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Die
Erfindung liegt auf dem Gebiet der Injektionsvorrichtungen, insbesondere
Autoinjektoren, zur Verabreichung eines Produkts an einen Patienten. Bei
dem Produkt handelt es sich vorzugsweise um ein flüssiges Produkt,
wie z.B. ein Medikament, Insulin, ein Wachstumshormon oder dergleichen.
Die Injektionsvorrichtung ist vorzugsweise auf dem Gebiet der Humanmedizintechnik
anwendbar, was jedoch eine Verwendung auf dem Gebiet der Veterinärmedizintechnik
nicht ausschließt.
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Aus
dem Stand der Technik sind Autoinjektoren bekannt, in die ein ein
Produkt enthaltendes Produktbehältnis
einlegbar ist, aus dem eine Produktausschüttung erfolgt. Hierzu weist
die Injektionsvorrichtung einen Mechanismus auf, der zum einen das Produktbehältnis in
Ausschüttrichtung
verschieben und zum anderen mittels einer Kolbenstange das Produkt
aus dem Produktbehältnis
ausschütten kann.
Durch das eingelegte Produktbehältnis
und das Produkt werden die Verschiebe- und Ausschüttbewegungen,
die von dem Mechanismus erzeugt werden, gedampft. Bei einer Fehlanwendung,
nämlich
dann, wenn kein Produktbehältnis
eingelegt ist, findet keine Dämpfung
der Ausschütt-
bzw. Verschiebebewegungen statt, wodurch die Bewegungen von Anschlägen abgefangen
werden, die oftmals nicht dafür
ausgelegt sind. Dies führt
zu einem übermäßigen Verschleiß und zu
möglichen
Fehlfunktionen der Injektionsvorrichtung.
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Es
ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Injektionsvorrichtung bereitzustellen,
mit der ein Verschleiß der
Vorrichtung verringert werden kann.
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Die
Aufgabe wird durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterentwicklungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
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In
die Injektionsvorrichtung, insbesondere Autoinjektor, ist ein Produktbehältermodul
einsetzbar. Das Produktbehältermodul
umfasst zumindest ein Produktbehältnis,
in dem ein ausschüttbares
Produkt enthalten ist und das einen auf das Produkt wirkenden Kolben
lagert. Vorzugweise kann das Produktbehältermodul zumindest eines aus
Folgenden umfassen: eine mit dem Kolben verbundene oder auf den
Kolben wirkende Kolbenstange, einen Produktbehältnisträger, insbesondere Ampullenhalter,
von oder in dem die Ampulle bzw. das Produktbehältnis aufgenommen ist, und
eine Injektionsnadel, die am distalen Ende des Produktbehältnisses
oder des Produktbehältermoduls
angeordnet ist. Ein solches Produktbehältermodul kann für eine Einwegverwendung und
damit als Massenbauteil vorgesehen sein, welches nach einer Produktausschüttung oder
vollständigen
Entleerung aus der Injektionsvorrichtung entnommen und gegen ein
neues Produktbehältermodul ausgetauscht
werden kann.
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Die
Bezeichnung "distal" bezieht sich auf
die Richtung der Vorrichtung, in welche die Spitze der Injektionsnadel
weist. "Proximal" bezieht sich auf
die der Nadelspitze entgegengesetzten Richtung.
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Die
Injektionsvorrichtung umfasst ein Auslöseelement zum Auslösen einer
Injektions- und/oder Produktausschüttsequenz.
Das Auslöseelement kann
insbesondere ein Auslöseknopf
oder dergleichen sein, der seitlich oder an einem proximalen Ende
aus einem Gehäuse
der Vorrichtung ragen kann. Das Auslöseelement kann alternativ auch
ein relativ zum Gehäuse
z. B. entlang der Längsachse verschiebbares
Element sein, das z. B. beim Andrücken des distalen Endes der
Injektionsvorrichtung an eine Injektionsstelle eines Patienten verschoben
wird und dadurch die Injektions- und/oder Produktausschüttsequenz
auslöst
bzw. startet. Bei der erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung ist
das Auslösen
der Injektions- und/oder Produktausschüttsequenz bei einem nicht eingelegten
Produktbehältermodul
gesperrt. Insbesondere ist das Auslösen der Injektions- und/oder
Produktausschüttsequenz
bei, insbesondere nur bei einem eingesetzten Produktbehältermodul
möglich.
Dies kann sowohl bedeuten, dass ein Auslösen der Sequenzen möglich ist,
unmittelbar nachdem das Produktbehältermodul in die Vorrichtung
eingesetzt ist, als auch bedeuten, dass nachdem das Produktbehältermodul
eingesetzt ist, noch ein oder mehrere Zwischenschritte erfolgen müssen, damit
das Auslöseelement
wirksam betätigt werden
kann. Mit anderen Worten, kann das Einlegen des Produktbehältermoduls
als wesentlicher Bestandteil einer Serie von Einzelschritten sein,
die zum Auslösen
erforderlich sind.
