Витискувач для контрольованої видачі дози рідини, яка знаходиться в картриджі

1. Витискувач для контрольованої видачі дози рідини, яка міститься в картриджі, що має корпус, який включає засіб для вміщення вищезгаданого картриджа, видовжений поршневий шток, сполучений з пересувним поршнем, вищезгаданий поршень пристосований для витискання рідини, що міститься у вищезгаданому картриджі, і вищезгаданий видовжений поршневий шток має багато поперечно спрямованих зубів, розташованих по його довжині, зубчастий витискувальний засіб, регульований користувачем засіб установлення дози для установлення вищезгаданої дози, вищезгаданий регульований користувачем засіб установлення дози пристосований для переміщення вищезгаданого зубчастого витискувального засобу у відповідь на дію засобу установлення дози, і міра вищезгаданого переміщення зубчастого витискувального засобу визначається вищезгаданою дозою, шестірню, що має вісь, вищезгадана шестірня розташована таким чином, щоб зчіплюватися з зубами вищезгаданого зубчастого витискувального засобу та зубами поршневого штока, який відрізняється тим, що корпус також включає пересувний видовжений засіб видачі дози з кінцевою частиною, що ви ходить на зовнішній бік корпусу з можливістю зміщення з першої кінцевої позиції у позицію, в якій вищезгадана рідина може бути видана при переміщенні видовженого засобу видачі дози у напрямку вищезгаданої першої кінцевої позиції, засіб для обмеження вищезгаданої першої кінцевої позиції, вищезгадана шестірня закріплена з можливістю обертання на вищезгаданому видовженому засобі видачі дози. 2. Витискувач за п. 1, який відрізняється тим, що зубчастий витискувальний засіб виконано як гвинтовий засіб, що має спіральну нарізку, з можливіс C2 (54) ВИТИСКУВАЧ ДЛЯ КОНТРОЛЬОВАНОЇ ВИДАЧІ ДОЗИ РІДИНИ, ЯКА З НАХОДИТЬСЯ В КАРТРИДЖІ 42886 Даний винахід стосується витискувачів для контрольованої видачі дози рідини, яка міститься в картриджі, зокрема, для застосування для введення медикаменту, такого як інсулін для хворих на діабет пацієнтів. Подібні пристрої є добре відомими серед спеціалістів, див., наприклад, патент FR 2572288. Деякі з відомих пристроїв є громіздкими у використанні і не забезпечують засобу, який дозволяє користувачеві легко перевірити, чи дійсно видано задану дозу. Інші відомі пристрої не дозволяють переустановити дозу після того, як її було встановлено, що робить такі пристрої непрактичними у використанні. Задача винаходу полягає у забезпеченні удосконалення подібних пристроїв, у яких потрібна доза може бути встановлена перед видачею, і у яких видача виконується, застосовуючи прості й надійні засоби. Пристрій згідно з винаходом знаходить конкретне застосування з картриджами, що містять дозу, відповідаючи кільком послідовним циклам установлення та видачі дози. Застосовуючи прості засоби, пристрій також забезпечує чіткий показ дійсної дози, який полягає у тому, що доза відповідає переміщенню видовженого засобу видачі дози, який потім переміщується або притискається вручн у користувачем для здійснення видачі. Ще одна перевага полягає у тому, що може бути установлене інше значення дози або навіть доза заново встановлена відповідним переміщенням засобу видачі дози, причому це відповідне переміщення не веде до видачі рідини. Винахід також забезпечує простий механізм перетворення, який може перетворювати переміщення засобу видачі дози на переміщення поршня. Вищезгадані переваги досягаються за допомогою зазначеного у вступному параграфі пристрою, який відрізняється тим, що видовжений поршневий шток виконано з багатьма поперечно спрямованими зубами, розташованими по його довжині, і який включає - зубчастий витискувальний засіб, - регульований користувачем засіб установлення дози, - - вищезгадані регульований користувачем засіб установлення дози та вищезгаданий зубчастий витискувальний засіб є функціонально з'єднаними для викликання руху ви щезгаданого зубчастого витискувального засобу у відповідь на дію засобу установлення