在递送期间具有弹响声的药物递送装置
1.本发明涉及一种药物递送装置和一种使用药物递送装置递送一定量的药剂的方法。本发明进一步涉及这样的药物递送装置，其包括用于发出递送药剂的信号的棘轮机构，以及一种使用所述装置的方法。
背景技术：
2.用于不同液体药物制剂的自给药的药物递送装置目前以各种形状和尺寸存在。有些适于连接到输液器，有些可与注射针头连接或集成。后一类型被称为注射装置。一些是耐用装置，其包括具有药物储存器的药筒，其中药筒可以更换。其它是在药筒为空时丢弃的一次性装置。一次性装置可以是多剂量或单剂量装置，其中用户可以在每次注射之前设置所需的剂量大小，或者用户可以激活递送预设的固定剂量。
3.药物递送装置的驱动机构通常包括联接到活塞杆的可旋转布置的驱动构件。当元件旋转时，活塞杆前进以从储存器递送一定量的药物。驱动构件可以用花键轴向地连接到活塞杆，其中活塞杆与壳体螺纹接合。参见例如由novo nordisk提交的wo 2020089167和wo 14161952。替代地，驱动构件可以与活塞杆螺纹接合，并且用花键轴向地连接到壳体。两个替代方案都响应于驱动构件的旋转而提供活塞杆的轴向移动。驱动构件可以由弹簧、电动机或柱塞旋转，所述柱塞被布置成由用户手动驱动。参见例如由copernicus提交的wo18007259。
4.作为可旋转驱动构件的替代方案，活塞杆可以与驱动构件和壳体螺纹接合，并且驱动构件的强制轴向非可旋转移动可以引起活塞杆的旋转和轴向移动，即螺旋运动，参见例如由dca提交的wo04078239的图1-16的实施例。
5.作为另一替代方案，活塞杆可以旋转地锁定到壳体。在剂量设定期间，驱动构件沿着活塞杆的外螺纹螺旋运动。在分配期间，驱动构件和活塞杆两者在不旋转的情况下轴向移动，参见例如eli lilly提交的wo05018721。
6.一些用户更喜欢适于递送给定固定剂量的装置，原因是他们可能对该装置感到不舒服或不能操作该装置来每次调整正确的剂量。例如，当儿童或老年人使用装置时，简单和易用性对于避免用户错误导致剂量过量或不足是非常重要的。在其它情况下，治疗方案规定例如glp-1类药物的固定剂量。其他用户更喜欢允许调整剂量的注射装置。
7.为了向用户提供声学反馈，驱动机构配备有与旋转驱动构件一起旋转的一个或多个弹响臂。臂的自由端抵靠以圆形图案布置在固定部分上的固定的锯齿状棘轮齿弹簧加载。替代地，旋转驱动构件设置有棘轮齿和具有一个或多个可偏转弹响臂的固定壳体部分。
8.wo 2020089167公开了一种注射装置，其中用户仅可在已设定最小或固定剂量时进行注射。所述文献描述了扭力弹簧的扭矩可以传递活塞杆驱动器65的旋转。所述活塞杆驱动器还设置有一个或多个单向臂67，所述一个或多个单向臂接合壳体结构的底座部分55内部的带齿周边59，从而仅允许活塞杆驱动器65在一个旋转方向（当从近侧位置观察时，在所公开示例中为逆时针方向）上旋转。在逆时针方向上旋转期间，单向臂67卡合在壳体结构的底座部分55的带齿周边59上。这向用户提供正在分配剂量的独特声音。
9.由techpharma提交的us7758550公开了一种用于以单个固定剂量施用液体产品的注射装置。所述装置包括具有活塞杆5的驱动机构，以用于自动地注射液体产品。所述装置还包括卡扣套筒22和卡扣30，所述卡扣包括沿着所述装置的轴向或纵向轴线布置的多个闩锁元件31（图11）。卡扣套筒可在活塞杆5的轴向移动期间且由此在排出剂量期间相对移动到卡扣。在排出剂量期间，接合构件与卡扣之间的相对轴向移动生成触觉和/或声学信号。
10.wo 14161952描述了允许针对每次注射调整剂量的注射装置。用于分配剂量的驱动机构是弹簧驱动的并且基于与wo2020089167中所述的相同原理，并且wo14161952描述了驱动构件包括一对相对的周向延伸的柔性棘轮臂，所述柔性棘轮臂适于接合环形10阵列的单向棘轮齿205。在剂量递送期间，驱动构件逆时针旋转，并且棘轮臂235由于与棘轮齿205的接合而向用户提供小弹响，例如，排出每单位胰岛素弹响一次。在所示的实施例中，提供对应于每单位胰岛素的15度旋转的24个棘轮齿。棘轮臂235由于与棘轮齿205的接合而向用户提供小弹响，例如排出每单位15胰岛素弹响一次。
11.novo nordisk提交的wo 99/38554公开了一种具有剂量设置机构和手动驱动的驱动机构的注射装置。图1-5示出了这种装置的第一实施例，所述装置包括具有用于配合活塞杆6的外螺纹的内螺纹5的壳体1，以及用花键连接到活塞且适于驱动活塞杆6的活塞杆引导件14。壳体的内表面还设置有爪轮齿10。安装在活塞杆引导件14上的至少一个爪13与爪齿10协作，使得所述活塞杆引导件只能顺时针旋转。响应于活塞杆引导件的顺时针旋转而分配剂量。图6-10示出了此类装置的第二实施例。所述装置包括注射按钮23，所述注射按钮具有适于驱动活塞杆的延伸部33。注射按钮及其延伸部33中的纵向开孔35设置有内部螺旋肋36，所述内部螺旋肋接合活塞杆的近端处的放大部37中的对应螺旋凹槽以形成按钮23与活塞杆6之间的螺纹连接。活塞杆也可与壳体螺纹接合。具有爪13的活塞杆引导件（图8）用花键连接到活塞杆，并且轴向锁定到壳体。在分配期间，注射按钮旋转锁定，并且响应于远侧轴向移动引起活塞杆的螺旋运动。由此，具有爪13的活塞杆引导件旋转并确保单向旋转。在此实施例中，爪未附接到使活塞杆旋转的驱动构件。相反，爪连接到活塞杆引导件，该活塞杆引导件由被驱动构件驱动的活塞杆旋转。
12.由sanofi拥有us 10,420,896 b2描述了一种具有驱动机构的注射装置，所述驱动机构包括适于在剂量分配程序期间在剂量递减方向上旋转的棘轮。所述棘轮构件包括径向延伸臂，所述径向延伸臂与所述壳体的齿形轮廓连续地啮合。沿着齿形轮廓滑动的棘轮构件86的相互接合还生成可听弹响声，所述可听弹响声固有地向用户指示定量给药程序正在进行中。所述文献还描述了用于递增地调整剂量的第二棘轮机构。因此，当注射装置处于分配模式时，第二棘轮机构分离。第二棘轮机构包括第一棘轮元件和第二棘轮元件，所述第一棘轮元件和所述第二棘轮元件周向地偏移连续布置的齿的周期的一半。这样，可以有效地减小用于设定剂量的分立台阶的尺寸，而不需要使用相应的小尺寸齿和棘轮元件。
13.对于某些应用，当活塞杆或驱动构件的转速相对较低时，指示正在排出剂量的信号弹响的频率过低。这可例如用于活塞杆上具有高间距的应用，从而相对于角旋转提供相对大的轴向位移。
14.在某种程度上，可以通过安装更多数目的较小/较短齿来提高弹响速度。因为对于可以如何制造小齿存在实际限制，所以在上述传统和典型设置中，可实现的弹响速度的增加受到限制。
15.对于例如用于排出高粘度液体和/或通过小直径注射针进行注射的注射装置的其它应用来说，频率也可能太低。