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Vorzugsweise
tritt bei der Injektionssequenz die Nadel so weit über das
distale Ende der Injektionsvorrichtung hervor, dass die Nadel in
das Körpergewebe
des Patienten eingestochen wird. Dies kann z. B. dadurch geschehen,
dass das in der Injektionsvorrichtung aufgenommene Produktbehältermodul oder
die Nadel in distale Richtung verschoben wird oder dass ein am distalen
Ende der Vorrichtung befindliches Ansetzelement, wie z. B. eine
Nadelschutzhülse,
so weit in proximale Richtung verschoben wird, dass die Nadel über das
distale Ende hervortritt. Vorzugsweise wird bei der Produktausschüttsequenz
das Produkt aus dem Produktbehältnis
verdrängt
und über
die Nadel ausgeschüttet.
Dies erfolgt vorzugsweise über
eine Verschiebung eines in dem Produktbehälter befindlichen Kolbens in
distale Richtung.
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Vorzugsweise
umfasst die Injektionsvorrichtung auch ein Sperrelement, welches
beim Einsetzen des Produktbehältermoduls
oder bei dem eingesetzten, vorzugsweise vollständig eingesetzten Produktbehältermodul
insbesondere von dem Produktbehältermodul
betätigt
wird. Durch die Betätigung
des Sperrelement durch das Einlegen des Produktbehältermoduls
wird das Sperrelement insbesondere in eine Entriegelungsposition
bewegt, wobei unmittelbar danach oder nach Ausführung eines weiteren Zwischenschritts
die Injektions- und/oder Produktausschüttsequenz mit dem Auslöseelement
ausgelöst
werden kann. Vorzugsweise greift das Sperrelement, insbesondere
wenn das Produktbehältermodul nicht
oder nicht vollständig
eingelegt wurde, zum Sperren der Injektions- oder Produktausschüttsequenz
in das Auslöseelement
oder in ein Ansetzelement oder in ein mit dem Ansetzelement gekoppeltes Schaltelement
ein. Sofern das Sperrelement in das Auslöseelement eingreift, wird bevorzugt,
dass ein Auslösen
unmittelbar nach dem Einlegen des Produktbehältermoduls, insbesondere ohne
Zwischenschritt, möglich
ist, was jedoch die Idee, ein oder mehrere Zwischenschritte nach dem
Einlegen des Produktbehältermoduls
auszuführen,
nicht ausschließen
soll. Sofern das Sperrelement in das Ansetzelement, insbesondere
die Nadelschutzhülse, oder
in ein mit dem Ansetzelement gekoppeltes Schaltelement eingreift,
ist es bevorzugt, dass nach dem Einlegen des Produktbehältermoduls
bis zum Auslösen
noch zumindest ein Zwischenschritt erfolgt, wobei dies die Idee
nicht ausschließen
soll, dass auch ein unmittelbares Auslösen nach dem Einlegen des Produktbehältermoduls
möglich
ist, wie es z. B. der Fall ist, wenn es sich bei dem Auslöseelement
um ein Element handelt, das beispielsweise entlang der Längsachse
in proximale Richtung verschoben wird, wenn die Vorrichtung ausgelöst werden
soll.
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Es
wird bevorzugt, dass das Schaltelement und/oder das Ansetzelement
bei einem eingesetzten Produktbehältermodul von einer Anfangsposition
in eine Zwischenposition relativ zu dem Gehäuse der Injektionsvorrichtung
bewegbar sind. Beispielsweise sind das Schaltelement und das Ansetzelement
axial, insbesondere in proximale Richtung bewegbar. Vorzugsweise
wird das Schaltelement bei der Betätigung des Auslöseelements
von dem Auslöseelement aus
der Zwischenposition in eine Endposition bewegt. Diese Bewegung
kann z. B. mit oder ohne dem Ansetzelement stattfinden, so dass
entweder eine oder keine Relativbewegung zwischen Ansetzelement
und Schaltelement stattfindet. Vorzugsweise weist das Auslöseelement
eine oder mehrere Getriebeflächen
auf, welche eine Bewegung, die bei Betätigung des Auslöseelements
verursacht wird, in eine Bewegung des Schaltelements aus der Zwischenposition
in die Endposition umsetzt. Insbesondere ist in der Endposition
die Injektions- oder Produktausschüttsequenz gestartet, d. h.
die Nadel wird eingestochen oder das Produkt ausgeschüttet.
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Ferner
bevorzugt ist, dass bei einem nicht eingesetzten Produktbehältermodul
das Ansetzelement und/oder das Schaltelement nicht in die Zwischenposition
bewegbar sind. Die Vorrichtung kann vorzugsweise einen Anschlag,
insbesondere einen Axialanschlag aufweisen, der an oder von dem
Ansetzelement gebildet oder mit dem Ansetzelement axial fest gekoppelt
ist. Alternativ oder zusätzlich kann
ein Anschlag auch an dem Schaltelement vorgesehen sein. Vorzugsweise
kann das Sperrelement in einen Eingriff mit dem Anschlag gelangen,
wenn das Produktbehältnis
nicht oder nicht vollständig bzw.
ordnungsgemäß in die
Vorrichtung eingelegt ist.
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Der
Axialanschlag wirkt in axiale Richtung, insbesondere weist der Axialanschlag
in proximale Richtung. Das Ansetzelement ist vorzugsweise relativ
zu einem Gehäuse
der Vorrichtung entlang einer Längsachse
bewegbar. Durch die z. B. axial feste Kopplung des Anschlags mit
dem Ansetzelement ist auch der Anschlag relativ zum Gehäuse entlang
der Längsachse
bewegbar. Das Ansetzelement kann an eine Injektionsstelle des Patienten
angesetzt werden. Das Ansetzelement ist vorzugsweise so gestaltet, dass
bei einer nicht ausgelösten
Vorrichtung oder bei einem eingelegten Produktbehältermodul
die Nadel über
das distale Ende des Ansetzelements noch nicht hervortritt. Das
Ansetzelement wird z.B. von einer Feder, die sich am Ansetzelement
und an einem gehäusefesten
Element oder an einem relativ zum Gehäuse axialbewegbaren Schlitten
abstützt,
in distale Richtung gedrückt.
