CN121314008A - 具有单个驱动弹簧的可重复使用的自动注射装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及具有单个驱动弹簧的可重复使用的自动注射装置。可重复使用的自动注射装置包括接收预填充的注射器的壳体、可在壳体内移动的推动件、定位在推动件上的弹簧、以及可移动地定位在壳体内并且位于推动件远侧的行动件。可在锁定位置和解锁位置中操作的触发构件选择性地接合行动件。当触发构件被从锁定位置致动至解锁位置时，弹簧从加载状态转变至卸载状态以执行两个注射装置运动。在第一注射装置运动中，弹簧向远侧驱动推动件以使行动件向远侧移动通过壳体并且致使预填充的注射器的针从壳体向远侧推出，以及在第二注射装置运动中，弹簧驱动推动件向远侧通过行动件以迫使柱塞进一步进入预填充的注射器的筒体中，以从预填充的注射器分配出溶液。

Description

具有单个驱动弹簧的可重复使用的自动注射装置

技术领域

本公开总体上涉及药物递送装置，并且更具体地涉及具有便于注射的单个驱动弹簧设计的可重复使用的自动注射装置。

背景技术

药物递送装置，例如自动注射装置（即，“自动注射器”）用于向患者施用药物。某些类型的自动注射装置被设计为一次性或单次使用装置，其仅可以用于输送一剂药物，然后注射装置就将在使用后被丢弃。其他类型的自动注射装置被设计为可重复使用的注射装置，这种可重复使用的注射装置通常被设计成允许用户向其装载和卸载标准的预填充的注射器。

虽然当前可重复使用的自动注射装置有效地将药物递送给患者，但是通常具有复杂的设计，这使得自动注射装置的使用变得困难。例如，当前可重复使用的自动注射装置可能需要有序的若干不同的用户动作才能实施注射，这可以包括实施致使注射装置的针穿透真皮表面的第一动作以及实施致使注射装置将药物分配到患者体内的第二动作。因此，这种多步骤注射过程以及实现该过程的自动注射装置的附带结构被认为是复杂的并且潜在对于患者的日常使用来说不是用户友好的。

因此，本领域需要可重复使用的药物递送装置，例如可重复使用的自动注射装置，其具有简化的设计，使得减少了使用自动注射装置所需的步骤和/或部件的数量，从而改善用户使用该装置的体验。

发明内容

本文提供了一种用于药物递送的可重复使用的自动注射装置。该自动注射装置包括壳体，所述壳体包括远侧壳体部分和近侧壳体部分，所述壳体配置成在其中接收预填充的注射器，所述预填充的注射器包括筒体、可在筒体内移动的柱塞、以及针。自动注射装置还包括细长的推动件，所述推动件定位在近侧壳体部分内并且相对于所述近侧壳体部分可轴向移动，所述推动件包括位于其远端处的端部构件。自动注射装置还包括弹簧，所述弹簧定位在推动件上并且在近侧壳体部分的近端和端部构件之间延伸，所述弹簧可在加载状态和卸载状态之间致动。行动件定位在壳体内并且位于推动件远侧而且可相对于壳体轴向移动，所述行动件限定中空内部。自动注射装置还进一步包括可在锁定位置和解锁位置之间致动的触发构件，其中触发构件在处于锁定位置时接合行动件而在处于解锁位置时脱离与行动件的接合。在触发构件被从锁定位置致动至解锁位置时，弹簧从加载状态转变至卸载状态，以执行第一注射装置运动，在第一注射装置运动中，弹簧向远侧驱动推动件，其中推动件使行动件向远侧移动通过壳体并且行动件进而将预填充的注射器的针从壳体向远侧推出，以及在针被从壳体向远侧推出时执行第二注射装置运动，在第二注射装置运动中，弹簧向远侧驱动推动件通过行动件的中空内部，其中推动件迫使预填充的注射器的柱塞进一步进入筒体中，以从预填充的注射器分配出溶液。

在某些构型中，行动件包括限定中空内部的管状主体、在主体的近端处周向形成在主体上并且从主体径向向外延伸的环形凸缘、两者之间存在干涉的近侧凸缘和端部构件、形成在主体上的成对的可偏转臂，所述可偏转臂可相对于主体径向向外偏转。

在某些构型中，自动注射装置还包括定位在壳体内并且位于远侧壳体部分和近侧壳体部分之间的剂量环，所述剂量环包括管状结构，所述管状结构的内径大于圆柱形主体的外径并且小于近侧凸缘的外径，使得行动件通过壳体的向远侧运动受到剂量环的限制。

在某些构型中，远侧壳体部分和近侧壳体部分是单独的构件，并且其中剂量环连结远侧壳体部分和近侧壳体部分。

在某些构型中，剂量环包括带螺纹的管状结构，所述管状结构经由螺纹接合来接合远侧壳体部分和近侧壳体部分中的每一个。

在某些构型中，远侧壳体部分相对于近侧壳体部分的位置可基于远侧壳体部分和/或近侧壳体部分在剂量环上的定位经由所述远侧壳体部分和/或所述近侧壳体部分与所述剂量环之间的螺纹接合来控制。

在某些构型中，在触发构件处于锁定位置的情况下，成对的可偏转臂处于径向向内位置，使得成对的可偏转臂接合端部构件的远端表面。

在某些构型中，在成对的可偏转臂处于径向向内位置的情况下，端部构件的远端表面与柱塞的近端分离开。

在某些构型中，近侧壳体部分包括内表面，所述内表面包括形成于其上的成对的滑动肋，所述滑动肋沿着内表面轴向延伸并且径向向内突出，成对的滑动肋接合成对的可偏转臂并且防止其相对于主体径向向外偏转，以便将成对的可偏转臂保持在径向向内的位置。

