相关申请的交叉引用
本申请要求于2017年8月10日提交的标题为“activationbuttonblockuntilcartridgefullyinserted”的美国临时专利申请第62/543,897号的优先权，其全部内容通过引用并入本文。
背景技术：
本公开总体上涉及一种注射器，并且更具体地，涉及一种阻止注射器过早激活的机构。
注射器，例如药物注射器，通常与使用者的皮肤接合，以将药筒内的物质(例如药剂)注射到使用者体内。注射器的不适当激活(例如，过早激活)可能使使用者处于不接受该物质或至少不接受适当剂量的该物质的风险中。常规地，通过在已经激活发生后使装置无效解决了注射器的不当激活。然而，这种方法是昂贵的，因为随后必须更换药筒和注射器。此外，更换或重新购买通常会导致给药的延迟，这可能是时间敏感的。
因此，有利的是制造一种采用过早激活阻止机构的注射器，以防止过早激活的发生，而不是在已经执行过早激活之后使注射器无效。
技术实现要素：
简要地说，本公开的一个方面涉及一种注射器，该注射器包括注射器壳体和可移动地安装到该注射器壳体的激活按钮组件。激活按钮组件可从未致动位置平移到致动位置。药筒门被配置为在其中接收包含待分配物质的药筒，并且药筒门在打开位置和关闭位置之间被可移动地安装到注射器壳体。可偏转干涉构件安装在注射器壳体内，该可偏转干涉构件具有静止位置，阻止激活按钮组件从其未致动位置移动到其致动位置。激活按钮组件被配置为当在致动位置中时激活注射器。仅当干涉元件偏转离开其静止位置时，激活按钮组件才能够从未致动位置移动到致动位置。当药筒门在其关闭位置中并且将药筒接收在其中时，该药筒门使干涉元件偏转离开其静止位置。
本公开的另一方面涉及一种注射器，该注射器包括注射器壳体和可在缩回位置和注射位置之间平移的注射针，在缩回位置中，至少注射针的尖端被容纳在注射器壳体内，在注射位置中，至少注射针的尖端从注射器壳体突出。激活按钮组件可移动地安装到注射器壳体并可操作地连接到注射针。激活按钮组件能够从未致动位置平移到致动位置。药筒门被配置为在其中容纳包含待分配物质的药筒，该药筒门在打开位置和关闭位置之间可枢转地安装到注射器壳体。可偏转悬臂安装在注射器壳体内，该悬臂具有在激活按钮组件的至少一部分下方的静止位置，从而物理地阻止激活按钮组件从其未致动位置移动到其致动位置。激活按钮组件被配置为当在致动位置中时将注射针驱动到注射位置。仅当悬臂偏转离开其静止位置时，激活按钮组件才能够从未致动位置移动到致动位置。当药筒门在其关闭位置中并且将药筒接收在其中时，该药筒门使干涉元件偏转离开其静止位置。
附图说明
当结合附图阅读时，将更好地理解本公开的各方面的以下详细描述。然而，应当理解，本发明不限于所示的精确布置和手段。在附图中：
图1是根据本公开的实施例的可穿戴注射器的顶部透视图和正面透视图；
图2是沿图1的截面线2-2截取的图1注射器的横截面图，其中激活按钮组件处于其未致动位置并且注射针处于其缩回位置；
图3是沿图1的截面线2-2截取的图1的注射器的横截面图，其中激活按钮组件处于其致动位置并且注射针处于其注射位置；
图4是沿图2的截面线4-4截取的图1的注射器的局部放大横截面图，其中注射器的药筒门处于其打开位置并且药筒插入其中；
图5是沿图2的截面线4-4截取的图1的注射器的局部放大透视横截面图，其中注射器的药筒门处于其关闭位置，药筒未插入其中；以及
图6是沿图2的截面线4-4截取的图1的注射器的局部放大透视横截面图，其中注射器的药筒门处于其关闭位置，药筒插入其中。
具体实施方式
在下面的描述中使用某些术语只是为了方便，而不是为了限制。词语“下部”、“底部”、“上部”和“顶部”表示附图中所参考的方向。根据本公开，词语“向内”、“向外”、“向上”和“向下”分别是指朝向和远离注射器几何中心及其指定部分的方向。除非在本文中特别提出，否则术语“一”、“一个”和“该”不限于一个元件，而是应当理解为“至少一个”。术语包括上述词语、其派生词和相似含义的单词。