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Die
Injektionsvorrichtung kann insbesondere ein Sperrelement aufweisen,
das unter bestimmten Voraussetzungen mit dem Anschlag in einen Anschlag
bzw. Eingriff gebracht werden kann, so dass der Anschlag oder das
Ansetzelement an einer Bewegung in proximale Richtung, alternativ
oder zusätzlich
auch der Schlitten oder das Sperrelement, an einer Bewegung in distale
Richtung gesperrt wird. Das Sperrelement kann beispielsweise axial
fest mit dem Gehäuse
verbunden oder von dem Gehäuse, insbesondere
einteilig, gebildet sein. Der Anschlag kann in bestimmten Schaltzuständen der
Injektionsvorrichtung relativ zu dem Sperrelement entlang der Längsachse
bewegbar sein. Vorzugsweise kann das Sperrelement, insbesondere
wenn es an dem axialbewegbaren Schlitten angeordnet ist, entlang
der Längsachse
relativ zum Gehäuse
verschoben werden. Beispielsweise wird der Schlitten vom Gehäuse gelagert.
Der Schlitten kann von einem Schlittenanschlag, der seine Bewegung
in proximale Richtung sperrt, in gewissen Schaltzuständen der
Vorrichtung in distale Richtung verschoben werden. Vorzugsweise
drückt
eine Feder, insbesondere die Feder, die sich am Schlitten und Ansetzelement
abstützt,
den Schlitten in proximale Richtung gegen den Schlittenanschlag.
Besonders bevorzugt ist der Schlitten angepasst, um das Produktbehältermodul,
z. B. axial fest, aufzunehmen, so dass Schlitten und Produktbehältermodul
gemeinsam axial verschiebbar sein können.
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Insbesondere
kann eines aus Sperrelement und Anschlag von einer Ausgangsposition
in eine Entriegelungsposition mit einer quer zur Längsachse gerichteten
Bewegung bewegbar sein. Diese Bewegung kann z.B. eine Linear- oder
vorzugsweise eine Schwenkbewegung um eine Schwenkachse, die quer
zur Längsachse
steht, sein. Allgemein bevorzugt ist, dass die Längsachse gleich der Achse ist, entlang
der das Ansetzelement axial bewegbar ist. Wenn sich das eine aus
Sperrelement und Anschlag in seiner Ausgangsposition befindet, können das Sperrelement
und der Anschlag in einer solchen axialen Flucht sein, dass der
Anschlag relativ zum Sperrelement nicht oder nur um einen ersten
Weg bewegbar ist. Sperrelement und/oder Anschlag befinden sich vorzugsweise
dann in ihrer Ausgangsposition, wenn das Produktmodul nicht in die
Vorrichtung eingelegt ist. Damit das Sperrelement und der Anschlag
in einen Eingriff geraten können,
ist es nicht unbedingt erforderlich, dass das Sperrelement und der
Anschlag in einer exakten axialen Flucht sind. Vielmehr wird unter
einer axialen Flucht auch eine nicht exakte Flucht umfasst, in der
das Sperrelement und der Anschlag trotzdem in einen Eingriff gelangen können, wie
z.B. mit Hilfe eines Führungsmittels,
wie es weiter unten beschrieben wird. In der Ausgangsposition kann
das Sperrelement in solch einem axialen Abstand zum Anschlag stehen,
dass kein oder nur ein Abstand dazwischen vorhanden ist, der dem ersten
Weg entspricht.
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Wenn
sich z. B. das eine aus Sperrelement und Anschlag in seiner Entriegelungsposition
befindet, ist der Anschlag beziehungsweise das Ansetzelement relativ
zum Sperrelement um einen zweiten Weg, der größer ist als der erste Weg,
bewegbar. In der Entriegelungsposition befinden sich Sperrelement
und Anschlag außerhalb
einer Flucht, insbesondere exakten oder nicht exakten Flucht. Dadurch kann
der Anschlag am Sperrelement vorbeibewegt werden, so dass das Ansetzelement
um einen größeren Weg
in proximale Richtung bewegt werden kann als es möglich ist,
wenn sich das Sperrelement und Anschlag in einer Flucht befinden.
Sofern das Sperrelement axial bewegbar gelagert ist, kann alternativ
oder zusätzlich
auch das Sperrelement an dem Anschlag, insbesondere in distale Richtung,
vorbeibewegt werden, z. B. um eine Einstechbewegung mitzumachen.
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Durch
diese Maßnahmen
kann sichergestellt werden, dass nur bei einem eingelegten Produktbehältermodul
das Ansetzelement um den zweiten Weg oder in die Zwischenposition
und das Produktbehältermodul
in distale Richtung zur Ausführung
einer Einstechbewegung bewegt werden können. Vorzugsweise ist das
Ansetzelement mit dem Auslöseelement,
das Teil eines Auslösemechanismus
der Vorrichtung sein kann, gekoppelt, wobei mit dem Auslöseelement
die Einstechsequenz oder die Produktausschüttsequenz gestartet werden
kann. Insbesondere kann der Auslösemechanismus
nur dann ausgelöst
werden, wenn der Anschlag um einen Weg bewegt worden ist, der größer ist
als der erste Weg, z.B. so groß ist
wie der zweite Weg, bzw. wenn sich der Anschlag in der Zwischenposition
befindet.