在某些构型中，滑动肋沿着内表面从第一纵向位置向远侧延伸至第二纵向位置，所述第二纵向位置毗邻剂量环的近侧边缘。

在某些构型中，在触发构件处于解锁位置的情况下并且作为第一注射装置运动的一部分，弹簧将端部构件向远侧推抵在当处于径向向内位置时的成对的可偏转臂的近端表面上，以推进行动件向远侧通过壳体。

在某些构型中，作为第一注射装置运动的一部分，剂量环限制行动件的向远侧推进，其中环形凸缘接合剂量环，以止挡行动件的向远侧推进，从而控制针的穿透深度。

在某些构型中，在触发构件处于解锁位置的情况下并且作为第二注射装置运动的一部分，成对的可偏转臂在已经移动到滑动肋的远侧之后处于径向向外位置，使得成对的可偏转臂与端部构件的远端表面脱离接合，从而使得推动件能够向远侧推动通过行动件并且将预填充的注射器的柱塞进一步推入筒体中。

在某些构型中，自动注射装置包括定位在行动件的中空内部内并且位于行动件的远端和近端之间的位置处的阻挡环，并且其中阻挡环的内径小于端部构件的外径。

在某些构型中，作为第二注射装置运动的一部分，推动件向远侧推进通过行动件，直到与阻挡环的近端接触为止，其中端部构件接合阻挡环，以止挡推动件的向远侧推进。

在某些构型中，触发构件包括成对的触发臂，所述成对的触发臂连结到近侧壳体部分并且形成在其相对侧上，成对的触发臂中的每一个均包括接合近侧凸缘的闩锁端和可由用户接合的手指按压端，所述手指按压端可向内下压，以将闩锁端从与近侧凸缘的接合中释放。

在某些构型中，自动注射装置包括可定位在近侧壳体部分上的触发锁，所述触发锁包括多个锁定臂，所述多个锁定臂选择性地接合成对的触发臂，以防止其手指按压端的下压。

在某些构型中，触发锁可围绕近侧壳体部分旋转，以选择性地使所述多个锁定臂与成对的触发臂接合和脱离接合。

在某些构型中，端部构件包括围绕该端部构件周向定位的弹性体的保持环，该保持环提供与近侧凸缘的周向干涉。

本文还提供了一种操作根据本公开所述的自动注射装置的方法。该方法包括将触发构件从锁定位置致动至解锁位置，以将行动件从与近侧壳体部分的接合中释放，响应于此，自动注射装置自动地相继执行第一注射装置运动和第二注射装置运动。在执行第一注射装置运动的过程中，弹簧向远侧驱动推动件，其中推动件使行动件向远侧移动通过壳体并且行动件进而将预填充的注射器的针从壳体向远侧推出。在执行第二注射装置运动的过程中，弹簧向远侧驱动推动件通过行动件的中空内部，其中推动件迫使预填充的注射器的柱塞进一步进入筒体中，以从预填充的注射器分配出溶液。

附图说明

图1是根据本文描述的非限制性实施例的药物递送装置的透视图。

图2是图1的药物递送装置的分解图；

图3A是图1的药物递送装置的第一剖视图，其中装置处于注射前位置；

图3B是图1的药物递送装置的第二剖视图，其中装置处于注射前位置；

图4是图3A的区域I的细节图；

图5是图3B的区域II的细节图；

图6A是在第一注射装置运动之后获取的图1的药物递送装置的第一剖视图，在第一注射装置运动中预填充的注射器的针推进到壳体之外；

图6B是在第一注射装置运动之后获取的图1的药物递送装置的第二剖视图，在第一注射装置运动中预填充的注射器的针推进到壳体之外；

图7A是在第二注射装置运动期间获取的图1的药物递送装置的剖视图，在第二注射装置运动中预填充的注射器的柱塞被推入注射器筒体中；

图7B是在第二注射装置运动之后获取的图1的药物递送装置的第二剖视图，在第二注射装置运动中预填充的注射器的柱塞被推入注射器筒体中；

图8是图1的药物递送装置的一部分的剖视图，其示出了远侧壳体部分从近侧壳体部分移除并翻转，以便用作将推动件和弹簧重置到初始位置的工具；

图9A是图1的药物递送装置的一部分的透视图，其示出了处于第一位置的触发防护件；

图9B是图1的药物递送装置的一部分的透视图，其示出了处于第二位置的触发防护件。

具体实施方式

提供以下描述以使本领域技术人员能够制造和使用为实施本发明所设想的所述实施例。然而，各种修改、等效物、变体和替代物对于本领域技术人员来说仍然是显而易见的。任何和所有这样的修改、变体、等效物和替代物都旨在落入本发明的精神和范围内。

为了下文描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“竖向”、“水平”、“顶”、“底”、“侧向”、“纵向”以及其衍生形式应与本发明在附图中的取向有关。然而，应当理解的是，本发明可以采取各种替代变体，除非另有明确规定。还应当理解，附图中示出以及以下说明书中描述的具体装置仅仅是本发明的示例性实施例。因此，与本文所公开的实施例相关的具体尺寸和其他物理特性不应被认为是限制性。

如本说明书中所使用，词语“近侧”和“远侧”分别指的是靠近和远离将装置放置成与另一个部件或患者接触的用户的方向。因此，例如，首先接触另一个部件或患者身体的装置的一端将是远端，而由用户操纵的装置的相对端将是装置的近端。

术语“第一”、“第二”等并不旨在指代任何特定的顺序或时间顺序，而是指代不同的条件、属性或元件。

现在参考附图，示出了药物递送装置10，其包括可重复使用的自动注射装置12和预填充的注射器14，所述预填充的注射器可以装载到自动注射装置12中，用于向患者施用药物。自动注射装置12包括壳体16，在一些实施例中，所述壳体可以由透明或半透明材料形成，其提供对壳体16内的注射器14的观察，使得可以确定注射器的定位。在其他实施例中，壳体16能够由不透明材料形成。