还应理解，当提及本发明的部件的尺寸或特性时，本文中使用的术语“约”、“大约”、“通常”、“基本上”以及类似术语表示所描述的尺寸/特性不是严格的边界或参数，并且不排除功能上相似的微小变化。至少，包括数字参数的此类引用将包括使用本领域公认的数学和工业原理(例如，四舍五入、测量或其他系统误差、制造公差等)而不会改变最低有效位数的变化。
详细地参考附图，其中在全文中相似的数字始终表示相似的元件，在图1-6中示出了根据本公开的实施例的注射器，总体上用10表示。在所示的实施例中，注射器10采取可穿戴注射器(贴片注射器)的形式，例如但不限于，可穿戴药物注射器，但是本公开不限于此。如本领域普通技术人员应当理解的，注射器10通常包括壳体12，该壳体12具有第一表面14，该第一表面14被配置为接触使用者(未示出)(例如，患者)的皮肤表面，该第一表面14中具有开口14a。在所示的实施例中，第一表面14限定注射器壳体12的底表面，但是本公开不限于此。壳体12还包括与第一表面14相对的第二表面16。在所示的实施例中，第二表面16限定注射器壳体12的顶部外表面，但是本公开不限于此。
如图2-3所示，针座18(例如，由聚合物或金属材料、其组合等构成)可移动地安装在注射器壳体12内，并且注射针20由可移动的针座18以本领域普通技术人员熟知的方式支撑。在所示的实施例中，针座18和注射针20可沿基本垂直于第一表面14延伸的针轴线a(图2、3)在缩回位置(图2)和注射位置(图3)之间轴向平移，在所述缩回位置中，注射针20的至少一个尖端20a容纳在注射器壳体12内，在所述注射位置中，至少注射针20的尖端20a通过开口14a从注射器壳体12突出。然而，如本领域普通技术人员应当理解的，针轴线a可以相对于第一表面14以不同于90°的角度定位。还应该理解，注射针20可以通过除针座18之外的其他机构可移动地安装在注射器壳体12内。
可按压激活按钮组件22(例如由聚合物或金属材料、其组合等构成)可移动地安装到注射器壳体12并可操作地连接到注射针20。激活按钮组件22能够以本领域普通技术人员熟知的方式沿着按钮轴线b从未致动位置(图1、2)平移(即，可按压)到致动位置(图3)，以激活注射器10。在所示的实施例中，按钮轴线b平行于针轴线a，但是本公开不限于此。注射器10的激活包括例如将注射针20从其缩回位置驱动到其注射位置。
如图2-3所示，偏置构件24与激活按钮组件22和注射针20可操作地连接，但是本公开不限于此。作为一个替代性示例，偏置构件24可以与第二表面16和注射针20连接。偏置构件24在激活按钮组件22的未致动位置(图2)中稳定在能量储存状态，并且在激活按钮组件22平移到其致动位置时(图3)释放到能量释放状态，以沿针轴线a将注射针20从其缩回位置驱动到其注射位置。如本领域普通技术人员应当理解的，偏置构件24的能量存储状态是偏置构件24存储至少一些势能的状态。偏置构件24的能量释放状态是偏置构件24的其中偏置构件24从能量储存状态释放至少一些预先储存的势能的状态。
在所示的实施例中，偏置构件24采用安装在针座18与激活按钮组件22之间的螺旋弹簧的形式，即，弹簧24的一端邻接激活按钮组件22，且另一端邻接针座18。在能量存储状态下，螺旋弹簧24至少部分地被压缩。在能量释放状态中，螺旋弹簧24伸展(相对于至少部分被压缩的能量存储状态)以将针座18和注射针20驱动到其注射位置。但是，如本领域普通技术人员应当理解的，偏置构件24可以可替代地采用能够存储和释放能量的其他构件的形式。非限制性示例包括其他弹簧(例如，扭簧或板簧)、弹性带等。可替代地，偏置构件24可以采用致动器的形式，该致动器被配置为当激活按钮组件22被按入其致动位置时向注射针20上施加平移力。