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In
einer vorteilhaften Ausführungsform
ist nur eines aus Sperrelement und Anschlag, vorzugsweise nur das
Sperrelement, von der Ausgangsposition in die Entriegelungsposition
quer zur Längsachse
bewegbar. Das andere aus Anschlag und Sperrelement ist insoweit
quer zur Längsachse
im Wesentlichen unbewegbar.
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In
einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann auch
das andere aus Sperrelement und Anschlag von einer Ausgangsposition
in eine Entriegelungsposition quer zur Längsachse bewegbar sein. Beispielsweise
können
das Sperrelement und der Anschlag, wenn sie von ihrer jeweiligen Ausgangsposition
in ihre jeweilige Entriegelungsposition quer bewegt werden, gleichgerichtet
oder vorzugsweise entgegengesetzt bewegt werden.
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Eine
Variante ist, dass eine Bewegung des Anschlags um den zweiten Weg
nur möglich
ist, wenn sich das Sperrelement und der Anschlag jeweils in der
Entriegelungsposition befinden. Dies heißt, dass der Anschlag um keinen
oder nur um den ersten Weg bewegbar ist, wenn sich entweder das Sperrelement
oder der Anschlag jeweils in der jeweiligen Ausgangsposition befindet.
Diese Variante ist besonders vorteilhaft, wenn eine Auslösung der
Vorrichtung erst ermöglicht
werden soll, wenn das Produktbehältermodul
vollständig
in die Injektionsvorrichtung eingesetzt ist.
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Eine
andere Variante ist, dass eine Bewegung des Anschlags um den zweiten
Weg bereits möglich
ist, wenn sich entweder das Sperrelement oder der Anschlag in der
Entriegelungsposition befinden. Das heißt, dass der Anschlag um keinen
oder nur um einen ersten Weg bewegbar ist, wenn sich sowohl das
Sperrelement als auch der Anschlag in der jeweiligen Ausgangsposition
befinden.
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Es
ist allgemein bevorzugt, dass das Sperrelement und/oder der Anschlag
federnd gelagert sind, wobei das Sperrelement und/oder der Anschlag
von der Federkraft in die Ausgangsposition gedrückt werden. Vorzugsweise kann
die Federkraft durch die, z. B. federnde oder elastische, Gestaltung
einer Schwenk- oder Einspannstelle, um die das Sperrelement oder
der Anschlag vorzugsweise schwenken kann, erzeugt werden. Ferner
kann für
den Anschlag und/oder das Sperrelement jeweils ein Elastizitätsmittel
vorgesehen sein, das auf das Sperrelement oder den Anschlag wirkt.
Auch das Sperrelement selbst kann federnd oder elastisch sein. Das
Elastizitätsmittel
bzw. die Federkraft kann das Sperrelement so vorspannen, dass das
Sperrelement in die Ausgangsposition gedrückt wird. Insbesondere wird
das Sperrelement und/oder der Anschlag immer dann in die Ausgangsposition
gedrückt,
wenn kein Produktbehältermodul
in die Vorrichtung eingelegt ist.
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Das
Sperrelement kann stab- oder hebelförmig sein und insbesondere
von der Schwenk- oder Einspannstelle
einseitig in Richtung Anschlag abragen. In einer anderen bevorzugten
Ausführungsform kann
das Sperrelement von der Schwenk- oder Einspannstelle sowohl in
Richtung Anschlag, insbesondere in distale Richtung, und in die
Gegenrichtung, insbesondere proximale Richtung, abragen. Dementsprechend
wird ein einarmiger oder ein zweiarmiger Hebel gebildet. Vorzugsweise
ist bei einem zweiarmigen Hebel der zur Anschlagfläche weisende
Hebelarm langer, insbesondere doppelt bis achtfach, so lang, wie
der andere Hebelarm. An der Schwenk- oder Einspannstelle ist das
Sperrelement mit dem Gehäuse,
einem gehäusefesten
Element oder dem gegebenenfalls vorhandenen Schlitten der Vorrichtung
insbesondere mit einer Rastverbindung oder einteilig verbunden.
Vorzugsweise ist bei einer Rastverbindung ein zusätzliches
Elastizitätsmittel,
wie z.B. eine zungenförmige
Feder, vorgesehen, um die Federkraft zu erzeugen. Das Sperrelement
kann z.B. zur verbesserten Anpassung an die Platzverhältnisse innerhalb
des Gehäuses
ein- oder mehrfach gekröpft sein.
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Ferner
ist allgemein bevorzugt, dass dem Anschlag ein Führungsmittel vorgelagert ist,
das ein nicht exakt mit dem Anschlag fluchtendes Sperrelement zum
Anschlag führt.
Vorzugsweise wird das Sperrelement mit einer Querbewegung zum Anschlag
geführt,
so dass auch ein nicht exakt fluchtendes Sperrelement in einen Eingriff
mit dem Anschlag gerät.