壳体16的特征可以在于包括远侧壳体部分18和近侧壳体部分20。远侧壳体部分18包括远端22和近端24，所述远端和所述近端中的每一个均形成为开放端。远侧壳体部分18可以具有阶梯式构型，其中近端24具有与远端22相比增加的直径，其中该阶梯式构型适应预填充的注射器14在其中的定位并且限制该注射器的运动。近侧壳体部分20包括远端26和近端28，其中远端26被配置为开放端并且近端28被配置为封闭端。近侧壳体部分20可以具有阶梯式构型，其中近端28具有与远端26相比减小的直径。近侧壳体部分20的远端26具有等于远侧壳体部分18的近端24的直径，以便提供远侧壳体部分18和近侧壳体部分20的固定，如下文进一步解释的那样。近侧壳体部分20的近端28具有与远端26相比减小的直径，并且近侧壳体部分20的近端28可以在其中限定被配置成接收部件的中央通道30（参见图3A和图3B），所述部件在自动注射装置12的使用期间提供注射器14的自动致动，如下文进一步详细解释的那样。

在一些实施例中，近侧壳体部分20可以包括与其一体形成的触发构件32，可在锁定位置和解锁位置之间致动所述触发构件，以控制自动注射装置12的操作。触发构件32包括成对的触发臂34，所述成对的触发臂形成在近侧壳体部分20的相对侧上，在远端26和近端28之间的位置处。触发臂34中的每一个均在枢转点36处连结至近侧壳体部分20，其中触发臂34包括位于枢转点36远侧的带钩闩锁端38和位于枢转点36近侧的手指按压端40（参见图3A和图3B）。在触发臂34处于默认或休止位置的情况下，每个触发臂34的带钩闩锁端38均延伸进入并且通过形成在近侧壳体部分20中的相应钩开口42，使得带钩闩锁端38可以接合自动注射装置12的内部部件并且将自动注射装置12保持在初始或注射前状态。当手指按压端40被径向向内（即，朝向近侧壳体部分20的圆柱形外壁）下压时，致使触发臂34围绕枢转点36枢转，从而导致带钩闩锁端38通过开口42向外退出并且与自动注射装置12的内部部件脱离，从而使得自动注射装置12能够从其初始/注射前状态转变到注射状态，如下文进一步详细解释的那样。

在触发臂34形成在近侧壳体部分20的相对侧上的实施例中，触发锁44可以被包括在近侧壳体部分20上，以使得能够致动或阻止触发臂34的致动。触发锁44可以围绕近侧壳体部分20周向定位，其中触发锁44包括多个（例如，四个）锁定臂46，所述锁定臂可以选择性地接合成对的触发臂34，以防止其手指按压端40下压。也就是说，触发锁44可以围绕近侧壳体部分20旋转，以选择性地将锁定臂46与触发臂34对准，以便防止其手指按压端40下压，如图9A和图9B中最佳示出。在一些实施例中，锁定臂46可以定位在触发臂34和近侧壳体部分20的外壁之间，以防止手指按压端40下压，而在其他实施例中，锁定臂46可以定位在触发臂34上方，以防止手指按压端40下压。因此，触发锁44的作用是防止触发臂34的意外致动，该意外致动可能导致自动注射装置12的不期望激活。

根据本公开的各方面，远侧壳体部分18和近侧壳体部分20形成为单独的部件，所述单独的部件可以经由包括在自动注射装置12中的剂量环48连结在一起。剂量环48可以定位在远侧壳体部分18的近端24和近侧壳体部分20的远端26之间，以将壳体部分连结在一起，其中剂量环48配置为带螺纹的管状结构，所述带螺纹的管状结构具有带螺纹的外表面50，所述带螺纹的外表面配置成经由螺纹接合与远侧壳体部分18和近侧壳体部分20中的每一个的带螺纹的内表面接合。在某些构型中，远侧壳体部分18相对于近侧壳体部分20的位置可以基于远侧壳体部分18和/或近侧壳体部分20在剂量环48上的定位来控制，即，通过远侧壳体部分18和/或近侧壳体部分20旋拧到剂量环48上的量来控制。如下文进一步详细解释的那样，通过控制远侧壳体部分18相对于近侧壳体部分20的定位，可以根据注射器的尺寸或其他因素所期望的来控制预填充的注射器14穿透进入患者体内的深度。

自动注射装置12的壳体16的尺寸和构型被设置成用于提供预填充的注射器14和其他部件在其中的定位，所述部件在使用自动注射装置12期间提供注射装置的自动致动。预填充的注射器14可以首先装载到近侧壳体部分20中，然后将远侧壳体部分18连接至近侧壳体部分20（经由剂量环48），以将注射器固定就位。如图2所示，预填充的注射器14通常包括筒体52，所述筒体具有近端54（具有凸缘55）和远端56并且限定内部58，所述内部配置成将一种或多种药物保持在其中。针60可以固定到筒体52的远端56，而塞子62则可以可滑动地接收在筒体52的内部58内，以允许一种或多种药物通过针60排出。如下文进一步详细描述，塞子62在自动注射装置12的影响下可以通过柱塞64移位。柱塞64具有可以由自动注射装置12致动的近端66和配置成接合塞子62的远端68。

参考图3A至图8，示出了药物递送装置10在装置操作的各个阶段期间的剖视图，以便更好地示出其构造。如图所示，自动注射装置12包括壳体16内的部件布置，所述部件布置在自动注射装置12的使用期间提供预填充的注射器14的自动致动。