16.novo nordisk提交的wo2019110618公开了一种药物注射装置，其包括在排出期间旋转的第一元件140和固定的第二元件。固定元件103包括分别具有第一尖端和第二尖端的第一可偏转臂和第二可偏转臂。尖端部分103a'定位成大体上与尖端部分103b'在直径上相对。然而，根据本发明，尖端部分103a'和103b'位于第二元件103上，使得尖端部分103a'和103b’通过与第一元件140的直径相对的突起143配合将不会同时处于偏置的径向第二位置，而是彼此略微偏移。在所示的实施例中，尖端部分103a'和103b'相隔大约178度定位，使得当第一元件140相对于第二元件20 103旋转时，在第二可偏转臂103b将经历与第一突起直径相对布置的突起配合之前，第一可偏转臂103a将稍微经历与特定的第一突起配合。由于偏转臂是直径布置的，对应直径布置的压电元件可以测量偏转。随着尖端略微偏移，第一臂和第二臂的已配准偏转之间将存在时间延迟。处理器与压电元件连接以登记生成的激活信号，并且可以确定药物的量。第一可偏转臂和第二可偏转臂的脉冲之间的时间延迟可用于检测功能正确。
17.由eli lilly提交的wo 03/008023公开了一种药物分配设备，其包括具有握柄部分102的引动驱动器100。驱动器主体部分104从握柄部分102延伸。驱动器主体部分大小设定为插入壳体主体62的内部中空内，并且进一步适于通过螺纹区段132螺纹接合驱动螺钉80。驱动螺钉80通过纵向槽90旋转锁定到壳体。因此，驱动器100的旋转推进驱动螺钉。在主体部分104的近侧区域内，形成至少一个爪，其与壳体62上的棘轮齿68协作以将驱动器100相对于壳体60的旋转限制到单个方向。在所示的驱动器100中，一对几乎直径相对的爪以成角度地延伸、可径向弯曲的爪状指106的形式提供，所述爪状指具有卡扣端108，所述卡扣端径向向外延伸得足够远以接合棘轮齿68。通过略微偏移爪以便不精确地直径相对，如图所示，一个卡扣端108可以接合棘轮齿68，而另一个卡扣端108正通过与不同棘轮齿68的中间接触而向内倾斜，由此偏移爪的角精度是直径排列的两倍。当驱动器100在引动期间沿允许方向旋转时，药剂被排出。
18.本发明涉及在剂量递送期间如何可以提高弹响速度的解决方案。因此，本发明的目的是以简单且成本有效的方式，并且在不损害设计和生产限制的情况下，向药物递送装置提供在排出期间提供信号的所需数目和一致性的信号传递机构。本发明的另一个目的是提供剂量弹响机构，其防止不可预测的弹响模式使弹响模式以不可预测的方式改变。
技术实现要素：
19.在本发明的公开内容中，将描述多个实施例和方面，它们将解决上述目的中的一个或多个，或者将解决从下面的公开内容以及从示例性实施例的描述将显而易见的目的。
20.在本公开的第一方面，提供了一种用于递送一定剂量的药剂的药物递送装置，其中所述装置包括：-壳体；-具有活塞的药剂储存器；-驱动机构，所述驱动机构包括：活塞杆，所述活塞杆用于在远侧移动期间驱动所述活塞，并且由此排出一定量的药剂；驱动构件，所述驱动构件被操作地布置成用于驱动所
述活塞杆；以及可旋转地布置的可移动棘轮主体，其中所述可移动棘轮主体在所述药剂的递送期间可操作地连接到所述活塞杆并适于相对于所述壳体旋转，其中所述壳体包括固定棘轮主体，所述固定棘轮主体被布置成与所述可移动棘轮主体协作，并且由此提供在药物排出期间允许棘轮引导所述活塞杆的棘轮机构；其中所述棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件，所述第一组和第二组可移动和固定棘轮构件适于响应于在排出药剂期间所述可移动棘轮主体与所述固定棘轮主体之间的相对旋转运动，提供对应于第一组和第二组棘轮构件的第一多个和第二多个周期性可听信号；其中所述棘轮机构适于生成不同相的所述第一多个和第二多个周期性可听信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别，其中径向游隙提供在所述可移动棘轮主体与所述壳体之间，并且其中所述可移动棘轮主体或所述壳体适于在所述可移动棘轮主体与所述壳体之间提供偏置径向反作用力以抵消所述径向游隙的影响，并且由此减少第一周期性信号或第二周期性信号的频率的变化。
21.由此，提供了一种弹响机构，所述弹响机构包括若干组周期性弹响生成组的棘轮构件，其中每个组包括可移动棘轮构件和固定棘轮构件。可移动构件设置在可移动棘轮主体上，并且固定构件设置在壳体上，所述壳体还提供固定棘轮主体。两个棘轮主体之间的径向偏置力在径向方向上压缩所述主体并产生反作用力，由此在减小或消除对于每组棘轮构件的时间间隔（具有另外增加的频率）的意义上减小径向游隙的影响。
22.在另一方面，可移动棘轮主体的棘轮构件的尖端定位在45度的角距离内，以对壳体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
23.在另一方面，可移动棘轮主体的棘轮构件的尖端定位在10度的角距离内，以对壳体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
24.在另一方面，可移动棘轮主体包括弹簧元件，所述弹簧元件对壳体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
25.在另一方面，壳体包括弹簧元件，所述弹簧元件对可移动棘轮主体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
26.在另一方面，活塞杆与壳体螺纹接合，并且驱动构件用花键轴向连接到活塞杆，其中驱动构件的旋转运动在排出药剂期间引起活塞杆的轴向移动。
27.在另一方面，活塞杆用花键轴向连接到壳体，并且驱动构件与活塞杆螺纹接合，其中驱动构件的旋转运动在排出药剂期间引起活塞杆的轴向移动。
28.在另一方面，可移动棘轮主体是驱动构件，其中通过驱动构件与活塞杆一起旋转来生成可听信号。
29.在另一方面，可移动棘轮主体的棘轮构件的尖端定位在170与190度之间的角距离内。
30.在另一方面，可移动棘轮构件的尖端轴向对准，由此固定棘轮构件上的尖端接触点轴向对准。
31.在另一方面，活塞杆与壳体螺纹接合，并且驱动构件与活塞杆螺纹接合，其中驱动构件的轴向移动在排出药剂期间引起活塞杆的旋转和轴向移动，其中可移动棘轮主体设置
为用花键轴向连接到活塞杆的活塞杆引导件的一部分，其中通过活塞杆与活塞杆引导件一起旋转生成可听信号。
32.在另一方面，棘轮机构适于允许可移动棘轮主体的单向旋转，并且由此抑制活塞杆向近侧移动。
33.在另一方面，驱动机构适于生成周期性信号，其中第一周期性信号和第二周期性信号的频率之间的比率是恒定的。
34.在另一方面，驱动机构适于生成具有相同频率的第一周期性信号和第二周期性信号。
35.在另一方面，驱动机构适于生成反相周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成和在时间上均匀的分辨率。
附图说明
36.将参考附图描述本发明的以下实施例，其中：图1示出了根据本公开的第一实施例的具有多个剂量的固定剂量药物递送装置的分解视图。
37.图2a示出了图1的装置的壳体的内管状部分以及驱动管的透视图。
38.图2b示出了沿着指示线a-a并且从近端看到的横截面。
39.图2c示出了从远端看到的横截面a-a。