Das Führungsmittel
weist mindestens einen, vorzugsweise zwei Schenkel auf, der bzw.
die so zur Längsachse
geneigt ist bzw. sind, dass ein nicht exakt mit dem Anschlag fluchtendes
Sperrelement zum Anschlag geführt
wird. Der oder die Schenkel ragen vorzugsweise in Richtung Sperrelement,
insbesondere in proximale Richtung von dem Anschlag ab. Vorzugsweise
ist das Führungsmittel
gegabelt, insbesondere Y-förmig.
Die Gabelung kann insbesondere aus zwei Schenkeln gebildet werden,
wobei sich an dem Punkt, an dem sich die Schenkel treffen, der Anschlag
gebildet ist. Mit anderen Worten kann das Führungsmittel von der Wirkungsweise
her wie ein Trichter beschrieben werden, der zum Anschlag führt.
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Es
ist ferner bevorzugt, dass das Führungsmittel
eine Getriebefläche
aufweist, die, sofern das Sperrelement und der Anschlag nicht fluchten,
bei einer Bewegung des Anschlags das Sperrelement vom Anschlag,
insbesondere mit einer Bewegung quer zur Langsachse wegführt. Die
Getriebefläche
kann z. B. quer zur Längsachse
geneigt sein, insbesondere Teil eines Keils sein, dessen Spitze
oder verjüngtes Ende
in proximale Richtung gerichtet ist. Befindet sich das Führungsmittel
in einer – quer
zur Langsachse betrachteten – Position,
in der das Sperrelement bei einer Bewegung des Ansetzelements in
proximale Richtung nicht mit dem Anschlag in einen Eingriff gerät oder nicht
von dem Führungsmittel
zum Anschlag geführt
wird, das heißt,
wenn Anschlag und Sperrelement nicht miteinander fluchten, wird
das Sperrelement mit Hilfe der Getriebefläche vom Führungsmittel weg geführt. Dadurch
kann der Anschlag an dem Sperrelement vorbei geführt werden, so dass die Getriebefläche oder
das Ansetzelement um den zweiten Weg bewegbar ist. Vorzugsweise
befindet sich bei der Bewegung des Anschlags um den zweiten Weg
das Sperrelement zwischen Anschlag, insbesondere zwischen dem zum
Produktbehältermodul
ragenden Führungsmittelschenkel,
und dem Produktbehältermodul.
Dadurch "taucht" das Sperrelement
unter dem Führungsmittel
hindurch.
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In
einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die in distale Richtung
gerichtete Spitze des Sperrelements eine quer zur Langsachse geneigte Getriebefläche aufweisen,
die vorzugsweise an die Getriebefläche des Führungsmittels angepasst ist,
so dass das Wegführen
des Sperrelements von dem Anschlag verbessert wird. Insbesondere
kann die Spitze des Sperrglieds die Form eines Keils annehmen, dessen
sich verjüngendes
Ende oder Spitze in proximale Richtung gerichtet ist. Das Sperrelement kann
z. B. bei der Bewegung des Ansetzelements in proximale Richtung
um den zweiten Weg, an dem Produktbehältermodul und der Getriebefläche des Führungsmittels
anliegen, wodurch der Schenkel des Führungsmittels von dem Produktbehältermodul weggebogen
und dadurch eine Vorbeibewegung des Führungsmittels und des Axialanschlags
an dem Sperrelement vereinfacht wird.
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In
einer weiteren allgemein bevorzugten Ausführungsform weisen das Sperrelement
und/oder der Anschlag bzw. das Führungsmittel
einen Abschnitt auf, der mit einer Betätigungsfläche des Produktbehältermoduls
so zusammenwirken kann, dass sich das Sperrelement oder der Anschlag
bei eingesetztem Produktbehältermodul
in der Entriegelungsposition befindet. Das Sperrelement kann z.B.
an seinem in distale oder proximale Richtung von der Schwenk- oder
Einspannstelle ragenden Hebelarm von dem Produktbehältermodul
betätigt
oder verschwenkt bzw. verschoben werden. Vorzugsweise reicht die
Betätigungsstelle
des Sperrelements so weit in den Ort, an dem sich das eingelegte
Produktbehältermodul
befinden würde,
dass bei der Einlegung des Produktbehältermoduls das Produktbehältermodul
das Sperrelement so weit radial vom Produktbehältermodul weg verschiebt, dass
das Sperrglied seine Entriegelungsposition einnimmt. Wenn das Sperrelement
an seinem distal von der Schwenk- oder Einspannstelle abragenden
Hebelarm betätigt wird,
wird das Sperrelement so weit radial nach außen verschoben, dass das Sperrelement
in der Entriegelungsposition zwischen Gehäuse und dem radial äußeren Schenkel
des Führungsmittels "hindurchtaucht", was ebenfalls eine
bevorzugte Ausführungsform
darstellt. Hierzu gilt sinngemäß das gleiche,
wie wenn das Sperrelement zwischen Führungsmittel und Produktbehältermodul "hindurchtaucht", d. h. Sperrelement
und der äußere Schenkel
können
jeweils mit Getriebeflächen
versehen sein, die das Wegführen
des Sperrelements vom Anschlag verbessern.
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Wenn
das Sperrelement an seinem proximal von der Schwenk- oder Einspannstelle
abragenden Hebelarm betätigt
wird, wird das Sperrelement eine Entriegelungsposition einnehmen,
in der das Sperrelement sich zwischen Produktbehältermodul und Führungsmittel
befindet, wenn das Ansetzelement um den zweiten Weg bewegt wird.