自动注射装置12包括可定位在近侧壳体部分20内的细长推动件70，其中推动件70可相对于自动注射装置12的壳体16轴向移动。推动件70由细长杆72和定位在细长杆72的远端处的端部构件74形成。端部构件74可以配置为杯形构件，其具有封闭的远端表面76和从远端表面76向近侧往回延伸的周向唇缘78，以便在端部构件74内限定腔室80。在一些实施例中，在端部构件74的外表面上形成围绕该端部构件周向延伸的槽82。槽82配置成在其中接收并且保持围绕端部构件74定位的保持环84。保持环84可以由弹性体材料（或其他柔性材料）形成，当向其施加力时，所述弹性体材料可变形。当定位在槽82内时，保持环84从端部构件74的外表面径向延伸出来，以在端部构件74上提供直径增大的区域，如下文进一步详细描述，这有助于在使用自动注射装置12期间保持推动件70就位。

弹簧86围绕细长杆定位在推动件70上。弹簧86可以具有多种合适的螺旋弹簧构型中的任何一种。在一些实施例中，弹簧86可具有恒定的螺距和直径。替代地，弹簧86可以包括例如螺距、直径和/或形状的变化。弹簧86定位成在近侧壳体部分20的封闭近端28和细长杆72的远端之间延伸，其中弹簧86被接收并且保持在由杯形端部构件74所限定的腔室80内。弹簧86可在压缩位置和延伸（或“休止”）位置之间致动，其中弹簧86在处于压缩位置时处于加载状态，而在处于延伸位置时处于卸载状态。弹簧86的状态通过推动件70在壳体16内的定位来控制，如下文进一步详细解释。

行动件88定位在壳体16内并且位于推动件70远侧，而且可相对于壳体16轴向移动。根据本公开的各方面，行动件88构造成包括管状主体90，该管状主体在其两端敞开并且限定中空内部92。管状主体90包括内表面94和外表面96。管状主体90配置成使得其内径（由内表面94限定）大于推动件70的端部构件74的外径（即，大于端部构件74的外径和保持环84的外径），使得推动件70可以在自动注射装置12操作期间推进通过行动件88的中空内部92，如下面进一步详细解释的那样。管状主体90还配置成使得其外径（由外表面96限定）小于剂量环48的内径，使得管状主体90可以在行动件88在壳体16内向远侧推进期间推进进入/通过剂量环48，如下文进一步详细解释。

环形凸缘98形成在行动件88的管状主体90上、在所述主体的近端100处，其中凸缘98围绕主体90的近端100处的开口周向延伸。凸缘98从主体90的外表面96径向向外延伸，以提供行动件88在近端100处的增大的外径。环形凸缘98的外径使得当行动件88在壳体16内向远侧推进时凸缘不能推进进入/通过剂量环48，即，环形凸缘98的外径大于剂量环48的内径。相反，当行动件88在壳体16内向远侧推进并且进入剂量环48中时，环形凸缘98将抵接剂量环48的近端并且防止行动件88进一步向远侧推进，如下文进一步详细解释。

根据本公开的各方面，环形凸缘98可以包括平坦近端表面102和内唇缘104，所述内唇缘定位在平坦近端表面102的远侧，以便从其插向中空内部92。内唇缘104从主体90的内表面94径向向内延伸，以提供相对于内表面94减小的内径。由内唇缘104限定的开口的尺寸被设置成，使得其直径大于推动件70的端部构件74的外径，但是小于定位在端部构件74上的保持环84的外径。也就是说，由内唇缘104所限定的开口的直径小于定位在端部构件74上的保持环84的外径，使得当推动件70被置于与行动件88接触时，在保持环84和内唇缘104之间存在干涉，但认识到当向推动件70施加远侧力时可以克服该干涉并且推动件70推进经过内唇缘104（并且进入行动件88的中空内部92中）。在一些实施例中，可以在凸缘98上设置倾斜表面106，所述倾斜表面在平坦近端表面102和内唇缘104之间延伸，其中倾斜表面106向下并且向内倾斜至内唇缘104，以帮助在自动注射装置12操作期间引导推动件70进入并且通过行动件88的中空内部92。

行动件88还包括成对的可偏转臂108，所述成对的可偏转臂形成在主体90上、位于主体90的近端和远端之间的位置处。可偏转臂108形成在管状主体90的相对侧上，其中每个臂均定位在形成于主体90中的间隙110内并且大体上平行于主体90延伸。每个可偏转臂108均具有连结到主体90的第一端112和没有连结到主体90的自由第二端114，使得当在第二端114处或附近向可偏转臂108施加力时，第二端114可以径向向内和/或向外偏转。

根据本公开的各方面，每个可偏转臂108的第二端114均包括带钩端部部分116。当可偏转臂108处于初始偏压位置时，每个臂的带钩端部部分116均径向向内延伸经过管状主体90的内表面94，使得成对的相对的可偏转臂108上的带钩端部部分116之间的距离小于推动件70的端部构件74的外径。因此，在可偏转臂108处于偏压位置的情况下，当推动件70被置于与行动件88接触时，推动件70的端部构件74将抵接臂，其中可偏转臂108防止推动件70推进进入并且通过管状主体90的中空内部92。

在一些实施例中，近侧壳体部分20的内表面118包括形成于其上的成对的滑动肋120，所述成对的滑动肋沿着内表面轴向延伸并且径向向内突出。成对的滑动肋120设置在近侧壳体部分20的内表面上并且大体上从近侧壳体部分20的远端26接合剂量环48的位置延伸至其近侧壳体部分20的直径发生变化的位置（即，在近侧壳体部分20的“阶梯式”特征处）。成对的滑动肋120与行动件88一起起作用，以将可偏转臂108保持在其径向向内偏压位置，其中滑动肋120接合可偏转臂108并且防止其径向向外偏转至非偏压位置。当行动件88向远侧推进通过壳体16至滑动肋120终止的位置时，可偏转臂108随后被允许径向向外偏转至其未偏压位置，其中成对的相对的可偏转臂108上的带钩端部部分116之间的距离大于推动件70的端部构件74的外径，使得推动件70可以推进进入并且通过管状主体90的中空内部92。