注射器10还包括：药筒门26，其限定开口端26a，通过该开口端26a例如可滑动地接收药筒28(图4、图6)；以及内部通道26b，其用于将药筒28接收在其中。内部通道26b的尺寸和形状可以被设置为将药筒28接收和稳定在其中。可替代地，内部通道26b可以包括药筒托架、药筒轨道、单独的稳定构件、其组合等(未示出)，以将药筒28接收并稳定在内部通道26b中。应当理解，药筒28容纳待通过注射针20从注射器10分配的物质(未示出)，例如药剂。
药筒门26在打开位置(例如，图4)和关闭位置(图1、图5、图6)之间可移动地安装到注射器壳体12。在关闭位置，从注射器壳体12的外部不可进入内部通道26b。例如，在所示的实施例中，药筒门26的开口端26a被注射器壳体12的一部分(见图1)充分覆盖，从而防止进入内部通道26b。在打开位置，药筒门26的开口端26a至少部分未被覆盖，并且可以至少部分地从开口端26a进入内部通道26b。如图4所示，在药筒门26的完全打开位置中，药筒门26的开口端26a充分地未被覆盖，以允许药筒28从中插入并进入内部通道26b。
在所示的实施例中，药筒门26例如经由销连接件30可枢转地附接到注射器壳体12，但是本公开内容不限于此。如图4所示，药筒门26在打开位置枢转离开注射器壳体12，由此可从药筒门26的开口端26a进入内部通道26b。可移动地安装到注射器壳体12的药筒门26的其他非限制性示例在标题为“cartridgeinsertionfordrugdeliverydevice”的美国专利申请第15/575,229中描述，其全部内容通过引用并入本文。
可偏转干涉构件32安装在注射器壳体12内。在所示的实施例中，干涉构件32定位在药筒门26与激活按钮组件22之间。如图4最佳所示，干涉构件32采取悬臂的形式。在一个实施例中，悬臂32直接从注射器壳体12延伸，但是本公开不限于此。在一个实施例中，悬臂32与注射器壳体12一体形成，例如与其共同模制，但是本公开不限于此。即，悬臂32可以分别地或单独地形成，并且可以直接或间接地连接或附接到注射器壳体12。
在所示的实施例中，注射器壳体12包括在药筒门26和激活按钮组件22之间从第一表面14基本上垂直地突出的伸长壁12a。然而，如本领域普通技术人员应当理解的，壁12a可以相对于第一表面14以不同于90°的角度定位，并且可以是锥形的、弯曲的等。悬臂32限定了壁12a的可偏转部分，并且从壁12a由悬臂32的第一端32a延伸至悬臂32的第二自由端32b。即，第一端32a附接到壁12a并且限定了支点，悬臂32可以围绕该支点偏转。例如但不限于，第一端32a可限定活动铰链，悬臂32可围绕该活动铰链偏转。可偏转悬臂32可以例如由聚合物或金属材料、其组合等构成。如本领域普通技术人员应当理解的，由于材料特性、尺寸特性或其组合，悬臂32可以是可偏转的。悬臂32通常位于静止位置，基本上不从壁12a偏转。
在静止位置，悬臂32阻止激活按钮组件22沿按钮轴线b从其未致动位置移动到其致动位置。例如，激活按钮组件22包括从其延伸的柱22a。在所示的实施例中，柱22a从激活按钮组件的盖22b向下(即，平行于按钮轴线b)延伸，但是本公开不限于此。柱22a限定平行于按钮轴线b的柱路径c，在激活按钮组件22从未致动位置移动到致动位置期间，柱22a沿该路径行进。如图4和5所示，悬臂32的一部分在其静止位置中与柱路径c相交。在一个实施例中，例如，悬臂32的第二自由端32b可以在悬臂32的静止位置中定位在柱路径c中，但是本公开不限于此。因此，在静止位置，悬臂32抵接柱22a，以物理地阻止柱22a沿柱路径c的行进，并且因此，悬臂32阻止激活按钮组件22从其未致动位置移动到其致动位置。
如图4-6所示，药筒门26还包括在其侧壁中的窗口26c。应当理解，窗口26c可以可替代地采用允许通过其进入的开口或空隙的形式，以实现与下面进一步详细描述的相同的功能。窗口26c被定位在药筒门26侧壁的面对悬臂32的部分中。窗口26c允许通过其中进入药筒门26的内部通道26b。悬臂32包括相应的凸片32c，从该凸片32c从悬臂32在朝向窗口26c的方向上突出。悬臂32的凸片32c被定位为在药筒门26的关闭位置中对准并且突出穿过药筒门26的窗口26c，并进入药筒门26的内部通道26b。在所示的实施例中，凸片32c通常平行于第一表面14从悬臂32侧向突出，但本公开不限于此。