40.图3a以透视图示出了具有图1的装置的柔性棘轮构件的驱动管。
41.图3b示出了具有图1中的装置的锯齿状齿的成角度地定向的轨道的弹簧底座。
42.图3c以透视图示出了插入图1的装置的弹簧底座的管状部分中的驱动管。
43.图4示出了图1的药物递送装置的操作。
44.图5a示出了根据本公开的具有可移动棘轮构件的驱动管的实施例的工作原理。棘轮构件轴向对准。方框a示出了横截面图，方框b示出了展开的透视图。
45.图5b示出了根据本公开的具有可移动棘轮构件的驱动管的替代实施例的工作原理。棘轮构件被布置成具有轴向偏移。
46.图5c示出了根据本公开的具有可移动棘轮构件的驱动管的替代实施例的工作原理。可移动棘轮构件被布置成具有轴向偏移，并且壳体包括两个固定棘轮构件。
47.图6示出了实施例的驱动管的透视图，其中所述实施例的工作原理在图5a中示出。棘轮构件被布置成具有大约180度的角度并且轴向对准。
48.图7a和7b示出了图6的实施例的另一发展，其中通过添加集成弹簧已限制或消除了径向游隙。所述实施例的工作原理在图5a中示出。棘轮构件轴向对准，并且弹簧将径向游隙的影响降至最低。
49.图8示出了实施例的驱动管的透视图，其中所述实施例的工作原理在图5b中示出。棘轮构件被布置成角紧邻并且具有轴向偏移。
50.图9示出了实施例的驱动管的透视图，其中所述实施例的工作原理在图5a中示出。棘轮构件被布置成角紧邻并且轴向偏移对准。
51.在附图中，类似的结构主要由类似的附图标记标识。后跟字母“a”的参考数字用于表示结构的远端，而后跟“b”的数字用于表示近端。包括后跟“.”的第一数字 和第二数字的
参考数字用于表示结构的功能或结构细节。以该方式，第一数字表示主要（相对较大）结构，并且第二数字表示次要（相对较小）结构或特定功能。后跟字母c、d和e的参考数字表示具有旋转对称的特征或旋转偏移的特征。
具体实施方式
52.当使用诸如“上”和“下”、“右”和“左”、“水平”和“竖直”或类似的相对表达的以下术语时，这些术语仅仅参考附图，而未必是实际的使用情境。所示附图是示意性表示，因此，不同结构的构造以及它们的相对尺寸仅用于说明的目的。当术语“构件”用于给定的部件时，它可以用于定义具有一个或多个功能的单一部件或部件的一部分。
53.在下面的详细描述中，阐述了更多具体的细节以便更透彻地理解本公开。然而，对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开。
54.还应当理解，尽管在本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种元素或位置，但这些元素或位置不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元素或位置和另一个元素或位置。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一受试者可以被称为第二受试者，并且类似地，第二受试者可以被称为第一受试者。第一受试者和第二受试者都是受试者，但他们不是同一受试者。此外，术语“受试者”、“用户”和“患者”在本文中可互换使用。
55.如本文所用，术语远端和近端类似于用于描述位于远离或最接近身体的附接点的端部的解剖学术语。因此，在用户将装置保持在准备注射位置的背景下定义注射装置的远端，由此带有注射针头的一端将是远端，而相对端将是近端。此外，也在该背景下定义装置的各个部件的远端和近端。
56.如本文所用，旋转对称是结构在经过部分转动的一些旋转后看起来相同或具有相同功能时的一种特性。结构的旋转对称度是每次旋转时看起来相同的不同取向的数目。n阶旋转对称，其中n为2或更大，也称为相对于（2d中的）特定点或（3d中的）轴线的n重旋转对称，或n阶离散旋转对称，这意味着旋转360
°
/n的角不会改变对象。结构的特性可能与结构特征的可见外观和功能能力都有关。
57.如本文所用，术语顺时针方向用于描述从前面观察时时钟的指针旋转的方向。因此，注射装置的顺时针旋转是当从远侧面观察装置时，即当在近侧方向上观察时所观察到的顺时针旋转。逆时针或反时针旋转定义为相反方向。
58.如本文所用，近侧面是从近端并且在远侧方向上观察到的装置的面，其中远侧面是从远端并且在近侧方向上观察到的装置的面。
59.如本文所用，正轴向或纵向方向是从近端朝向远端定义的。正轴向方向和远侧方向可互换使用，含义相同。类似地，负轴向方向和近侧方向的定义可互换使用，含义相同。装置的中心轴线定义为在正轴方向上通过注射装置的中心，也称为纵向轴线，含义相同。
60.如本文所用，正径向方向沿着源自中心轴线的径向轴线被定义并且具有垂直于中心轴线的方向。
61.正周向方向或正角方向针对定位在距中心轴线一定径向距离处的点定义，其中当在负轴向方向上观察时正周向方向是逆时针方向。周向方向垂直于轴向方向和径向方向。
62.径向方向和周向方向两者在本文中都被称为横向方向，原因是它们横向或垂直于
轴向方向。横向平面在本文中被定义为由径向方向和周向方向上的两个向量跨越的平面，并且中心轴线作为法向向量。
63.如本文所用，结构的轴向移动用于描述一种移动，其中结构的位移向量具有轴向方向上的分量。平移移动仅用于描述轴向方向上的均匀移动。纯粹的、严格的或均匀的轴向移动与平移移动相同，并且这些术语可互换使用。
64.结构的径向移动用于描述一种移动，其中结构的位移向量具有径向方向上的分量。纯粹的或严格的径向移动仅用于描述径向方向上的均匀移动。因此，纯粹的、严格的和均匀的径向移动是相同的，并且这些术语可互换使用。
65.结构的周向或旋转运动用于描述一种运动，其中结构的位移向量具有周向方向上的分量。纯粹的或严格的周向运动仅用于描述周向方向上的均匀运动。因此，纯粹的、严格的和均匀的周向运动与纯粹的、严格的和均匀的旋转运动相同，并且这些术语可互换使用。结构的旋转运动的定义还包括特殊情况，其中结构包括限定旋转轴线的中心轴线。在该特殊情况下，结构的所有偏离中心轴线的位置都经受圆周运动，而中心轴线上的位置的位移向量为零。因此，结构围绕其自身中心轴线旋转被称为进行旋转运动。
66.结构的螺旋运动用于描述组合的轴向和旋转运动，其中结构的位移向量包括周向分量和轴向分量。结构的螺旋运动的定义还包括特殊情况，其中结构包括限定旋转轴线的中心轴线。在该特殊情况下，结构的所有偏离中心轴线的位置都经受螺旋运动，而中心轴线上的位置的位移向量仅包括轴向分量。因此，结构围绕自身中心轴线旋转并在轴向方向上移动被称为进行螺旋运动。
67.在该背景下，纯粹的、严格的和均匀的运动是抽象的数学定义，并且这些术语用于描述结构的理想或抽象运动。因此，不应当期望真实装置中的结构表现出该理想行为，而是应当期望这种结构以近似于这种理想运动的模式移动。
68.如本文所用，右旋螺纹或螺旋部分是当具有螺纹的螺钉逆时针转动时其螺旋在正轴向方向上移动的螺纹或螺旋部分。
69.具有右旋螺纹的螺钉通常是默认螺纹，并且通过通常由右手执行的逆时针旋转而在正方向上旋拧。类似地，具有左旋螺纹的螺钉通过顺时针旋转在正向方向上旋拧，并且因此可以用左手执行并与右手操作右旋螺纹的运动成镜像。