在一些实施例中，阻挡环122可以定位在行动件88的管状主体90的中空内部92内，位于其远端和近端之间的位置处。阻挡环122可以以固定的方式连结到主体90。阻挡环122的内径小于端部构件74的外径，使得推动件70通过行动件88的中空内部92的向远侧推进受到限制。也就是说，推动件70可以向远侧推进通过行动件88，直到接触阻挡环122的近端/表面为止，然后端部构件74接合阻挡环122以止挡推动件70向远侧推进。

如前所述，自动注射装置12包括触发构件32，所述触发构件提供自动注射装置12的激活。对于其中触发构件32以形成在近侧壳体部分20上的成对的触发臂34的形式提供的实施例，触发臂34可在初始默认位置和偏转位置之间致动，其中触发臂34当处于初始默认位置时被认为处于“锁定”位置，而当被致动到偏转位置时被认为处于“解锁”位置。当处于锁定位置时，每个触发臂34的带钩闩锁端38均延伸进入并且通过形成在近侧壳体部分20中的相应钩开口42并且接合行动件88的环形凸缘98的远侧表面，以便保持行动件88在壳体16内就位。当被致动至解锁位置时，每个触发臂34的带钩闩锁端38均从形成在近侧壳体部分20中的相应钩开口42撤出并且与行动件88的环形凸缘98脱离接合，以便允许行动件88在推动件70和弹簧86的影响下通过壳体16的向远侧运动，如下文详细解释的那样。

在自动注射装置12的操作中，当触发构件32从锁定位置致动至解锁位置时，弹簧86从其加载状态转变至其卸载状态，以在自动注射装置12中执行一系列注射装置运动，下文中称为“第一注射装置运动”和“第二注射装置运动”。在第一注射装置运动中，弹簧86开始从其加载状态转变至其卸载状态，以向远侧驱动推动件70，其中推动件70进而使行动件88向远侧移动通过壳体16。行动件88的向远侧运动使预填充的注射器14向远侧推进通过壳体16，使得致使预填充的注射器14的针60从壳体16突出出来并且穿透进入/穿过患者的真皮表面。在当第一注射装置运动完成时（即，在针60从壳体16向远侧推出时）自动启动/执行的第二注射装置运动中，弹簧86继续从其加载状态转变至其卸载状态，以驱动推动件70向远侧通过行动件88的中空内部92，其中推动件70迫使预填充的注射器14的柱塞64进一步进入筒体52中，以从预填充的注射器14分配出药物或其他溶液。

因此，自动注射装置12仅使用单个弹簧86即可实施注射程序，其中弹簧86依次驱动针穿透和药物分配两者。使用/包括用于驱动针穿透和药物分配两者的单个弹簧86简化了自动注射装置12的结构并且简化了其操作，从而最小化了自动注射装置12的制造成本而且减少了使用自动注射装置12所需的步骤数量，由此改善了用户使用药物递送装置10的体验。

继续参考图3-8，现在将描述药物递送装置10的使用方法。药物递送装置10以初始或注射前构型提供，如图3A和3B所示，其中预填充的注射器14被装载在自动注射装置12中。在药物递送装置10的初始构型中，预填充的注射器14被装载在自动注射装置12内，使得筒体52的近端上的凸缘5抵靠在行动件88的管状主体90的远端并且使得针60定位在远侧壳体部分18内。还在药物递送装置10的初始构型中，自动注射装置12配置成使得触发构件32处于锁定位置/构型中。

在触发构件32处于锁定位置/构型中的情况下，行动件88被保持在初始/近侧位置，位于近侧壳体部分20的具有较大直径的区段的后端或近端处。即，每个触发臂34的带钩闩锁端38均延伸进入并且通过形成在近侧壳体部分20中的相应钩开口42而且接合行动件88的环形凸缘98的远侧表面，以便将行动件88保持在其在壳体16内的初始/近侧位置中。在行动件88保持在初始/近侧位置中的情况下，行动件88的可偏转臂108由近侧壳体部分20的滑动肋120保持在其径向向内偏压位置，其中滑动肋120接合可偏转臂108并且防止其径向向外偏转至非偏压位置。

此外，在触发构件32处于锁定位置/构型中的情况下，推动件70被保持在近侧壳体部分20的近端28处的中央通道30内的初始/近侧位置，其中弹簧86被以其压缩状态保持在近侧壳体部分20的封闭近端28和推动件70的端部构件74之间。因为可偏转臂108被保持在其初始径向向内偏压位置，使得可偏转臂108与端部构件74的远端表面76进行接触并且用作防止推动件70向远侧运动的支撑件，所以推动件70经由行动件88的可偏转臂108保持在其初始/近侧位置。而且，在推动件70保持在其初始/近侧位置中的情况下，端部构件74上的保持环84定位在行动件88的近侧，其中保持环84与行动件88的环形凸缘98周向干涉，其中由可偏转臂108抵靠端部构件74所提供的支撑防止保持环84被迫使向远侧经过环形凸缘98的内唇缘104（在弹簧86的力的作用下）。

在推动件70保持在其初始/近侧位置中的情况下，推动件70的端部构件74保持与预填充的注射器的柱塞64间隔开间隙124。即，可偏转臂108与端部构件74的远端表面76之间的接触将推动件70保持就位，并且预填充的注射器14被装载到自动注射装置中，使得其柱塞64定位成与端部构件74间隔开间隙124。该分离间隙124作用是防止预填充的注射器14的意外致动，如果推动件70的端部构件74与柱塞64接触，则可能发生这种意外致动。