Entsprechend des Hebelarmverhältnisses
kann eine Querbewegung des kürzeren
Hebelarms zu einer größeren Querbewegung
des längeren
Hebelarms führen,
was bevorzugt wird. Beispielsweise kann das Sperrelement von der
Umfangsfläche
des Produktbehältermoduls
betätigt
werden. Alternativ kann das Produktbehältermodul einen radial nach
außen
abstehenden Kragen aufweisen, der einen entsprechend abgewinkelten, vorzugsweise
in etwa senkrecht abgewinkelten Hebelarm gegen das Element drückt, an
dem das Sperrelement angeordnet ist.
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Alternativ
oder zusätzlich
kann der Anschlag bei der Einlegung des Produktbehältermoduls
in seine Entriegelungsposition quer bewegt werden. Hierzu kann der
Anschlag, vorzugsweise das von ihm abragende Führungsmittel so weit in den
Ort ragen, an dem sich das Produktbehältermodul befinden würde, so
dass bei dem Einlegen des Produktbehältermoduls der Anschlag radial
nach außen
gedrückt
wird. Vorzugsweise wird diese Bewegung von der Ausgangsposition
in die Entriegelungsposition durch die Getriebefläche des
Führungsmittels
begünstigt,
die z.B. mit einer entsprechenden Betätigungsfläche des Produktmoduls zusammenwirken
kann. Eine entsprechende Betätigungsfläche kann
z.B. ein als Facette gestalteter Übergang von dem distalen Ende des
Produktbehältermoduls
zu der Umfangsfläche des
Produktbehältermoduls
sein. Vorzugsweise liegt mindestens eines aus Anschlag mit Führungsmittel und
Sperrelement in der jeweiligen Entriegelungsposition an der Umfangsfläche des
Produktbehältermoduls
an.
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Die
Erfindung wurde anhand mehrerer Ausführungsbeispiele beschrieben.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren beschrieben.
Die dabei offenbarten Merkmale bilden je einzeln und in Kombination
die Erfindung, insbesondere die verschiedenen Ausführungsformen,
vorteilhaft weiter. Es zeigen:
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1 eine
Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Injektionsvorrichtung;
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2 eine
Schnittdarstellung mehrerer Einzelteile für eine Injektionsvorrichtung
nach den 1 und 3, in einer
bestimmten Anordnung zueinander,
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3 eine
Schnittdarstellung einer Injektionsvorrichtung, in der die Erfindung
aus der Darstellung aus 2 Anwendung findet,
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4 eine
Darstellung der Erfindung, die in der Injektionsvorrichtung nach 3 Anwendung
finden kann, mit einem Sperrelement in dessen Ausgangsposition,
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5 eine
Darstellung der Erfindung, die in der Injektionsvorrichtung nach 3 Anwendung
finden kann, mit einem Sperrelement in dessen Entriegelungsposition,
und
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6 einer
Darstellung der Erfindung, die in der Injektionsvorrichtung nach 3 Anwendung
finden kann, mit einer Rastbefestigung eines Sperrelements an einem
Schlitten.
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1 zeigt
eine Explosionszeichnung einer Injektionsvorrichtung. Ferner zeigt 1 ein
Produktbehältermodul 40,
das einen Produktbehälterträger 6,
ein Produktbehältnis 4 und
eine Kolbenstange 5 umfasst. Die der Erfindung zugrunde
liegende Idee basiert darauf, dass zur Verbesserung der Veschleißeigenschaften
des Autoinjektors eine Auslösung
des Autoinjektors nur dann möglich
ist, wenn das Produktbehältermodul 40 in
die Injektionsvorrichtung eingelegt ist.
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Die 1 bis 3 werden
im Folgenden im Zusammenhang beschrieben. Zunächst wird die allgemeine Funktionsweise
der Injektionsvorrichtung anhand 3 beschrieben.
Die Injektionsvorrichtung umfasst ein proximales Gehäuseteil 3 und
ein distales Gehäuseteil 2,
die mit einer Bajonettverbindung lösbar verbunden sind. Das distale
Gehäuseteil 2 lagert
ein Ansetzelement 1, das als Nadelschutzhülse ausgebildet
ist und im Folgenden so genannt wird. Die Nadelschutzhülse 1 ist
relativ zu dem distalen Gehäuseteil 2 entlang
der Längsachse
L der Vorrichtung bewegbar. Am distalen Ende der Nadelschutzhülse 1 befindet
sich ein Ansetzring 1a, der zusammen mit der Nadelschutzhülse 1 an
eine geplante Einstichstelle angesetzt werden kann. In dem distalen
Gehäuseteil 2 ist
ferner das Produktbehältermodul 40 aufgenommen.
In der Darstellung in 3 ist das in den 1 und 2 gezeigte
Sperrelement 9 nicht erkennbar, welches sich aber verdeckt
vom Produktbehältnis 4 im
distalen Gehäuseteil 2 befindet. Am
Produktbehältermodul 40 ist
eine Injektionsnadel 7 aufgenommen, mit der das im Produktbehälter 4 befindliche
Produkt in den Patienten verabreicht werden kann.
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Das
proximale Gehäuseteil 3 umfasst
die zum Einstechen und zur Produktausschüttung notwendige Mechanik,
deren Teile anhand der nachfolgenden Funktionsbeschreibung verdeutlicht
werden.