70.本公开描述了一种用于递送一定量的药剂的药物递送装置，其中所述装置包括壳体、具有活塞的药剂储存器和驱动机构。
71.驱动机构包括用于驱动活塞的活塞杆，并且因此其适于通过储存器的出口排出一定量的药剂。驱动机构还包括用于驱动活塞杆的驱动构件。驱动构件可移动地布置在壳体中，并且可以布置成响应于或者旋转运动或者轴向移动而驱动活塞杆。驱动机构还包括可移动棘轮主体，所述可移动棘轮主体也可移动地布置在壳体中。棘轮主体可以设置为驱动管的一体式部分或附接部分，或者它可以是响应于排出药剂由活塞杆驱动或移动的单独结构。无论以哪种方式，可移动棘轮主体可操作地连接到活塞杆，并且适于当活塞杆在排出期间相对于壳体移动时相对于壳体移动。
72.壳体包括与可移动棘轮主体协作的固定棘轮主体，并且由此提供适于允许活塞杆的远侧棘轮移动的棘轮机构，需要所述棘轮机构以便从储存器排出药剂。而且，棘轮机构抑制或防止活塞杆在近侧方向上移动。
73.棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件。可移动棘轮主体可以设置有呈锯齿状齿和/或柔性臂的一个或多个轨道形式的可移动棘轮构件。相同设置适用于固定棘轮主体。因此，具有至少两组齿和臂的棘轮机构适于响应于在排出药物期间可移动棘轮主体与固定棘轮主体之间的相对移动而提供第一和第二相关可听信号，所述可听信号通常是弹响声。所述信号在排出期间周期性地生成，然而，为了使用户能够区分可听声音，必须及时将它们分离，并且因此第一和第二相关可听信号适于不同相。
74.信号相关意指如果一组棘轮构件在排出期间提供信号，则如果排出仍在进行中，第二信号也将在与第一信号相同的时间或在距第一信号某一时段内生成。
75.信号是周期性的意指它们是以特征频率周期性地生成。在递送期间，每个信号的频率可以恒定，也可以不恒定。如果使用拉伸弹簧来驱动驱动构件，并且如果拉伸弹簧不能在剂量的完整递送期间提供恒定扭矩，则频率可以特别地降低。然而，优选的是，频率在递送期间是恒定的，并且这可以在弹簧递送恒定扭矩的情况下获得。信号不同相意味着弹响声在不同时间点生成，即由于任何实际原因的差异都可以用麦克风测量，并且在理想情况下可以被用户感知。
76.由于第一信号和第二信号彼此相关并且与棘轮主体的转速相关，因此如果棘轮主体的旋转是纯旋转，则每个信号的频率之间的比率在递送期间将是相同的。如果第一信号与第二信号之间的比率为1，则每个信号的频率是相同的，并且如果比率为2，则第一信号的频率是第二信号的频率的两倍。
77.图1-3示出了用于递送多个固定剂量的药剂的药物递送装置100的第一实施例。所述实施例包括可根据本公开修改的棘轮机构。图6-8示出了具有环构件390的安全组件300的实施例。药物递送装置100、200都可以被修改以与安全组件300协作。
78.欧洲专利申请19217357.3、19217323.5、19217333.4、19217339.1、19217358.1、19217343.3和19217331.8公开了本公开中未描述的装置的其它技术细节。引用的专利申请以引用的方式并入。
79.用于多次注射的药物递送装置图1示出了药物递送装置100的分解视图。图1示出了帽105、护罩尖端119、清洁模块的护罩跟随部分120.1、具有针头套管124的针头接口125、壳体插入部分160、管状细长针头护罩结构110、药筒保持器130、药筒135、管状细长壳体结构140、连接器170、护罩回位弹簧107、驱动管180、剂量驱动弹簧108、活塞杆109和弹簧底座165。
80.壳体组件药物递送装置包括壳体组件，所述壳体组件提供具有用于引导和连接装置的其它部件的引导件和连接器的刚性框架。壳体组件包括壳体插入部分160、管状细长壳体结构140、药筒保持器130和弹簧底座165。在最终组装之后，这些结构固定地连接。细长壳体结构140包括用于接合活塞杆的外螺纹的内螺纹。壳体插入件部分160包括在轨道端部处的用于与盖帽卡销耦接的盖帽卡扣。壳体插入件部分160还包括用于引导护罩的近侧边缘。壳体组件可被称为壳体。
81.针头护罩组件药物递送装置还包括针头护罩组件，所述针头护罩组件包括护罩尖端119和细长护罩结构110。细长护罩结构110包括用于检查药物的窗口111，细长护罩可以布置在与药筒
保持器窗口131重叠的第一位置和不重叠的第二位置，其中细长护罩结构的实心部分在第二位置覆盖窗口131。在此示例性实施例中，细长护罩结构110提供激活构件，其将在下文中进一步详细描述。针头护罩组件可被称为针头护罩。细长护罩结构还包括阶梯式螺旋引导结构112，用于将旋转运动变为轴向移动，即，阶梯式螺旋引导件适于与壳体组件的内表面上的结构或引导件协作引导护罩的螺旋运动。
82.药筒保持器药筒保持器130适于接收药筒135。药筒保持器包括用于检查药筒135中的药物的窗口131。药筒保持器130包括用于卡扣到药筒的颈部部分137的柔性臂。
83.药筒如图1a中进一步所示，细长药筒135包括由可刺穿隔膜密封的远端135a和由活塞封闭的敞开近端135。在图1中未示出活塞。药筒包括容纳药剂的多个固定剂量的储存器。在远端135a处设置有由帽盖住的隔膜。帽和储存器的主要部分由颈部137分离。
84.针头组件药物递送装置还包括针头组件，所述针头组件包括针头接口125和可重复使用的针头套管124。套管包括用于刺穿可刺穿隔膜并与储存器建立流体连通的近端，以及用于插入装置的受试者或用户的皮肤中的远端。
85.活塞垫圈尽管在图1中未示出，但活塞垫圈可以连接到活塞杆以提供用于接触活塞的压力脚。替代地，用于测量活塞杆与活塞之间的相对旋转的剂量测量模块可以设置在活塞杆与活塞之间。这样的测量模块还提供合适的压力脚。在标题为“用于药物递送装置的剂量捕获药筒模块（dose capturing cartridge module for drug delivery device）”的wo 20141128155中描述了这样的剂量测量模块。替代地，活塞杆直接接触活塞。
86.帽帽105适于可释放地安装到壳体插入部分160。帽包括具有突起的内表面，所述突起适于由轴向和周向帽安装轨道161（图3a）引导。突起还适于与周向轨道161中设置的卡扣锁协作，并且由此将帽105可释放地锁定到内壳体部分160。帽适于通过顺序的轴向和旋转运动来安装和拆卸，并且由此与药物递送装置一起提供卡口联接。帽105的内表面还包括从内表面突出并适于通过轴向延伸肋116（图3a）将扭矩在初始化期间传递到护罩结构110的轴向延伸肋（未示出）。
87.弹簧底座弹簧底座165在近端处固定地安装到壳体结构140并且适于接收和支撑可压缩扭力驱动弹簧108。弹簧底座是管状的并且包括内表面，所述内表面具有锯齿状齿165.1的成角度地定向的轨道，从而提供固定棘轮主体。