为了激活自动注射装置12，用户将触发构件32从锁定位置/构型致动至解锁位置/构型。在一个实施例中，通过径向向内下压触发臂34的手指按压端40，触发构件32被致动至解锁位置/构型。以这种方式下压触发臂34的手指按压端40导致触发臂34枢转并且带钩闩锁端38通过钩开口42向外退出而且脱离与行动件88的环形凸缘98的接合。

在带钩闩锁端38与行动件88的环形凸缘98脱离接合的情况下，行动件88从近侧壳体部分20释放并且被允许在壳体16内向远侧移动。在行动件88被释放的情况下，弹簧86从被锁定在其压缩/加载状态中释放并且弹簧86因此开始转变至其延伸/卸载状态，作为第一注射装置运动的一部分。在第一注射装置运动中，弹簧86开始从其加载状态转变至其卸载状态，以对推动件70的端部构件74施加力，从而在壳体16内向远侧驱动推动件70。因为行动件88的可偏转臂108被锁定在其径向向内偏压位置（通过滑动肋120）并且抵靠端部构件74的远端表面76进行接触，所以推动件70的向远侧运动导致整个行动件88在壳体16内向远侧运动，如图6A和6B所示。在行动件88在壳体16内向远侧移动的情况下，行动件88推抵在筒体52上的凸缘55上，从而导致整个预填充的注射器146向远侧推进通过壳体1。预填充的注射器的向远侧推进导致针60从远侧壳体部分18的远端22突出出来，使得针60穿透进入患者体内，作为第一注射装置运动的一部分。

在第一注射装置运动期间，行动件88向远侧移动通过壳体16（并且针60被向远侧推出壳体16），直到行动件88的环形凸缘98与剂量环48的近端进行接触为止。当行动件88的环形凸缘98与剂量环48的近端进行接触时，由于剂量环48相对于壳体16锁定就位，因此阻止行动件88进一步向远侧运动。行动件88的进一步向远侧运动的这种阻止还阻止针60从壳体16进一步推出/突出，使得针60进入患者体内的穿透深度也受到控制。

如图6A和图6B所示，随着行动件88的环形凸缘98接近和/或接触剂量环48的近端，行动件88已经向远侧行进通过壳体16到达近侧壳体部分20的滑动肋120终止的位置，使得行动件88的可偏转臂108不再保持在其径向向内偏压位置而是被允许径向向外偏转。当可偏转臂108径向向外偏转时，可偏转臂108不再抵靠推动件70上的端部构件74的远端表面76定位。

在行动件88的环形凸缘98与剂量环48的近端接触并且可偏转臂108已经向外偏转以便不再抵靠端部构件74的远端表面76定位时，推动件70的任何进一步推进（由弹簧86从其压缩/加载状态到其延伸/卸载状态的持续转变引起）致使推动件70向远侧移动经过可偏转臂108并且进入行动件88的中空内部92，从而启动自动注射装置12的第二注射装置运动。在启动自动注射装置12的第二注射装置运动的过程中，由弹簧86施加在推动件70上的远侧力首先致使推动件70的端部构件74向远侧运动经过环形凸缘98的内唇缘104，如图7A所示，这是因为由弹簧86施加的力大于保持环84（在端部构件74上）和内唇缘104之间的干涉力。在端部构件74被推动经过环形凸缘98的情况下，端部构件74的远端表面76因此被置于与预填充的注射器14的柱塞64的近端接触。

在第二注射装置运动期间，并且在端部构件74已经移动经过行动件88的环形凸缘98并且与柱塞64接触时，弹簧86继续向推动件70施加力，这使得推动件70进一步推进进入/通过行动件88的中空内部92，如图7B所示。随着推动件70进一步推进进入/通过行动件88的中空内部92，端部构件74对柱塞64施加力，以便使柱塞64向远侧推进并且进一步进入预填充的注射器14的筒体52中。随着柱塞64向远侧推进到筒体52中，柱塞64的远端处的塞子62也向远侧移动并且迫使药物（或另一种溶液）从筒体52的内部58内流出，其中药物通过针60离开注射器并且被注射到患者体内。

在一些实施例中，推动件70进入/通过行动件88的中空内部92的最远侧推进点由定位在行动件88的管状主体90的中空内部92内的阻挡环122控制或限制。阻挡环122的内径小于推动件70的端部构件74的外径，使得推动件70通过行动件88的中空内部92的向远侧推进受到限制。也就是说，推动件70可以向远侧推进通过行动件88，直到端部构件74与阻挡环122的近端/表面接触为止，然后端部构件74接合阻挡环122以阻止推动件70进一步向远侧推进。

根据本公开的各方面，药物递送装置10可以在完成第二注射装置运动和从预填充的注射器14分配药物之后部分地拆卸。具体地，远侧壳体部分18可以从近侧壳体部分20拆卸，例如通过将远侧壳体部分18从剂量环48旋下来。在远侧壳体部分18从近侧壳体部分20拆卸的情况下，空的预填充的注射器14可以被从自动注射装置12移除（即，向远侧拉出）并且自动注射装置12可以重置，以准备在稍后的注射中再次使用。

在一些实施例中并且如图8所示，远侧壳体部分18可以用作用于重置自动注射装置12的工具。为此，远侧壳体部分18的取向被反转并且远侧壳体部分18的远端22被用作将行动件88和推动件70致动返回到其初始/注射前位置的推动工具。在远侧壳体部分18的取向反转的情况下，其远端22被插入通过近侧壳体部分20的开放远端26并且置于与推动件70的端部构件74接触。然后远侧壳体部分18被向近侧推抵在端部构件74上，从而导致推动件70向近侧往回移动通过近侧壳体部分20。随着推动件70向近侧往回移动通过近侧壳体部分20，弹簧86也被致使从其延伸/非加载位置往回压缩朝向其压缩/加载位置。