当药筒门26移动到其关闭位置而药筒28未插入其中时(如图5所示)，凸片32c突出穿过窗口26c并进入药筒门的内部通道26b，而不会导致悬臂32的位置从其静止位置中发生变化。相反，当药筒门26移动到其关闭位置时，在药筒28插入其中后(如图6所示)，凸片32c突出穿过窗口26c并与药筒28接合。然而，与药筒28的接触阻止凸片32c进一步突出进入被占据的内部通道26b，而是使凸片32c偏转，并且进而使悬臂32从其静止位置偏转到其偏转位置(图6)。
悬臂32从其静止位置的偏转使得悬臂32侧向移出柱路径c(例如，使第二自由端32b移出图6中的柱路径c)，从而解除阻止并允许激活按钮组件22从其未致动位置移动到其致动位置。因此，有利地，当药筒门26处于其打开位置时，或者如果药筒门26在药筒28没有装载在其中的情况下移动到其关闭位置时，都可以防止激活按钮组件22从其未致动位置移动到其致动位置。因此，激活按钮组件22不能被过早地致动，并且注射器10不能过早地被激活。仅当将药筒28插入药筒门26的内部通道26b并且药筒门26移动到其关闭位置时，悬臂32才从其静止位置偏转。因此，有利地，仅当注射器10准备好被激活时，即，当药筒28被装载并且药筒门26关闭时，激活按钮组件22才能够移动到其致动位置。进一步有利地，该机械过早激活阻止机构避免了传感器等，从而避免了合并能够发生故障的额外的、更复杂的部件。更进一步有利的是，在药筒门26关闭时，凸片32c与药筒28的接合可以用作内部通道26b中的额外的药筒28稳定机构。
本领域技术人员将理解，可以在不脱离本发明的广泛的发明构思的情况下对上述实施例进行更改。作为一个示例，注射器可以包括在激活按钮组件22和针座18之间的连杆，该连杆被断开直到将药筒28插入药筒门26并且药筒门26移动到其关闭位置。然而，当连杆断开时，激活按钮组件22的移动阻止装置激活。替代地或附加地，可以将激活按钮组件固定在被按压的非激活状态，直到将药筒28插入药筒门26并且将药筒门26移动到其关闭位置。当插入药筒28时，激活按钮组件22可以联接到针座18和/或弹出，从而允许使用者按下按钮组件22。作为另一示例，干涉元件32可以可替代地采用传感器和/或电子开关的形式，其能够执行本文所述的干涉元件32的功能。因此，应当理解，本发明不限于所公开的特定实施例，而是旨在涵盖在所附权利要求中所阐述的本发明的精神和范围内的修改。
1.一种注射器，包括：
注射器壳体；
激活按钮组件，所述激活按钮组件可移动地安装到所述注射器壳体，所述激活按钮组件能够从未致动位置平移到致动位置；
药筒门，所述药筒门被配置为在其中接收包含待分配物质的药筒，所述药筒门在打开位置和关闭位置之间可移动地安装到注射器壳体；以及
可偏转干涉构件，所述可偏转干涉构件安装在所述注射器壳体内，所述可偏转干涉构件具有静止位置，阻止所述致动按钮组件从其所述未致动位置移动到其所述致动位置，
其中：
所述激活按钮组件被配置为在处于所述致动位置时激活所述注射器；
仅当干涉元件偏转离开其所述静止位置时，所述激活按钮组件能够从所述未致动位置移动到所述致动位置，并且
当所述药筒门处于其所述关闭位置并且将所述药筒接收在其中时，所述药筒门使所述干涉元件偏转离开其所述静止位置。
2.根据权利要求1所述的注射器，其中，所述可偏转干涉构件包括悬臂。
3.根据权利要求2所述的注射器，其中，所述悬臂从所述注射器壳体由所述悬臂的第一端延伸到所述悬臂的第二自由端。