88.驱动弹簧和驱动管驱动弹簧108被预张紧或卷起并定位在弹簧底座165与驱动管180之间。驱动弹簧还适于在驱动管180上产生扭矩。驱动管180用花键轴向连接到活塞杆109的轴向轨道109.2，并且提供适于在旋转时排出药剂的驱动构件。驱动弹簧包括线圈之间的间距相对较小的扭转部段108.3、108.5以及适于在压缩之后和在排出药剂期间将轴向力传递到驱动管的可压缩部段108.4。在轴向方向上驱动驱动管以及与壳体协作的外螺旋引导件的能力使
得剂量机构终止，并且使得驱动管复位。驱动管包括轴向部分182和螺旋部分189，所述轴向部分在非旋转位置提供旋转止动，所述螺旋部分用于在旋转位置引导螺旋运动。驱动管还一体地包括可移动棘轮主体，所述可移动棘轮主体包括接合弹簧底座的锯齿状齿165.1的第一181c（图2c）和第二181d（图1和图2c）柔性棘轮臂。为了提供旋转稳定性，棘轮臂对称地布置，并且因此适于在递送期间提供同相周期性弹响声。由于弹簧的松弛，弹响声的频率在递送期间可能降低。
89.回位弹簧连接器回位弹簧107定位在弹簧底座165与连接器170之间并且适于在远侧方向上推压连接器。
90.清洁组件在注射之间清洁针头允许在清洁条件下多次使用同一集成针头。因此，在本公开的替代实施例中，药物递送装置包括清洁组件。可移动护罩结构110通过护罩跟随部分120.1固定地连接到清洁组件，并且在wo2019/101670中进一步详细地公开了清洁模块的原理。
91.护罩可以布置在不同位置。由初始角位置和对应的初始轴向位置限定初始位置。由锁定角位置和对应的锁定轴向位置限定锁定位置。由解锁角位置和对应的远侧解锁轴向位置限定解锁远侧位置。可移动护罩可以通过组合的旋转和近侧运动从初始位置改变到锁定位置，在锁定位置护罩被轴向锁定。在这两个位置，针头尖端都被护罩覆盖并包含在清洁腔室组件中。在使用期间，护罩可以进一步旋转并在近侧方向上以螺旋运动进一步移动到解锁远侧位置，由此露出尖端。通过在近侧方向上以轴向移动进一步移动护罩，护罩露出针头的较大部分并且可以进行注射。在注射之后，护罩移回到锁定位置，由此清洁针头尖端。
92.激活机构图2a示出了壳体140的内管状部分154和驱动管180的透视图。驱动管的远侧管状部分185已插入到壳体的内管状部分154中，因此在图上不可见。图2b示出了沿着指示线a-a并且从近端看到的横截面。在远端处，驱动管180设置有从内表面突出并适于接合活塞杆109的轴向轨道109.2的向内突起180.2。图2c示出了从远端看到的横截面a-a。在近端处，驱动管180的内表面的横截面是圆形的，并且驱动管的近端适于容纳驱动弹簧108。
93.图2a还示出了连接器170的内表面的激活凸片178（在图2a中仅示出了凸片，而未示出连接器的其余部分）。具有激活凸片178的连接器布置在其接触驱动管的突出凸片183的位置，因此准备好将近侧移动传递到驱动管，由此驱动管可以被激活。驱动管180由驱动弹簧108在远侧逆时针方向上偏压。在图2a中，驱动管示出为处于休止或不可旋转位置，其中轴向表面部分182邻接壳体的内管状部分154的轴向表面部分156，并且由此防止驱动管180逆时针旋转。在休止位置，驱动管的远侧螺旋表面部分182也邻接壳体的内管状部分154的近侧螺旋表面部分157，并且由此防止驱动管180向远侧移动。
94.图2d详细地示出了限定螺旋定量给药轨道的起点的螺旋表面部分的近端157d.1和限定螺旋定量给药轨道的终点的螺旋表面部分的远端157d.2。类似地，远侧螺旋表面部分189d限定前点或前边缘189d.1和后点或后边缘189d.2。响应于在近侧方向上移动连接器，激活凸片178在布置成与突出凸片183邻接时引起驱动管180的近侧移动。由此，前边缘189d.1沿着轴向表面部分156向近侧移动直到通过轴向表面部分的近端并到达螺旋定量给
药轨道的起点157d.1。在此位置，驱动管定位在可旋转位置，其中轴向部分182、156不再邻接。由于驱动管189的逆时针偏压，在可旋转位置，驱动管189可开始在逆时针方向上旋转，并且由于远侧偏压，前边缘189d.1被迫与内管状部分154的螺旋剂量轨道接触。驱动管还包括在外表面上的突出螺旋结构184c和184d，所述突出螺旋结构可以与壳体结构协作以在旋转期间辅助远侧移动。在可旋转位置，具有前边缘189d.1的驱动管沿着螺旋剂量轨道157以远侧螺旋运动行进，直到到达终点157d.2。通过成角度地偏移的轴向表面部分182c和远侧螺旋表面部分189c获得相同的效果。
95.在旋转期间，驱动管使活塞杆109旋转，所述活塞杆螺纹连接到壳体。由此，活塞杆109、136在远侧方向上被驱动以从药筒135排出一定量的药剂。
96.图3a以透视图示出了具有柔性棘轮构件181c的驱动管180，并且图3b示出了具有锯齿状齿165.1的成角度地定向的轨道的弹簧底座165。图3c以透视图示出了插入弹簧底座的管状部分中的驱动管。弹簧底座的一部分断开以示出齿165.1。图3c示出了在药物排出期间驱动管相对于弹簧底座的位置，并且还示出了在旋转时，棘轮臂181c将沿着齿的轨道滑动。对称相对的棘轮臂181c、181d与锯齿165.1轨道一起提供棘轮机构。
97.在旋转期间，驱动管180的可移动棘轮主体与弹簧底座的固定棘轮主体，即壳体组件之间的相互作用确保活塞杆的单向旋转，并且提供同相周期性弹响声或可听信号。
98.如图所示，在驱动管180的360度旋转期间递送单个剂量。因此，如果每个剂量需要相对大量的药物，则活塞杆109与壳体之间的螺纹的间距必须陡峭或高。
99.用于多次注射固定剂量的注射装置的操作如图4中所示，当用户期望施用第一固定剂量时，药物递送装置被拆开并且因此在包装外状态（a1）下被提供。此后，用户通过逆时针方向转动帽来启动药物递送装置。因此，帽接合针头护罩，由此针头护罩跟随帽105的旋转直到帽105已转动到旋转止动件。由于护罩的阶梯式螺旋引导件112，针头护罩响应于用户转动帽而经受组合的近侧和旋转运动。此外，通过帽的该初始旋转以及针头护罩的组合的旋转和近侧运动，针头套管124刺穿药筒135的隔膜，并因此建立与药筒135中的药物储存器的流体连通。此外，在该操作中，药筒135向近侧移位并抵靠活塞杆109或活塞垫圈104被推动。当套管已建立流体连接并且当活塞布置成与活塞杆邻接时，引动集成针头。当帽到达旋转止动件时，药物递送装置定位在帽解锁和启动状态（b1），其中帽被解锁并且定位成被取下。
100.在接下来的步骤中，用户拔下帽105，由此药物递送装置布置在脱帽状态（c1），并且其中护罩被锁定以防止轴向平移。
101.此后，用户在逆时针方向上手动转动护罩，由此装置布置在护罩解锁状态（d1），护罩布置在解锁位置并且可以向近侧压入壳体中。由于护罩的阶梯式螺旋引导件112，护罩当在脱帽状态与护罩解锁状态之间操作时再次经受组合的近侧和旋转运动。由此，护罩110与连接器170连接。
102.此后，用户抵靠注射部位按压针头护罩，由此护罩和连接器170抵抗护罩回位弹簧107的力向近侧移位。因此，针头被插入患者的皮肤或皮下层。通过该操作，护罩的轴向移动触发驱动机构，并且在定量给药状态（e1）下通过针头套管递送固定剂量。在剂量终止时，活塞136（图4）已移动到由壳体上的固定剂量剩余刻度指示的下一位置，并且可以从注射部位移除药物递送装置。剩余刻度的切口窗口示出了活塞处于下一位置。