在推动件70向近侧往回移动到保持环84接触行动件88的内唇缘104的位置时，来自远侧壳体部分18的推力随后被传递/施加到行动件88（经由推动件70），从而导致行动件88随后向近侧往回移动通过近侧壳体部分20，其中推动件70也继续向近侧往回移动。随着行动件88和推动件70向近侧往回移动通过近侧壳体部分20，弹簧86继续往回朝其压缩/加载位置进一步压缩。

随着行动件88接近其初始/注射前位置，触发臂34可以被致动以使其带钩闩锁端38径向向外移位，使得行动件88可以完全移动返回其初始/注射前位置。在行动件88返回其初始/注射前位置的情况下，触发臂34随后可以被释放，使得其带钩闩锁端38径向向内并且往回移动通过近侧壳体部分20中的钩开口42而且接合行动件88的环形凸缘98的远侧表面，使得行动件88被锁定就位。在行动件88处于其锁定位置的情况下，可以将最终的远侧力施加到远侧壳体部分18，这导致端部构件74上的保持环84移动经过环形凸缘98的内唇缘104并且移动到内唇缘104的近侧侧部。在推动件70的这种最终移位之后，远侧壳体部分18可以从近侧壳体部分20的内部撤出，从而允许行动件88的可偏转臂108定位在其径向向内偏压位置，使得可偏转臂108与端部构件74的远端表面76进行接触并且用作防止推动件70向远侧运动的支撑件。

在如上所述的自动注射装置重置的情况下，新的预填充的注射器14可以被装载到自动注射装置12中，并且远侧壳体部分18经由剂量环48固定至近侧壳体部分20。因此，药物递送装置10准备在所需时间用于另一次注射。在一些实施例中，自动注射装置的触发锁44可以定位（即，旋转）到防止自动注射装置12意外致动的位置，从而确保药物递送装置10的安全存储。

虽然上文已经示出并描述了药物递送装置10和自动注射装置12的实施例，但是应当认识到，在不脱离本公开的范围的前提下其特征和/或部件可以在构造上有所变化。作为一个示例，触发构件32可以设置为开/关闩锁（而不是触发臂34），其阻止/释放由弹簧86驱动的穿透和注射的运动。作为另一个示例，滑动肋120和可偏转臂108可以由形成在行动件88的主体90中的花键槽和在近侧壳体部分20的内表面上的花键肋代替，其中花键槽和花键肋相互作用自动实现第一和第二注射运动。

有益的是，本公开的实施例因此提供了用于药物递送的可重复使用的自动注射装置。自动注射装置包括单个弹簧，所述单个弹簧驱动自动注射装置与预填充的注射器相互作用，以便于针穿透和从注射器分配出溶液两者。在自动注射装置激活时，针穿透和分配步骤会按照顺序自动执行。因此，与其他已知的自动注射装置相比，该自动注射装置的结构和操作两者都被简化，从而降低了自动注射装置的制造成本并且使得自动注射装置的使用更加用户友好。

尽管为了说明的目的基于当前被认为是最实用和优选的实施例对本发明进行了详细描述，但是应当理解，这样的细节仅用于该目的并且本发明不限于所公开的实施例，而相反，本发明旨在覆盖在所附权利要求的精神和范围内的修改和等效布置。例如，应当理解，本发明设想在可能的范围内，任何实施例的一个或多个特征可以与任何其他实施例的一个或多个特征组合。

Claims (20)

1.一种用于药物递送的可重复使用的自动注射装置，所述自动注射装置包括：

壳体，所述壳体包括远侧壳体部分和近侧壳体部分，所述壳体配置成在其中接收预填充的注射器，所述预填充的注射器包括筒体、能够在所述筒体内移动的柱塞、以及针；

细长的推动件，所述细长推动件定位在所述近侧壳体部分内，并且能够相对于所述近侧壳体部分轴向移动，所述推动件包括位于其远端处的端部构件；

弹簧，所述弹簧定位在所述推动件上，并且在所述近侧壳体部分的近端和所述端部构件之间延伸，所述弹簧能够在加载状态和卸载状态之间致动；

行动件，所述行动件定位在所述壳体内，位于所述推动件远侧，并且能够相对于所述壳体轴向移动，所述行动件限定中空内部；

触发构件，所述触发构件能够在锁定位置和解锁位置之间致动，其中所述触发构件在处于所述锁定位置时接合所述行动件，而在处于所述解锁位置时脱离与所述行动件的接合；

其中在所述触发构件被从所述锁定位置致动至所述解锁位置时，所述弹簧从所述加载状态转变至所述卸载状态，以便：

执行第一注射装置运动，在所述第一注射装置运动中，所述弹簧向远侧驱动所述推动件，其中所述推动件使所述行动件向远侧移动通过所述壳体，并且所述行动件进而将所述预填充的注射器的所述针从所述壳体向远侧推出；和

在所述针被从所述壳体向远侧推出时执行第二注射装置运动，在所述第二注射装置运动中，所述弹簧驱动所述推动件向远侧通过所述行动件的所述中空内部，其中所述推动件迫使所述预填充的注射器的所述柱塞进一步进入所述筒体中，以从所述预填充的注射器分配出溶液。

2.根据权利要求1所述的可重复使用的自动注射装置，其中所述行动件包括：

管状的主体，所述主体限定所述中空内部；

环形凸缘，所述环形凸缘在所述主体的近端处周向形成在所述主体上，并且从所述主体径向向外延伸，所述近侧凸缘和所述端部构件之间存在干涉；和

成对的可偏转臂，所述成对的可偏转臂形成在所述主体上，所述成对的可偏转臂能够相对于所述主体径向向外偏转。

3.根据权利要求2所述的自动注射装置，所述自动注射装置还包括定位在所述壳体内并且位于所述远侧壳体部分和所述近侧壳体部分之间的剂量环，所述剂量环包括管状结构，所述管状结构的内径大于圆柱形的所述主体的外径并且小于所述近侧凸缘的外径，使得所述行动件通过所述壳体的向远侧运动受到所述剂量环的限制。

