080] Weiter kann folgendes festgehalten werden: • Eine Injektionsvorrichtung zum Verabreichen einer fluiden Medikamentensubstanz mindestens umfassend ein längliches Gehäuse (6.106) mit einem darin fest angeordneten Einsatz (10, 110) und einer Längsachse L, einen am distalen Ende des Gehäuses (6, 106) angebrachten Halter für ein Medikamentensubstanzbehältnis (5), welches ein bewegliches Element (5a) zum Auspressen von Medikament enthält, einen Energiespeicher (11, 111), welcher Energie zum Verabreichen von Medikamentensubstanz freisetzt, wobei der Energiespeicher genügend Energie speichern kann um mindestens ein ganzes Medikamentensubstanzbehältnis (5) entleeren zu können, einen hülsenförmigen Mechanikhalter (7, 107), welcher axial fest aber um die Längsachse L drehbar am Einsatz (10, 110) angebracht ist, ein Dosierelement (13, 113), welches axial fest aber um die Achse L rotierbar am proximalen Ende des Gehäuses (6, 106) angeordnet ist, wobei das Dosierelement (13, 113) zum Einstellen einer Dosis um die Achse L relativ zu Gehäuse (6, 106) gedreht werden kann, einen Druckknopf (12, 112), welcher verdrehgesichert am Dosierelement (13, 113) angeordnet ist und sich durch das Dosierelement (13, 113) hindurch erstreckt, wobei der Druckknopf durch den sich durch das Dosierelement erstreckenden Bereich mit dem Mechanikhalter verdrehgesichert und verschiebbar verbunden ist, ein hülsenförmiges Anzeigeelement (8, 108), welches axial fest und drehbar auf dem Mechanikhalter (7, 107) gelagert ist, eine längliche Abtriebsvorrichtung (9, 109), insbesondere eine Kolbenstange, welche drehfest und axial entlang der Achse L verschiebbar im Mechanikhalter (7, 107) gelagert ist, wobei die Abtriebsvorrichtung (9, 109) bei Verschiebung in distale Richtung das bewegliche Element (5a) zum Auspressen von Medikamentensubstanz bewegen kann, eine erste Kupplung (K1, K1 ́), mit welcher der Druckknopf (12, 112) und das Anzeigeelement (8, 108) drehfest gekoppelt werden können, eine zweite Kupplung (K2, K2 ́), mit welcher der Druckknopf (12, 112) und das Gehäuse (6, 106) drehfest gekoppelt werden können, einer Übertragungsvorrichtung, welche das Anzeigeelement (8, 108) funktionell mit der Abtriebsvorrichtung kuppelt, so dass eine Rotation des Anzeigeelements (8, 108) relativ zum Mechanikhalter (7, 107) eine axiale Verschiebung des Abtriebselementes (9, 109) relativ zum Mechanikhalter (7, 107) zur Folge hat und umgekehrt, wobei die Kupplungen (K1, K1 ́, K2, K2 ́) über eine axiale Verschiebung des Druckknopfes betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einsteilen und Korrigieren einer Dosis die erste Kupplung (K1, K1 ́) geschlossen ist, die zweite Kupplung (K2, K2 ́) geöffnet ist, die Dosis durch ein Rotieren des Dosierknopfs (13, 113) eingestellt wird dass der Druckknopf (12, 112) zum Verabreichen der eingestellten Dosis in distale Richtung bewegt wird, wodurch zuerst die zweite Kupplung (K2, K2 ́) geschlossen wird und dann die erste Kupplung (K1, K1 ́) geöffnet wird und dass während des Verabreichens der Energiespeicher (11, 111) operativ auf das Anzeigeelement (8, 108) wirkt, wobei sich dieses dreht und die Übertragungsvorrichtung eine axiale Verschiebung der Abtriebsvorrichtung (9, 109) bewirkt. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass auf der Aussenseite des Anzeigeelementes (8, 108), eine Dosisskala (8a, 108a) angeordnet ist, welche durch die Öffnung oder das Fenster (6a, 106a) teilweise sichtbar ist und beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis die eingestellte Dosis in der Öffnung oder dem Fenster des Gehäuses (6a, 106a) abzulesen ist. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung durch eine Gewindeverbindung (8b, 9a) zwischen dem Anzeigeelement (8) und dem Abtriebsglied (9) gebildet wird. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (11, 111) eine Druckfeder (11) ist, welche zwischen einer Lagerfläche (9c) des Abtriebsglieds (9) und einer Lagerfläche (7d) des Mechanikhalters (7) vorgespannt ist. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung mindestens ein Zahnrad (115) umfasst, wobei das mindestens eine Zahnrad (115) um eine Achse (Q) drehbar am Mechanikhalter (107) gelagert ist und die Achse (Q) quer zur Längsachse (L) steht, weiter dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (108) in operativem Eingriff mit dem Zahnrad (115) steht und eine Drehung des Anzeigeelements (108) um die Achse L relativ zum Mechanikhalter (107) das mindestens eine Zahnrad (115) in Drehung um die Achse (Q) versetzt, und dass das mindestens eine Zahnrad (115) in operativem Eingriff mit dem Abtriebsglied (109) steht und eine Rotation des mindestens einen Zahnrads (115) um die Achse (Q) eine Verschiebung des Abtriebsgliedes (109) relativ zum Mechanikhalter (107) zur Folge hat. • Eine Injektionsvorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Anzeigeelement (108) eine Zahnung (108b) umfasst, welche auf der Innenseite des hülsenförmigen Anzeigeelementes angeordnet ist und deren einzelne Zähne in axialer Richtung ausgerichtet sind. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebsglied (109) ein sich in axiale Richtung erstreckende Zahnung (109d) umfasst, deren einzelne Zähne etwa senkrecht zur Längsachse (L) stehen. • Eine Injektionsvorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnung (108b) des Anzeigeelementes (108) in eine erste Zahnung (115b) des Zahnrades (115) eingreift und die Zahnung (109d) des Abtriebsgliedes (109) in eine zweite Zahnung (115a) des Zahnrades (115) eingreift. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass das die Zahnungen (115a, 115b) auf Teilzahnrädern (115a, 115b) angeordnet sind, welche identische oder unterschiedliche Teilkreisdurchmesser haben. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die Teilzahnräder unterschiedliche Teilkreisdurchmesser haben und entweder zusammen ein einteiliges Zahnrad (115) bilden, welches aus einem Teil hergestellt ist oder aus mindestens zwei Teilen bestehen, welche zu einem Zahnrad (115) zusammengebaut werden und sodann unbeweglich miteinander verbunden sind. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (11, 111) eine Torsionsfeder (111) ist, welche ein distales Federende (111a) sowie ein proximales Federende (111b) umfasst, wobei das distale Federende (111a) fest an einem Federbefestigungselement (108f) der Anzeigeelement (108) angeordnet ist und das proximale Federende (111b) fest an einem Federbefestigungselement (113a) des Dosierelements (113) angeordnet ist, und die Torsionsfeder 111 durch eine relative Verdrehung von Dosierelement (113) und Anzeigeelement (108) vorgespannt wird. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseeinsatz (10, 110) mindestens einen radialen Anschlag (10a, 10b, 110a, 110b) umfasst und das Anzeigeelement (8, 108) komplementär dazu mindestens einen radialen Gegenanschlag (8e, 108e, 108g) umfasst, wobei das Zusammenwirken des mindestens einen radialen Anschlags mit dem mindestens einen radialen Gegenanschlag die relative Rotation zwischen dem Anzeigeelement (8, 108) und dem Gehäuseeinsatz (10, 110) in mindestens eine Richtung beschränken. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass das Rotieren des Dosierknopfes (13, 113) relativ zum Gehäuse (6, 106) beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis durch mindesten einen Sensor qualitativ und/oder quantitativ erfasst wird, wobei der mindestens eine Sensor ein Sensorsignal erzeugt, wobei das Sensorsignal durch eine an der Injektionsvorrichtung vorgesehene elektronische Schaltung ausgewertet wird. • Eine Injektion Vorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor das Rotieren des Dosierknopfes zumindest quantitativ erfasst sowie ein quantitatives Sensorsignal ausgibt und dass die elektronische Schaltung das quantitative Sensorsignal in die effektiv eingestellte Dosis umrechnen kann. • Eine Injektionsvorrichtung dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung über eine Anzeige verfügt, welche die berechnete Dosis anzeigen kann.