дози, - шестірню, що має вісь - - вищезгадана шестірня закріплена з можливістю обертання навколо осі на вищезгаданому видовженому засобі видачі дози, - вищезгадана шестірня розташована таким чином, щоб входити у зачеплення з зубами вищезгаданого зубчастого витискувального засобу та зубами поршневого штоку. Завдяки припасуванню регульованого користувачем засобу встановлення дози та зубчастого витискувального засобу таким чином, щоб останній рухався при приведенні у дію засобу встановлення дози, зубчастий витискувальний засіб виконує дві функції, а саме: витискати засіб установлення дози через його рух під час установлення дози, а також служити фіксованою зубчастою рейкою під час видачі. Згідно з оптимальним варіантом втілення, зубчастий витискувальний засіб виконано як гвинтовий засіб, що має спіральну нарізку, вищезгаданий гвинтовий засіб, таким чином, обертається навколо своєї подовжньої осі у відповідь на дію засобу установлення дози. Гвинтовий засіб забезпечує перевагу, яка полягає у тому, що він є самоблокуючим елементом, який виконує функцію фіксованої зубчастої рейки, коли обертання припиняється. Згідно з іншим варіантом втілення винаходу, зубчастий витискувальний засіб може бути виконаний як пересувна безкінечна зубчаста рейка, засіб, передбачений для того, щоб дозволяти ви щезгаданій зубчастій рейці триматися нерухомо під час видачі дози рідини. Завдяки формуванню поршневого штоку як гнучкого елемента досягають значної економії простору, що забезпечує більшу компактність пристрою. Перевага пристрою є і у тому, що він може мати принаймні одну напрямну поверхню, пристосовану для контролю над переміщенням засобу видачі дози. В оптимальному варіанті напрямна поверхня пристосована для контактування з віссю шестірні і може мати першу та другу торцеві поверхні, які обмежують переміщення засобу видачі дози. Згідно з оптимальним варіантом втілення, шестірня може бути оснащена першим та другим комплектом зубів, перший комплект зубів зачеплюється з зубами зубчастого витискувального засобу, а др угий комплект зубів зачеплюється з зубами поршневого штоку. Таким чином, переміщення засобу видачі дози може бути пристосоване так, що викликатиме будь-яке потрібне переміщення поршня. Регульований користувачем засіб установлення дози може також включати двигун та пристрій керування двигуном, що має засіб вибору дози, і перший кінець пересувного видовженого засобу видачі дози може мати позначки для користувача, що показують установлену дозу й дозволяють перевіряти установлення. Тепер винахід буде описано більш детально з посиланням на фігур у, на якій показано вид у розрізі оптимального варіанту втілення. На фігурі пристрій згідно з винаходом для введення дози медикаменту, такого як інсулін, в цілому позначено цифрою посилання 1, і він має корпус 5. У показаному варіанті втілення корпус 5 виконано з прямокутним в цілому перерізом, і він включає верхню стінку 2, нижню стінку 2', бокові стінки 3, 3' та торцеві стінки, що захищають камеру, де розміщуються різні компоненти пристрою. Корпус 5 в оптимальному варіанті виконано так, щоб це дозволяло користувачеві тримати пристрій 1 рукою під час видачі рідкого медикаменту з картриджа 40, розміщеного всередині корпусу неподалік від нижньої стінки 2'. Картридж 40 містить задану кількість медикаменту відповідно до числа послідовних прийомів введення і включає поршень 32 на своєму першому або верхньому кінці. Фрикційне зачеплення поршня 32 з картриджем 40 вимагає прикладення певного мінімального тиску для зрушення поршня 32 та видачі кількості рідини. Стінка (не показана) може бути усун ута, що дає доступ до внутрішньої частини корпусу 5, коли 2 42886 треба вставити новий картридж 40 замість порожнього. Картридж підтримується на своєму нижньому кінці фіксуючим елементом картриджа 6, розташованим на нижній стінці 2', дозволяючи голці 42 сполучатися з картриджем 40 з метою введення медикаменту. Крім того, пристрій включає видовжений поршневий шток 30, який може бути