4.根据权利要求2或3所述的注射器，其中，所述激活按钮组件包括从其延伸的柱，所述柱具有柱路径，所述柱沿所述柱路径从所述激活按钮组件的所述未致动位置行进到所述激活按钮组件的所述致动位置，并且其中，所述悬臂在其所述静止位置中被定位在所述柱路径中，从而物理地阻止所述柱的行进，并进而阻止所述激活按钮组件从所述未致动位置到所述致动位置的行进。
5.根据权利要求4所述的注射器，其中，所述悬臂包括自由端，所述自由端在所述悬臂的静止位置中被定位在所述柱路径中。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的注射器，其中，所述药筒门在其侧壁中包括窗口，所述窗口面向所述悬臂，并且其中，所述悬臂包括相应的凸片，所述凸片在朝向所述窗口的方向上从所述悬臂突出，所述凸片被配置为在所述药筒门的所述关闭位置中突出穿过所述窗口并且进入所述药筒门。
7.根据权利要求6所述的注射器，其中，所述凸片在所述药筒门的所述关闭位置中与所述窗口对准，并且被配置为在所述药筒门的所述关闭位置中突出穿过所述窗口并且在与接收在所述药筒门内的所述药筒接合时偏转，进而使所述悬臂偏转离开其所述静止位置。
8.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，还包括：
注射针，所述注射针能够在缩回位置和注射位置之间平移，在所述缩回位置中，至少所述注射针的尖端被容纳在所述注射器壳体内，在所述注射位置中，至少所述注射针的所述尖端从所述注射器壳体突出；
其中，所述激活按钮组件可操作地连接到所述注射针，并且激活所述注射器包括将所述注射针驱动到所述注射位置。
9.根据前述权利要求中任一项所述的注射器，其中，所述药筒门可枢转地安装到所述注射器壳体。
10.一种注射器，包括：
注射器壳体；
注射针，所述注射针能够在缩回位置和注射位置之间平移，在所述缩回位置中，至少所述注射针的尖端被容纳在所述器壳体内，在所述注射位置中，至少所述注射针的所述尖端从所述注射器壳体突出；
激活按钮组件，所述激活按钮组件可移动地安装到所述注射器壳体并且可操作地连接到所述注射针，所述激活按钮组件能够从未致动位置平移到致动位置；
药筒门，所述药筒门被配置为在其中接收包含待分配物质的药筒，所述药筒门在打开位置和关闭位置之间可枢转地安装到所述注射器壳体；以及
可偏转的悬臂，所述可偏转的悬臂安装在所述注射器壳体内的，所述悬臂具有在所述激活按钮组件的至少一部分的下方的静止位置，从而物理地阻止所述激活按钮组件从其所述未致动位置移动到其所述致动位置，
其中：
所述激活按钮组件被配置为在处于所述致动位置中时将所述注射针驱动到所述注射位置；
仅当所述悬臂偏转离开其所述静止位置时，所述激活按钮组件能够从所述未致动位置移动到所述致动位置；以及
当所述药筒门处于其所述关闭位置并且将所述药筒接收在其中时，所述药筒门使所述干涉元件偏转离开其所述静止位置。
11.根据权利要求10所述的注射器，其中，所述激活按钮组件包括从其延伸的柱，所述柱具有柱路径，所述柱沿所述柱路径从所述激活按钮组件的所述未致动位置行进到所述激活按钮组件的所述致动位置，并且其中，所述悬臂在其所述静止位置中被定位在所述柱路径中，从而阻止所述柱的行进，并且进而阻止所述激活按钮组件从所述未致动位置到所述致动位置的行进。
12.根据权利要求11所述的注射器，其中，所述悬臂包括自由端，所述自由端在所述悬臂的所述静止位置中被定位在所述柱路径中。
13.根据权利要求11或权利要求12所述的注射器，其中，所述药筒门在其侧壁中包括窗口，所述窗口面向所述悬臂，并且其中，所述悬臂包括相应的凸片，所述凸片在朝向所述窗口的方向上从所述悬臂突出，所述凸片被配置为在所述药筒门的所述关闭位置中突出穿过所述窗口并进入所述药筒门。
14.根据权利要求13所述的注射器，其中，所述凸片在所述药筒门的所述关闭位置中与所述窗口对准，并且被配置为在所述药筒门的所述关闭位置中突出穿过所述窗口，并且在与接收在所述药筒门内的所述药筒接合时偏转，进而使所述悬臂偏转离开其所述静止位置。
技术总结