103.在剂量已完成之后，用户将装置从皮肤移除，由此从护罩释放压力。因此，由于回位弹簧107的作用，护罩在远侧方向上移动。由于护罩的阶梯式螺旋引导件112，护罩经受远侧移动，然后经受组合的远侧和旋转运动，由此护罩自动返回到重新锁定状态（f1）。
104.此后，用户通过轴向移动戴上帽105以将装置置于盖帽状态（g1），这是图2中所示的序列中示出的最后状态。相同序列内的帽解锁状态和盖帽状态在技术上的区别在于药筒包括比盖帽状态下少的剂量。最后，帽被转动，并且因此卡扣锁定到壳体组件。
105.后续剂量可以类似方式施用，但不需要初始化。当已经施用最后剂量时，无法再次激活驱动机构。
106.上述多次使用固定剂量装置容纳具有相同固定剂量体积的四个剂量。每个剂量都可以通过集成驱动弹簧的一次完整转动来弹出。驱动弹簧不在弹出之间重绕。因此，每个剂量的可用扭矩较低。因此，四次弹出中的每一次花费的时间比前一次更长。
107.为了向用户提供声学反馈，发动机配备有随着发动机部件旋转而旋转的弹响臂。臂的自由端抵靠以圆形图案布置在固定部分上的固定的锯齿状棘轮齿弹簧加载。
108.在通常装配到可用空间中的齿的数目和大小结合四个剂量中的稍后剂量特别是最后剂量的相对较低速度的情况下，已发现弹响声太慢。
109.在某种程度上，可以通过安装更多数目的较小/较短齿来提高弹响速度。因为对于可以如何制造小齿存在实际限制，所以在上述传统和典型设置中，可实现的弹响速度的增加受到限制。因此，本公开涉及找到弹响速度可以提高超过上文解释的限制的解决方案。
110.根据本公开的解决方案的基本思想是使用两个弹响臂，所述两个弹响臂被布置成两个尖端之间的角距离对应于固定棘轮齿的角间距的一半加上等于完整齿的数目（所述数目可以是0）的角度。以此方式，在驱动管的一次旋转期间生成的弹响次数将是成角度轨道上的齿的数目的两倍。
111.通过使用以类似方式布置的多于两个臂，可以进一步增加弹响次数。即，弹响次数可以通过使用三个臂来增加三倍。
112.具有不同相棘轮构件的驱动构件图5a示出了具有可移动棘轮构件281c、281d的驱动管280的第一实施例的工作原理，其中两个棘轮构件的尖端之间的角距离对应于固定棘轮齿165.1的角间距的一半加上等于完整齿165.1的数目的角度。图6示出了驱动管280的透视图。在此所示的实施例中，棘轮臂中的一个已从旋转对称偏移小角度，例如半齿。
113.在这种情况下，大小相等的齿的数目可以是偶数，例如24。
114.替代地，齿的间距被修改和适配，并且适于允许可移动棘轮构件保持双重旋转对称，如图3所示。在这种情况下，齿的数目可以是非偶数的，例如25。
115.图5a的方框a示意性地示出了成角度地定向的锯齿状齿的轨道。齿表示为“未填充”三角形，其具有从右侧倾斜的适度增加的直曲线随后为突然急剧减小的直曲线。所述轨道“展开”并且表示为轴向定向轨道，并且被视为横截面。可移动棘轮构件281是图案化的，并且具有相同图案的箭头v指示棘轮构件281正相对于未填充的锯齿状轨道移动。间距在本文中被定义为每个齿的轴向长度，并且用p指示。对于成角度地定向的轨道，间距将对应地表示为弹簧底座的内表面上的齿的齿弓长度。在图5a中，tc指示棘轮构件281c的尖端接触齿的位置，并且td指示棘轮构件281d的尖端接触齿的位置。如上所述，在定位在p处的棘轮
臂281c的尖端与定位在3.5p处的棘轮臂281d的尖端之间存在2.5倍的间距或2.5个齿。这是任意数字，其仅出于说明性目的而选择。然而，在尖端之间仅具有2.5个齿的实施例是可能的，但它们不会以双重旋转对称定位，因为这将产生非常大的间距，每转只有极少的弹响。当具有可移动棘轮构件281的可移动棘轮主体开始旋转时，棘轮构件将周期性地向上和向下移动，并且它们将在每次棘轮构件从锯齿状轨道的顶部卡扣到底部时周期性地提供可听信号，例如，弹响声或卡扣声。然而，由于棘轮构件的接触点之间不存在整数的齿，因此棘轮构件在其周期性行为中将不同相。在所示的示例中，尖端之间的距离是齿的整数加上半间距，这意味着所生成的可听信号是反相的。然而，该距离也可以是整数加间距的0.1、0.2...0.9倍。在所有情况下，两个棘轮构件281的信号生成不同相。然而，出于实际原因且为了能够区分第一信号与第二信号，需要平衡棘轮构件281的不同相位置的“程度”与转速之间的关系，即，间距的附加分数，并且平衡驱动管280的转速，以使得能够区分弹响声。可以使用麦克风测量相对较小程度的不同相，但出于实际原因，人耳应该可察觉到弹响声。当可移动棘轮主体280上的棘轮构件281设置在同一主体上时，可听弹响声是相关的。因此，它们生成的可听声音也将是相关的，并且信号的频率将取决于旋转可移动棘轮主体的转速。
116.替代地，呈齿环形式的单个棘轮构件设置在可移动棘轮主体的外表面上，并且2个棘轮构件设置在固定主体上。由这种系统生成的可听信号也将是相关的。
117.将棘轮臂281定位在相同的轴向或纵向位置限制成角度地定向的锯齿265.1的轨道的轴向或纵向长度。
118.本发明的发明人发现，由于驱动管280与弹簧底座165的内表面之间的径向游隙，驱动管280能够以不可预测的模式径向移动，从而导致两组弹响之间的定时变化，并且它们的共同印象看起来不太理想。也就是说，弹响频率是周期性的并且取决于齿的间距和转速，但是由于径向游隙和几乎直径定位的棘轮构件281，引入频率的变化，这可能不太理想。这种效应可以观察为对应于第一组281c、265.1和第二组281d、265.1棘轮构件中的每一组的第一信号和第二信号中的每一个的变化。如果这些信号中的任一个变化为具有频率增加和降低的时间间隔，则其可以指示径向游隙的影响。特别地，如果其中一个信号的频率增加，这指示来自径向游隙的影响。
119.本发明的发明人发现，当在可移动棘轮主体与壳体之间提供径向游隙时，每个信号的频率可以递增和递减的方式变化。因此，为了防止这种变化，可移动棘轮主体（280、380、480）或壳体适于在可移动棘轮主体与壳体之间提供偏置的径向反作用力以抵消径向游隙的影响，并且由此最小化第一周期性信号或第二周期性信号的频率的变化。
120.图7a和7b示出了图6的实施例的另一发展，其中通过增加集成弹簧280.1已限制或消除了径向游动的影响，所述集成弹簧以径向地且垂直于两个臂的尖端之间的连接线（cl）起作用。如在图7b上最佳所见，驱动管280的成角度地延伸的小部段280.1径向延伸以限制游隙的影响，并且从驱动管281的近端轴向延伸的两个狭缝280.2增加部段或弹簧元件280.1的径向柔性，即，狭缝280.2提供垂直于连接线（cl）的弹簧力（f）。部段280.1在径向方向上比驱动管的其余部段延伸得更远，即，部段280.1具有比驱动管280的其余部段更大的外半径。
121.与图5a类似，图5b示出了驱动管380的替代实施例的工作原理。驱动构件380在图8中以透视图示出。驱动管380包括在小角度分数内的两个棘轮构件，即，两个棘轮构件的尖