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Da
das Produktbehältermodul
in die Vorrichtung eingelegt ist, ist die Nadelschutzhülse 1 um
einen zweiten Weg y in proximale Richtung bewegbar. Zum Ausführen einer
Injektion wird die Nadelschutzhülse 1 an
die Injektionsstelle angedrückt,
wodurch die Nadelschutzhülse 1 um
den zweiten Weg in proximale Richtung, d. h. in eine Zwischenposition,
verschoben wird. Die Nadel 7 tritt hierbei jedoch noch nicht über das
distale Ende der Nadelschutzhülse 1 hervor.
Mit der Nadelschutzhülse 1 ist
ein Schaltelement 34 gekoppelt, das bei der Bewegung der
Nadelschutzhülse 1 in
proximale Richtung ebenfalls in proximale Richtung, nämlich in
die Zwischenposition, mitgenommen bzw. verschoben wird. Durch die
Verschiebung des Schaltelements 34 in die Zwischenposition
kann mittels eines Auslöseknopfs 31 der
Injektionsvorgang gestartet werden.
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Durch
die Betätigung
des Auslöseknopfs 31 wird
das Schaltelement 34 weiter in proximale Richtung, nämlich in
die Endposition, bewegt, wobei durch diese Bewegung ein Eingriff
eines Mechanikhalters 35 in ein Vorschubelement 33 gelöst wird.
Mittels der Kraft einer vorgespannten Feder, wird das Vorschubelement 33 zusammen
mit einem darin aufgenommenen Abtriebsglied 32 in distale
Richtung bewegt, wodurch ein am proximalen Gehäuseteil 2 axial bewegbarer
Schlitten 12, der das Produktbehältermodul 40 aufnimmt,
mit samt dem Produktbehältermodul 40 soweit
in distale Richtung verschoben wird, dass die Nadel 7 über das
distale Ende der Nadelschutzhülse 1 hervortritt
und dabei in den Patienten eingestochen wird.
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Bei
der Bewegung des Vorschubelements 33 in distale Richtung
kommt am Ende der Einstechbewegung das Sperrglied 33a,
das einteilig an dem Vorschubelement 33 gebildet ist, mit
einem am Mechanikhalter 35 in der Gestalt einer Aussparung
gebildeten Sperrgegenglied 35a in einen axial festen Eingriff. In
diesem Moment ist die Einstechbewegung beendet. Durch das Einrasten
des Sperrglieds 33a in das Sperrgegenglied 35a wird
gleichzeitig ein Eingriff des Sperrglieds 33a mit einem
am proximalen Ende des Abtriebsglieds 32 gebildeten Kragen 36 gelöst, wodurch
das Abtriebsglied 32 von einer vorgespannten Feder relativ
zum Vorschubelement 33 in distale Richtung bewegt wird.
Dabei schiebt das Abtriebsglied 32 die Kolbenstange 5 in
distale Richtung, wodurch der auf das Produkt im Produktbehältnis 4 wirkende
Kolben in Ausschüttrichtung
verschoben wird. Hierdurch erfolgt die Produktausschüttung durch
die Injektionsnadel 7. Nachdem der Kolben das distale Ende
des Produktbehältnisses 4 erreicht
hat, ist die Produktausschüttung
oder Produktausschüttungssequenz
beendet. Die Injektionsvorrichtung kann am Bajonettverschluss geöffnet, das
Produktbehältermodul
als ganzes entnommen und gegen ein neues ausgetauscht werden.
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Sofern
bei der Auslösung
der Einstech- und Produktausschüttungssequenz
kein Produktbehältermodul
in die Vorrichtung eingelegt ist, führt die Mechanik, die für die Einstech-
und Produktausschüttungssequenz
vorgesehen ist, ungedämpfte
Bewegungen durch, da die Massenträgheit des Produktbehältermoduls
und die Viskosität
des zu verabreichenden Produkts für eine Dämpfung der Bewegungen maßgeblich
sind. Dies führt
bei nicht eingelegtem Produktbehältermodul
zu einem erhöhten
Verschleiß der
Vorrichtung, die eigentlich für
mehrere Verwendungen vorgesehen ist.
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Die
Erfindung liegt darin, dass die Injektionsvorrichtung nur dann ausgelöst werden
kann, wenn ein Produktbehältermodul 40 in
die Injektionsvorrichtung eingelegt ist. Hierzu weist, wie in den 1 und 2 dargestellt
ist, der Schlitten 12 ein Sperrelement 9 auf.
Das Sperrelement 9 ist an einer Schwenk- oder Einspannstelle 9c einteilig
mit dem Schlitten 12 verbunden. Die Verbindung bildet gleichzeitig
eine Torsionsfeder, die in ihren unbelasteten Zustand das Sperrelement 9 in
seine in 2 dargestellte Ausgangsposition
schwenkt. In der Ausgangsposition befinden sich ein an der Nadelschutzhülse 1 gebildeter,
als Axialanschlag 8 ausgestalteter Anschlag für das Sperrelement 9 und
das Sperrelement 9 in einer axialen, insbesondere zur Längsachse
L parallelen Flucht. Bei der Bewegung der Nadelschutzhülse 1 bei
einem nicht eingelegtem Produktbehältermodul 40 ist die Nadelschutzhülse 1 lediglich um
einen ersten Weg x und damit nicht in die Zwischenposition bewegbar,
weil das Sperrelement 9 und der Axialanschlag 8 in
einen Eingriff geraten. Um ein Abgleiten des Sperrelements 9 von
dem Axialanschlag 8 zu verhindern und bei nicht exakt fluchtenden
Axialanschlag 8 und Sperrelement 9 dennoch den
Axialanschlag 8 und das Sperrelement 9 in einen Eingriff
zu bringen, ragen vom Axialanschlag 8 zwei Schenkel 10, 11 in
proximale Richtung ab, wobei die Schenkel 10, 11 ein
Führungsmittel 10, 11 bilden.