4.根据权利要求3所述的自动注射装置，其中所述远侧壳体部分和所述近侧壳体部分是单独的构件，并且其中所述剂量环连结所述远侧壳体部分和所述近侧壳体部分。

5.根据权利要求4所述的自动注射装置，其中所述剂量环包括带螺纹的管状结构，所述管状结构经由螺纹接合来接合所述远侧壳体部分和所述近侧壳体部分中的每一个。

6.根据权利要求5所述的自动注射装置，其中基于所述远侧壳体部分和/或所述近侧壳体部分在所述剂量环上的定位，经由所述远侧壳体部分和/或所述近侧壳体部分与所述剂量环之间的螺纹接合，能够控制所述远侧壳体部分相对于所述近侧壳体部分的位置。

7.根据权利要求3所述的自动注射装置，其中在所述触发构件处于所述锁定位置的情况下，所述成对的可偏转臂处于径向向内位置，使得所述成对的可偏转臂接合所述端部构件的远端表面。

8.根据权利要求7所述的自动注射装置，其中在所述成对的可偏转臂处于所述径向向内位置的情况下，所述端部构件的所述远端表面与所述柱塞的近端分离开。

9.根据权利要求7所述的自动注射装置，其中所述近侧壳体部分包括内表面，所述内表面包括形成于其上的成对的滑动肋，所述滑动肋沿着所述内表面轴向延伸，并且径向向内突出，所述成对的滑动肋接合所述成对的可偏转臂，并且防止其相对于所述主体径向向外偏转，以便将所述成对的可偏转臂保持在所述径向向内位置。

10.根据权利要求9所述的自动注射装置，其中所述滑动肋沿着所述内表面从第一纵向位置向远侧延伸至第二纵向位置，所述第二纵向位置毗邻所述剂量环的近侧边缘。

11.根据权利要求10所述的自动注射装置，其中在所述触发构件处于所述解锁位置的情况下并且作为所述第一注射装置运动的一部分，所述弹簧将所述端部构件向远侧推动抵靠在当处于所述径向向内位置时的所述成对的可偏转臂的近端表面上，以将所述行动件向远侧推进通过所述壳体。

12.根据权利要求11所述的自动注射装置，其中作为所述第一注射装置运动的一部分，所述剂量环限制所述行动件的向远侧推进，其中所述环形凸缘接合所述剂量环，以止挡所述行动件的向远侧推进，从而控制所述针的穿透深度。

13.根据权利要求9所述的自动注射装置，其中在所述触发构件处于所述解锁位置的情况下并且作为所述第二注射装置运动的一部分，所述成对的可偏转臂在已经移动到所述滑动肋的远侧之后处于径向向外位置，使得所述成对的可偏转臂脱离与所述端部构件的所述远端表面的接合，从而使得所述推动件能够向远侧推进通过所述行动件，并且将所述预填充的注射器的所述柱塞进一步推入所述筒体中。

14.根据权利要求2所述的自动注射装置，所述自动注射装置还包括阻挡环，所述阻挡环定位在所述行动件的所述中空内部内，并且位于所述行动件的远端和近端之间的位置处，并且其中所述阻挡环的内径小于所述端部构件的外径。

15.根据权利要求14所述的自动注射装置，其中作为所述第二注射装置运动的一部分，所述推动件向远侧推进通过所述行动件，直到与所述阻挡环的近端接触为止，其中所述端部构件接合所述阻挡环，以止挡所述推动件向远侧推进。

16.根据权利要求2所述的自动注射装置，其中所述触发构件包括成对的触发臂，所述成对的触发臂连结到所述近侧壳体部分，并且形成在其相对侧上，所述成对的触发臂中的每一个均包括接合所述近侧凸缘的闩锁端和能够由用户接合的手指按压端，所述手指按压端能够向内下压，以将所述闩锁端从与所述近侧凸缘的接合中释放。

17.根据权利要求16所述的自动注射装置，所述自动注射装置还包括能够定位在所述近侧壳体部分上的触发锁，所述触发锁包括多个锁定臂，所述多个锁定臂选择性地接合所述成对的触发臂，以防止其手指按压端的下压。

18.根据权利要求17所述的自动注射装置，其中所述触发锁能够围绕所述近侧壳体部分旋转，以选择性地使所述多个锁定臂与所述成对的触发臂接合和脱离接合。

19.根据权利要求2所述的自动注射装置，其中所述端部构件包括围绕所述端部构件周向定位的弹性体的保持环，所述保持环提供与所述近侧凸缘的周向干涉。

20.一种操作根据权利要求1所述的自动注射装置的方法，所述方法包括：

将所述触发构件从所述锁定位置致动至所述解锁位置，以将所述行动件从与所述近侧壳体部分的接合中释放，响应于此，所述自动注射装置自动地相继执行所述第一注射装置运动和所述第二注射装置运动；

其中在执行所述第一注射装置运动的过程中，所述弹簧向远侧驱动所述推动件，其中所述推动件使所述行动件向远侧移动通过所述壳体，并且所述行动件进而将所述预填充的注射器的所述针从所述壳体向远侧推出；并且

其中在执行所述第二注射装置运动的过程中，所述弹簧向远侧驱动所述推动件通过所述行动件的所述中空内部，其中所述推动件迫使所述预填充的注射器的所述柱塞进一步进入所述筒体中，以从所述预填充的注射器分配出溶液。