端之间存在小角度偏移。这种布置实际上消除了对来自驱动管的径向移动的组合弹响声的印象的不期望影响，这在图5a的实施例上可见，其中，弹响臂几乎以180度距离定位，并且没有弹簧元件。在所示的示例中，尖端之间的距离是2.5，这意味着所生成的可听信号是反相的。然而，该距离也可以是整数加间距的0.1、0.2...0.9倍。图8的所示的示例中的整数优选地为0、1、2、3、4、5、6、7、8或9，并且间距的分数优选地为0.5。驱动管的直径可为1 cm，并且间距可由跨越内表面的圆周的24个大小相等的齿限定。此实施例出于实际原因消除了径向游隙的影响，因为棘轮构件281充当弹簧元件，其在径向方向上推动驱动管并将其推向壳体的侧表面。
122.尽管径向游隙影响几乎被消除，但是如图6a和6b中所示，如果仍存在少量的不期望的弹响声的印象，则实施例可另外设置有弹簧元件。
123.图5c示出了图5b和图8的替代实施例的工作原理，其中锯齿状齿165.1的单个轨道分成两个轨道365.1，或对应于一定数目的轴向分离的棘轮构件381的一定数目的锯齿状轨道。
124.作为在棘轮构件381之间提供角偏移的另一替代方案或另外的替代方案，可以在齿之间提供角偏移。
125.作为另一替代方案或另外的替代方案，齿的间距在两个轨道之间可以不同，由此所生成的信号之间的频率将不同。然而，第一信号的频率与第二信号的频率之间的比率将是恒定的。
126.在储存期间，两个臂中的一个的永久偏转可能导致臂松弛。这可以通过移除所讨论臂在储存期间抵靠的那个齿来解决。由于第一弹响和第二弹响实际上是同时的，并且与之后的弹响不同，因此移除齿对声音没有实际影响。
127.因此，作为另一替代方案或另外的替代方案，可以移除齿中的一个以允许两个棘轮构件281在储存期间处于休止位置。
128.图9示出了替代实施例，其中驱动管设置有在小角度或成角度部段内，即在几个齿内的两个柔性构件481。该工作原理在图5a中示出。柔性构件481c由直的柔性臂形成，而第二柔性构件481d由弯曲的柔性臂形成，由此两个柔性构件的尖端轴向对准。由此获得驱动管，其中对锯齿状轨道的轴向延伸的要求受到限制，并且径向游隙的影响减小。
129.所述解决方案还与操作高粘度液体和/或长且细的注射针头的其它机动化注射装置相关。
130.根据本公开的本发明也可以在如wo04078239中描述的替代固定剂量装置中实施，并且另外在驱动构件（螺旋环）与壳体之间提供棘轮机构。对于此类替代药物递送装置，剂量递送机构包括用花键轴向连接到壳体的活塞杆和与活塞杆的外螺纹螺纹接合的驱动构件。当旋转驱动构件时，向前推动旋转固定但可轴向移动的活塞杆。另外，驱动构件应适于提供可移动棘轮主体，并且壳体应设置有固定棘轮主体以确保单向旋转。另外，可移动或固定棘轮主体应设置有柔性臂，而另一主体应设置有锯齿状齿的一个或多个轨道。另外，柔性臂应是偏移的，以提供不同相的弹响声。
131.本发明也可以在如wo 14161952中描述的具有可调节剂量的药物递送装置中实施。在根据本公开的实施例中，此类药物递送装置另外设置有偏移棘轮臂以提供不同相的弹响声。
132.本发明也可以在如wo 99/38554中关于图6-10描述的药物递送装置中实施，其中活塞杆螺纹连接到壳体和可轴向移动的按钮。当按下按钮时，在纯轴向移动中，活塞旋转并前进。用花键轴向连接到活塞杆的活塞杆引导件在药物排出期间由活塞旋转。活塞杆引导件设置有棘轮，以确保单向移动。因此，在根据本公开的实施例中，由旋转和前进活塞杆旋转和驱动的活塞杆引导件另外设置有偏移棘轮臂以提供不同相的弹响声。
133.另外的示例性实施例在示例性实施例中，提供了一种用于递送一定量的药剂的药物递送装置100，其中所述装置包括：-壳体140、165、365；-具有活塞136的药剂储存器135；-驱动机构，所述驱动机构包括：（i）活塞杆109，所述活塞杆用于在远侧移动期间驱动所述活塞136并且由此排出一定量的药剂；（ii）驱动构件280、380、480，所述驱动构件被操作地布置成用于驱动所述活塞杆109；以及可旋转地布置的可移动棘轮主体280、380、480，其中所述可移动棘轮主体280、380、480可操作地连接到所述活塞杆136并适于相对于所述壳体140、165、365旋转。
134.所述壳体包括固定棘轮主体165.1、365.1，所述固定棘轮主体被布置成与所述可移动棘轮主体280、380、480协作，并且由此提供在药物排出期间允许棘轮引导所述活塞杆136的棘轮机构。
135.所述棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件281、381、481、165.1、365.1，所述第一组和第二组可移动和固定棘轮构件适于响应于在药剂排出期间所述可移动棘轮主体与所述固定棘轮主体之间的相对移动提供第一多个和第二多个周期性可听信号。
136.所述棘轮机构适于生成不同相的第一多个和第二多个周期性信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别。
137.在实施例的另一方面，活塞杆109与壳体螺纹接合，并且驱动构件280、380、480用花键轴向连接到活塞杆109，其中驱动构件280、380、480的旋转运动在药剂排出期间引起活塞杆109的轴向移动。
138.替代地，活塞杆109用花键轴向连接到壳体，并且驱动构件280、380、480在药剂排出期间与活塞杆109螺纹接合。
139.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体被设置为驱动构件280、380、480的一部分，其中所述可听信号通过所述驱动构件280、380、480与所述活塞杆一起旋转而生成。
140.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体280包括弹簧元件280.1，所述弹簧元件对壳体提供径向力，并且由此抵消可移动棘轮主体280与壳体之间的径向游隙的影响。替代地，壳体包括作用于驱动构件的弹簧元件。
141.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体280的棘轮构件281的尖端定位在170度与190度之间的角距离内。
142.替代地，可移动棘轮主体380、480的棘轮构件381、481的尖端定位在45度的角距离内，以对壳体提供径向力，并且由此抵消可移动棘轮主体380、480与壳体之间的径向游隙的影响。
143.在实施例的另一方面，可移动棘轮构件281、481的尖端轴向对准，由此固定棘轮构件165.1上的尖端接触点轴向对准。
144.替代地，活塞杆109与壳体螺纹接合，并且驱动构件与活塞杆109螺纹接合，其中驱动构件的轴向移动在药剂排出期间引起活塞杆109的旋转和轴向移动。
145.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体被设置为用花键轴向连接到活塞杆109的活塞杆引导件的一部分，其中可听信号通过活塞杆109与活塞杆引导件一起旋转而生成。