Der Schenkel, der radial näher
zur Längsachse
L liegt, wird als innerer Schenkel 11 und der Schenkel,
der radial entfernter von der Längsachse
L liegt, wird als äußerer Schenkel 10 bezeichnet.
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In 2 wird
das Sperrelement 9 in der Gestalt eines zweiarmigen Hebels
gezeigt. Der proximal vom Drehpunkt 9c abragende Hebelarm 9b weist
einen Abschnitt 9d auf, der zur Verschwenkung des Sperrelements 9 aus
der Ausgangsposition in die Entriegelungsposition dient. Das Verschwenken
geschieht dadurch, dass das Produktbehältermodul 40 in die
Vorrichtung eingelegt wird. Dabei drückt die als Betätigungsfläche dienende äußere Umfangsfläche des
Produktbehälterträgers 6 auf
den Abschnitt 9d des Sperrelements 9. Die Betätigungsfläche 9d wird von
einem konvexen, gekröpften
Teil des distal abstehenden Hebelarms 9b gebildet. Das
Sperrelement 9 wird mit einer Bewegung quer zur Längsachse
L verschwenkt.
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Der
innere Schenkel 11 weist eine Getriebefläche 11a auf,
die es erlaubt, ein nicht fluchtendes Sperrelement 9, wie
es in der Entriegelungsposition der Fall ist, mit einer Querbewegung
vom Axialanschlag 8 weg zu weisen. Das nun zwischen dem
inneren Schenkel 11 und dem Produktbehälterträger 6 befindliche
Sperrelement 9 kann insoweit nicht mehr in einen Eingriff
mit dem Axialanschlag 8 gebracht werden, wodurch eine Bewegung
der Nadelschutzhülse 1 in
proximale Richtung um den zweiten Weg y, der größer ist, als der erste Weg
x, und damit in die Zwischenposition möglich ist. Hierdurch kann,
wie in Bezug auf 3 beschrieben wurde, die Vorrichtung ausgelöst werden.
Bei der Einstechsequenz wird durch die Bewegung des Schlittens 12 das
Sperrelement 9 vorbei an dem Axialanschlag 8 in
distale Richtung bewegt.
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Die
in den 4 und 5 gezeigte Anordnung kann entsprechend
für die
Injektionsvorrichtung aus den 1 bis 3 Anwendung
finden. Das Sperrelement 9 und der Schlitten 12 sind
abweichend von z. B. 2 mehrteilig gebildet. Der Schlitten 12 und
das Sperrelement 9 sind am Drehpunkt 9c mit einer
Verbindung, insbesondere einer pilzförmigen oder Nietverbindung,
zusammengefügt.
Das Sperrelement 9 wird bei einem nicht eingelegten Produktbehältermodul 40 mit
einem Federelement (nicht dargestellt) in der in 4 gezeigten
Ausgangsposition gehalten. Der in proximale Richtung abragende Hebelarm 9a des
Sperrelements 9 ist in etwa rechtwinklig nach außen abgewinkelt
und bildet dadurch den Abschnitt 9d, der von dem Produktbehältermodul 40 betätigt werden
kann.
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In 5 wird
das Sperrelement 9 in seiner Entriegelungsposition dargestellt.
Das Produktbehältermodul 40 ist
hierbei in die Vorrichtung eingesetzt. Der Produktbehälterträger 6 weist
an seinem proximalen Ende einen radial abstehenden Kragen auf, dessen
proximale Stirnseite die Betätigungsfläche des
Produktbehältermoduls
bildet. Der Abschnitt 9d des Sperrelements 9 wird,
wie in 5 dargestellt ist, bei einem eingelegten Produktbehältermodul 40 zwischen
dem Schlitten 12 und der Betätigungsfläche eingeklemmt, wodurch das
Sperrelement 9 in die Entriegelungsposition geschwenkt
wird. Das distale Ende des Sperrelements 9 weist eine Getriebefläche auf,
die an die Getriebefläche 11a des
inneren Schenkels 11 angepasst ist, sodass durch die mittels der
zusammenwirkenden Getriebeflächen
verursachte Keilwirkung sicher gestellt wird, dass der Axialanschlag 8 mit
dem Führungsmittel 10, 11 an
dem Sperrelement 9 axial vorbei geführt wird.
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6 zeigt
das Sperrelement 9 in einer weiteren Ausführungsform.
Das Sperrelement 9 ist mit dem Schlitten 12 am
Drehpunkt 9c mit einer Rastverbindung verrastet. Durch
ein zungenförmiges
Federelement 9e, insbesondere Feder, wird sichergestellt, dass
das Sperrelement 9 bei einem nicht eingelegtem Produktbehältermodul 40 in
der in 6 gezeigten Ausgangsposition gehalten wird.