виконаний як жорсткий елемент або як гнучкий елемент, як описано у WO 95/09021. Поршневий шток 30 виконано з багатьма поперечно спрямованими зубами 25 або подібними до них елементами, розташованими по його довжині, зуби 25 зачеплюються шестірнею 35, як пояснюється більш детально нижче. Як показано, коли картридж 40 є розміщеним всередині корпусу 5, поршневий шток 30 зупиняється на поршні 32 картриджа 40. Під номером посилання 20 показано пересувний видовжений засіб видачі дози, який має першу кінцеву частин у 22, що ви ходить на зовнішній бік корпусу 5 через передбачений у верхній стінці 2 отвір 7, який не дає першій кінцевій частині 22 відхилятися убік. Засіб видачі дози 20 розташований з можливістю пересування у напрямку, вказаному стрілкою Р. Кінцева частина 22 має верхню торцеву поверхню, на яку користувач пристрою може натискати рукою для видачі заданої дози медикаменту, а також має на поверхні 21 шкалу, призначення якої буде описано нижче. На її другому або нижньому кінці передбачено засіб видачі дози 20 з вищезгаданою шестірнею 35, з'єднаною з ним за допомогою осі 37. Переміщення засобу видачі дози 20 контролюють за допомогою напрямної поверхні 9, яку утворено у вигляді пазу або канавки, яка розташовується у кожній з торцевих стінок корпусу 5 і яка має верхню та нижню поверхні 9', 9", які обмежують переміщення засобу видачі дози 20 у будь-якому напрямі, показаному стрілкою Р. Засіб видачі дози 20 в оптимальному варіанті зчіплюється з напрямною поверхнею 9 за допомогою надставки осі 37 шестірні. Шестірня 35 розташована з можливістю обертання відносно засобу видачі дози 20, зуби шестірні 35 зачеплюються з зубами 25 поршневого штоку 30, а також зубчастим витискувальним засобом 14, який є функціонально з'єднаним з регульованим користувачем засобом установлення дози 8, 10, 12, який функціонує так, як описано нижче. В результаті поршневий шток 30 та зубчастий витискувальний засіб 14 забезпечують опору для нижнього кінця видовженого засобу видачі дози 20, не даючи йому відхилятися убік. В оптимальному варіанті втілення зубчастий витискувальний засіб 14 виконано як гвинтовий засіб, що має спіральну нарізку, розташований так, що його подовжня вісь проходить перпендикулярно осі обертання шестірні 35. Можна викликати обертання гвинтового засобу 14 навколо його подовжньої осі у відповідь на дію засобу установлення дози 8, 10, 12. Як видно, обертання гвинтового засобу 14 викликає обертання шестірні 35. Завдяки фрикційному зачепленню поршня 32 з картриджем 40 поршневий шток 30 залишається нерухомим, змушуючи засіб видачі дози 20 рухатися у напрямі Р, залежно від напрямку обертання гвинтового засобу 14. До того ж, в оптимальному варіанті втілення регульований користувачем засіб установлення дози включає двигун 12 та пристрій керування двигуном 8, що має засіб вибору дози 10. Двигун 12 має вихідну вісь, з'єднану з зубчастим витискувальним засобом 14, змушуючи останній обертатися так, як зазначено вище. Під час роботи користувач вибирає потрібну дозу медикаменту, яка має бути видана, повідомивши цю інформацію пристроєві керування двигуном 8 через засіб вибору дози 10. При установці на нуль вісь 37 шестірні 35 спирається на нижню поверхню 9" напрямної поверхні 9. Коли треба розпочати процедуру видачі, двигун 12 приводять у дію, викликаючи обертання витискувального засобу 14 відповідно до вибраної дози. Це обертання перетворюється на переміщення засобу видачі дози 20 знизу догори, змушуючи вер хню торцеву поверхню підніматися над верхньою стінкою 2 корпусу 5, роблячи, таким чином, шкалу на поверхні 21 видимою. Переміщення засобу видачі дози 20 залежить від вибраного співвідношення зубчастої передачі, а установлення засобу вибору дози 10 може бути перевірене за шкалою на поверхні 21, яку градуюють відповідно до вибраного співвідношення зубчастої передачі. Коли засіб видачі дози 20 є витиснутим відповідно до потрібної дози, двигун 12 автоматично зупиняється, і пристрій є готовим до видачі потрібної