Bezeichner

[0081] 1 Injektionspen 2 Schutzkappe 3 Pen Nadel 4 Karpulenhalter 4a Schnapperhebung 5 Karpule 5a Stopfen 6 Gehäuse 6a Fenster 6b Kupplungsglied 7 Mechanikhalter 7a Flansch 7b Rasterarm 7c Nut 7d proximale Endfläche 7e Führung 8 Anzeige 8a Skala 8b Gewindeelement 8c Schnappelement 8d Kupplungsglied 8e Radialer Anschlag 9 Abtriebsglied 9a Aussengewinde 9b Längsnut 9c distale Endfläche 10 Gehäuseeinsatz 10a Anschlag Nullposition 10b Anschlag maximale Dosis 11 Druckfeder 12 Druckknopf 12a Druckknopffederarme 12b Gewinde 12c radialer Anschlag 12d Arm 12e Kupplungsglied 12f Kupplungsglied 12g Schnapper 13 Dosierknopf 13a Führungsrippe 13b Schnappzahn 14 Stoppring 14a Innengewinde 14b Längsrippe 14c Anschlag 100 Injektionspen 106 Gehäuse 106a Fenster 106b Kupplungsglied 107 Mechanikhalter 107c Nut 107e Führung 107f distaler Flansch 107g Schnapper 107h Lager 107i Zahnung 108 Anzeige 108a Skalentrommel 108b Zahnung 108c Schnapprippen 108d Kupplungszahnung 108e radialer Anschlag Nullposition 108f Federbefestigungselement 108g radialer Anschlag maximale Dosis 109 Abtriebsglied 109b Führungsnut 109c distale Endfläche 109d Zahnung 110 Gehäuseeinsatz 110a Anschlag Nullposition 110b Anschlag maximale Dosis 111 Torsionsfeder 111a distales Federende 111b proximales Federende 112 Druckknopf 112a Druckknopffeder 112b Schnapparm 112c Zahnung 112d Kupplungszahnung 112e Kupplungselement 113 Dosierknopf 113a Federbefestigungselement 113b Schnapper 115 Zahnrad 115a Teilzahnrad 115b Teilzahnrad 115c Lagerzapfen 115d Lagerfläche 115e Auflager 200 Injektionspen 204a Schnapperhebung 206 Gehäuse 206a Fenster 206c Schnappöffnung 206d Gewinde 206e radialer Anschlag 207 Mechanikhalter 207j Nut 207I Federlager 208 Anzeigehülse 208a Skala 208h Gewinde 208i Längsnut 209 Abtriebsglied 209a Aussengewinde 209b Längsführung 209c distale Endfläche 211 kombinierte Zug- und Druckfeder 212 Druckknopf 212b Gewinde 212c Anschlag 212e Kupplungsglieder 213 Dosierknopf 214 Stoppring 214a Innengewinde 214b Längsrippen 214c Anschlag 216 Kugelumlaufmutter 216a Längsrippe 216b Kugel 216c Gewindegang 216d Kugellager 216e Kupplungsglieder 216f Abdeckung 216g Öffnung 306 Gehäuse 306 ́ transparentes Schutzgehäuse 307 Mechanikhalter 308 Anzeige 309 Abtriebsglied 310 Gehäuseeinsatz 311 kombinierte Zug- und Druckfeder 313 berührungssensitiver Dosiseinstellbereich 317 Stator 317a Piezoelemente 318 Rotor 318a Innengewinde 319 Karpulenfeder L Längsachse Q Querachse K1 Kupplung K2 Kupplung K1 ́ Kupplung K2 ́ Kupplung

Claims

1. Eine Injektionsvorrichtung zum Verabreichen einer fluiden Medikamentensubstanz mindestens umfassend ein längliches Gehäuse (6, 106, 206) und einer Längsachse L, einen am distalen Ende des Gehäuses (6, 106, 206) angebrachten Halter für ein Medikamentensubstanzbehältnis (5), welches ein bewegliches Element (5a) zum Auspressen von Medikament enthält, einen Energiespeicher (11, 111, 211), welcher Energie zum Verabreichen von Medikamentensubstanz freisetzt, wobei der Energiespeicher genügend Energie speichern kann um mindestens ein ganzes Medikamentensubstanzbehältnis (5) entleeren zu können, einen hülsenförmigen Mechanikhalter (7, 107, 207), welcher axial gehäusefest aber um die Längsachse L drehbar zum Gehäuse (6, 106, 206) angebracht ist, ein Dosierelement (13, 113, 213), welches axial fest aber um die Achse L rotierbar am proximalen Ende des Gehäuses (6, 106, 206) angeordnet ist, wobei das Dosierelement (13, 113, 213) zum Einstellen einer Dosis um die Achse L relativ zu Gehäuse (6, 106, 206) gedreht werden kann, einen Druckknopf (12, 112, 212), welcher verdrehgesichert am Dosierelement (13, 113, 213) angeordnet ist und sich durch das Dosierelement (13, 113, 213) hindurch erstreckt, wobei der Druckknopf (12, 112, 212) durch den sich durch das Dosierelement (13, 113, 213) erstreckenden Bereich mit dem Mechanikhalter (7, 107, 207) verdrehgesichert und verschiebbar verbunden ist, eine ein- oder mehrteilige hülsenförmige Anzeige (8, 108, 216/208), welche drehbar auf dem Mechanikhalter (7, 107, 207) gelagert ist, eine längliche Abtriebsvorrichtung (9, 109, 209), insbesondere eine Kolbenstange, welche drehfest und axial entlang der Achse L verschiebbar im Mechanikhalter (7, 107, 207) gelagert ist, wobei die Abtriebsvorrichtung (9, 109, 209) bei Verschiebung in distale Richtung das bewegliche Element (5a) zum Auspressen von Medikamentensubstanz bewegen kann, eine erste Kupplung (K1, K1 ́), mit welcher der Druckknopf (12, 112, 212) und die Anzeige (8, 108, 216/208) drehfest gekoppelt werden können, eine zweite Kupplung (K2, K2 ́), mit welcher der Druckknopf (12, 112, 212) und das Gehäuse (6, 106, 206) drehfest gekoppelt werden können, einer Übertragungsvorrichtung, welche die Anzeige (8, 108, 216/208) funktionell mit der Abtriebsvorrichtung kuppelt, so dass eine Rotation der Anzeige (8, 108, 216/208) relativ zum Mechanikhalter (7, 107, 207) eine axiale Verschiebung des Abtriebselementes (9, 109, 209) relativ zum Mechanikhalter (7, 107, 207) zur Folge hat und umgekehrt, wobei die Kupplungen (K1, K1 ́, K2, K2 ́) über eine axiale Verschiebung des Druckknopfes betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, dass beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis die erste Kupplung (K1, K1 ́) geschlossen ist, die zweite Kupplung (K2, K2 ́) geöffnet ist, die Dosis durch ein Rotieren des Dosierknopfs (13, 113, 213) eingestellt wird dass der Druckknopf (12, 112, 212) zum Verabreichen der eingestellten Dosis in distale Richtung bewegt wird, wodurch zuerst die zweite Kupplung (K2, K2 ́) geschlossen wird und dann die erste Kupplung (K1, KV) geöffnet wird und dass während des Verabreichens der Energiespeicher (11, 111, 211) operativ auf die Anzeige (8, 108, 216/208) wirkt, wobei sich diese dreht und die Übertragungsvorrichtung eine axiale Verschiebung der Abtriebsvorrichtung (9, 109) bewirkt.

2. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige (8, 108, 216/208) ein Anzeigeelement (8, 108, 208) umfasst, welches auf der Aussenseite, eine Dosisskala (8a, 108a, 208a) angeordnet ist, welche durch die Öffnung oder das Fenster (6a, 106a, 206a) teilweise sichtbar ist und beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis die eingestellte Dosis in der Öffnung oder dem Fenster des Gehäuses (6a, 106a, 206a) abzulesen ist.

3. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung durch eine Gewindeverbindung (8b, 9a) zwischen der Anzeige (8) und dem Abtriebsglied (9) gebildet wird.

4. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (11, 111) eine Druckfeder (11) ist, welche zwischen einer Lagerfläche (9c) des Abtriebsglieds (9) und einer Lagerfläche (7d) des Mechanikhalters (7) vorgespannt ist.

5. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Übertragungsvorrichtung mindestens ein Zahnrad (115) umfasst, wobei das mindestens eine Zahnrad (115) um eine Achse (Q) drehbar am Mechanikhalter (107) gelagert ist und die Achse (Q) quer zur Längsachse (L) steht, weiter dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige (108) in operativem Eingriff mit dem Zahnrad (115) steht und eine Drehung der Anzeige (108) um die Achse L relativ zum Mechanikhalter (107) das mindestens eine Zahnrad (115) in Drehung um die Achse (Q) versetzt, und dass das mindestens eine Zahnrad (115) in operativem Eingriff mit dem Abtriebsglied (109) steht und eine Rotation des mindestens einen Zahnrads (115) um die Achse (Q) eine Verschiebung des Abtriebsgliedes (109) relativ zum Mechanikhalter (107) zur Folge hat.

6. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeige (108) eine Zahnung (108b) umfasst, welche auf der Innenseite des hülsenförmigen Anzeigeelementes angeordnet ist und deren einzelne Zähne in axialer Richtung ausgerichtet sind.

7. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Abtriebsglied (109) ein sich in axiale Richtung erstreckende Zahnung (109d) umfasst, deren einzelne Zähne etwa senkrecht zur Längsachse (L) stehen.

8. Injektionsvorrichtung nach den Ansprüchen 6 und 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Zahnung (108b) der Anzeige (108) in eine erste Zahnung (115b) des Zahnrades (115) eingreift und die Zahnung (109d) des Abtriebsgliedes (109) in eine zweite Zahnung (115a) des Zahnrades (115) eingreift.

9. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass das die Zahnungen (115a, 115b) auf Teilzahnrädern (115a, 115b) angeordnet sind, welche identische oder unterschiedliche Teilkreisdurchmesser haben.

10. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 9 dadurch gekennzeichnet, dass die Teilzahnräder unterschiedliche Teilkreisdurchmesser haben und entweder zusammen ein einteiliges Zahnrad (115) bilden, welches aus einem Teil hergestellt ist oder aus mindestens zwei Teilen bestehen, welche zu einem Zahnrad (115) zusammengebaut werden und sodann unbeweglich miteinander verbunden sind.

11. Injektionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass der Energiespeicher (11, 111) eine Torsionsfeder (111) ist, welche ein distales Federende (111a) sowie ein proximales Federende (111b) umfasst, wobei das distale Federende (111a) fest an einem Federbefestigungselement (108f) der Anzeigeelement (108) angeordnet ist und das proximale Federende (111b) fest an einem Federbefestigungselement (113a) des Dosierelements (113) angeordnet ist, und die Torsionsfeder 111 durch eine relative Verdrehung von Dosierelement (113) und Anzeige (108) vorgespannt wird.

12. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1 mit einem darin fest angeordneten Einsatz (10, 110) dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäuseeinsatz (10, 110) mindestens einen radialen Anschlag (10a, 10b, 110a, 110b) umfasst und die Anzeige (8, 108) komplementär dazu mindestens einen radialen Gegenanschlag (8e, 108e, 108g) umfasst, wobei das Zusammenwirken des mindestens einen radialen Anschlags mit dem mindestens einen radialen Gegenanschlag die relative Rotation zwischen der Anzeige (8, 108) und dem Gehäuseeinsatz (10, 110) in mindestens eine Richtung beschränken.

13. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Rotieren des Dosierknopfes (13, 113) relativ zum Gehäuse (6, 106) beim Einstellen und Korrigieren einer Dosis durch mindesten einen Sensor qualitativ und/oder quantitativ erfasst wird, wobei der mindestens eine Sensor ein Sensorsignal erzeugt, wobei das Sensorsignal durch eine an der Injektionsvorrichtung vorgesehene elektronische Schaltung ausgewertet wird.

14. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 13 dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor das Rotieren des Dosierknopfes zumindest quantitativ erfasst sowie ein quantitatives Sensorsignal ausgibt und dass die elektronische Schaltung das quantitative Sensorsignal in die effektiv eingestellte Dosis umrechnen kann.

15. Injektionsvorrichtung nach Anspruch 14 dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Schaltung über eine Anzeige verfügt, welche die berechnete Dosis anzeigen kann.