кількості медикаменту. Якщо користувач бажає змінити дозу, наприклад, поглянувши на шкалу, пристрій керування двигуном 8 може встановити пристрій у ви хідне положення через обертання гвинтового засобу 14 у даному напрямку, що веде до відповідного подальшого переміщення засобу видачі дози 20. Коли видача стає потрібною, витискувальний засіб 14 блокується проти руху таким чином, щоб виконувати функцію фіксованої зубчастої рейки, і голку 42 вводять у тіло користувача. За вдяки використанню самоблокуючого гвинтового засобу, що має спіральну нарізку, ця ситуація автоматично досягається, коли зупиняється двигун 12. Якщо в альтернативному варіанті витискувальний засіб 14 забезпечується, наприклад, пересувною рейкою з приводом від двигуна, може виникнути необхідність зробити у засобі зачеплення засіб для закріплення рейки проти переміщення. Коли після цього користувач прикладає спрямований донизу тиск до кінцевої частини 22 засобу видачі дози 20, шестірня 35 обертається й рухається донизу уздовж блокованого витискувального засобу 14, доки вісь 37 не досягне нижньої поверхні 9" напрямної поверхні 9. Цей рух перетворюється на одночасне переміщення донизу поршневого штоку 30 та поршня 32, завдяки чому видається потрібна кількість рідини. Можна зазначити, що "активна" частина поршневого штоку 30, тобто зуби 25, які є зачепленими шестірнею 35 під час установлення та видачі дози, пересувається з зони біля поршня 32, коли картридж 40 є повним, до зони поршневого штоку 30 біля його вільного кінця, коли картридж 40 є порожнім. Коли картридж треба замінити іншим, зуби 25 поршневого штоку 30 можуть бути розчеплені з шестірнею 35, дозволяючи зсувати поршневий шток 30 у позицію, показану на фігурі, що дозво 3 42886 ляє виймати порожній картридж. В альтернативному варіанті засіб видачі дози 20 проштовхують у корпус таким чином, що вісь 37 спирається на нижню торцеву поверхню 9" і обмежує подальший рух донизу засобу видачі дози 20, а витискувальний засіб 14 рухається у протилежному напрямі, завдяки чому зсувається поршневий шток 30. Поршневий шток 30 після цього зупиняється на поршні нового картриджа, вставленого у корпус 5, зуби 25 поршневого штоку 30 зачеплюються з шестірнею 35. Слід зазначити, що верхня торцева поверхня 9' напрямної поверхні 9 забезпечує захист від випадкового встановлення дози, яка перевищує максимально дозволену дозу. Коли вісь 37 досягає обмеження 9' напрямної поверхні 9, подальше обертання гвинтового засобу 14 веде до негайної видачі рідини до того моменту, коли голку 42 вводять у тіло користувача, таким чином забезпечуючи візуальне попередження. Шляхом варіювання відстані між торцевими поверхнями 9', 9" пристрій може бути пристосований для різних максимально дозволених доз. На фігурі показано шестірню 35 лише з одним комплектом зубів. Інша шестірня 35', показана у нижній частині фігури, оснащена другим комплектом зубів, закріплених на осі 37' на відстані від першого комплектом зубів, вищезгаданий перший комплект зубів зачеплюється з зубами зубчастого витискувального засобу 14, вищезгаданий другий комплект зубів зачеплюється з зубами 25 поршневого штоку 30. Таким чином, може бути досягнута зубчаста передача, завдяки якій переміщення засобу видачі дози 20 веде до потрібного переміщення поршня 32 зі співвідношенням, яке становить не 1:2, як при розташуванні, показаному у верхній частині фігури, а, наприклад, 2:1 або 1:1. Хоча регульований користувачем засіб установлення дози було описано й проілюстровано як такий, що включає двигун 12, слід зазначити, що цей пристрій може бути замінений будь-яким засобом з ручним приводом, який забезпечує рух зубчастого витискувального засобу відповідно до потрібної дози. Також картридж може бути оснащений поршнем, який є складовою частиною поршневого штоку, і у цьому разі новий поршневий шток застосовують щоразу при заміні картриджа. 4 42886 Фіг. __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2002 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 5