146.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体包括弹簧元件，所述弹簧元件对壳体提供径向力，并且由此消除可移动棘轮主体与壳体之间的径向游隙的影响。
147.在实施例的另一方面，棘轮机构适于抑制活塞杆向近侧移动。
148.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成频率之间具有恒定比率的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成。
149.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成具有相同频率的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成。
150.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成反相的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成和时间上均匀的分辨率。
151.在实施例的另一方面，驱动机构另外包括第三组可移动和固定棘轮构件281、381、481、165.1、365.1，所述第三组可移动和固定棘轮构件适于响应于在药剂排出期间可移动棘轮主体与固定棘轮主体之间的相对移动提供第三多个周期性可听信号。所述棘轮机构适于生产不同相的第一、第二和第三多个周期性信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别。
152.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成具有时间上均匀的分辨率的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成。
153.在实施例的另一方面，可移动棘轮构件281、381、481包括柔性臂，所述柔性臂具有用于接合一个或多个固定棘轮构件165.1、365.1的尖端，其中一个或多个固定棘轮构件中的每一个包括齿环。
154.在实施例的另一方面，固定棘轮构件包括柔性臂，所述柔性臂具有用于接合一个或多个可移动棘轮构件的尖端，其中一个或多个可移动棘轮构件中的每一个包括齿环。
155.在另一方面，驱动机构适于在340度与360度之间的旋转期间递送固定剂量，并且其中活塞杆适于前进1 cm与2 cm之间，由此活塞杆的间距相对较高。
156.在另一示例性实施例中，提供了一种使用药物递送装置100递送一定量的药剂的方法，其中所述装置包括：-壳体140、165、365；-具有活塞136的药剂储存器135；-驱动机构，所述驱动机构包括：活塞杆109，所述活塞杆用于在远侧移动期间驱动所述活塞136并且由此排出一定量的药剂；驱动构件280、380、480，所述驱动构件被操作地布置成用于驱动所述活塞杆109；以及可旋转地布置的可移动棘轮主体280、380、480，其中所述可移动棘轮主体280、380、480可操作地连接到所述活塞杆136并适于相对于所述壳体140、165、365旋转。
157.所述壳体包括固定棘轮主体165.1、365.1，所述固定棘轮主体被布置成与所述可
移动棘轮主体165.1、365.1协作，并且由此提供在药物排出期间允许棘轮引导所述活塞杆136的棘轮机构。
158.所述棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件281、381、481、165.1、365.1，所述第一组和第二组可移动和固定棘轮构件适于响应于在药剂排出期间所述可移动棘轮主体与所述固定棘轮主体之间的相对移动提供第一多个和第二多个周期性可听信号。
159.所述方法包括激活或驱动驱动机构，并且由此生成不同相的第一多个和第二多个周期性信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别。
160.尽管示例性实施例仅示出了具有注射针头的药物递送装置，但是本发明还可以在可与输液装置而非针头连接的药物递送装置中实施。根据本公开的本发明适用于耐用和预填充/一次性装置两者。
161.在上述示例性实施例的描述中，在本领域技术人员将清楚本发明的概念的程度上描述了为不同部件提供所述功能的不同结构和装置。不同部件的详细构造和说明被认为是由本领域技术人员按照本说明书中所陈述的路线执行的正常设计过程的目的。
1.本发明涉及一种药物递送装置和一种使用药物递送装置递送一定量的药剂的方法。本发明进一步涉及这样的药物递送装置，其包括用于发出递送药剂的信号的棘轮机构，以及一种使用所述装置的方法。
背景技术：
2.用于不同液体药物制剂的自给药的药物递送装置目前以各种形状和尺寸存在。有些适于连接到输液器，有些可与注射针头连接或集成。后一类型被称为注射装置。一些是耐用装置，其包括具有药物储存器的药筒，其中药筒可以更换。其它是在药筒为空时丢弃的一次性装置。一次性装置可以是多剂量或单剂量装置，其中用户可以在每次注射之前设置所需的剂量大小，或者用户可以激活递送预设的固定剂量。
3.药物递送装置的驱动机构通常包括联接到活塞杆的可旋转布置的驱动构件。当元件旋转时，活塞杆前进以从储存器递送一定量的药物。驱动构件可以用花键轴向地连接到活塞杆，其中活塞杆与壳体螺纹接合。参见例如由novo nordisk提交的wo 2020089167和wo 14161952。替代地，驱动构件可以与活塞杆螺纹接合，并且用花键轴向地连接到壳体。两个替代方案都响应于驱动构件的旋转而提供活塞杆的轴向移动。驱动构件可以由弹簧、电动机或柱塞旋转，所述柱塞被布置成由用户手动驱动。参见例如由copernicus提交的wo18007259。
4.作为可旋转驱动构件的替代方案，活塞杆可以与驱动构件和壳体螺纹接合，并且驱动构件的强制轴向非可旋转移动可以引起活塞杆的旋转和轴向移动，即螺旋运动，参见例如由dca提交的wo04078239的图1-16的实施例。
5.作为另一替代方案，活塞杆可以旋转地锁定到壳体。在剂量设定期间，驱动构件沿着活塞杆的外螺纹螺旋运动。在分配期间，驱动构件和活塞杆两者在不旋转的情况下轴向移动，参见例如eli lilly提交的wo05018721。
6.一些用户更喜欢适于递送给定固定剂量的装置，原因是他们可能对该装置感到不舒服或不能操作该装置来每次调整正确的剂量。例如，当儿童或老年人使用装置时，简单和易用性对于避免用户错误导致剂量过量或不足是非常重要的。在其它情况下，治疗方案规定例如glp-1类药物的固定剂量。其他用户更喜欢允许调整剂量的注射装置。
7.为了向用户提供声学反馈，驱动机构配备有与旋转驱动构件一起旋转的一个或多个弹响臂。臂的自由端抵靠以圆形图案布置在固定部分上的固定的锯齿状棘轮齿弹簧加载。替代地，旋转驱动构件设置有棘轮齿和具有一个或多个可偏转弹响臂的固定壳体部分。
8.wo 2020089167公开了一种注射装置，其中用户仅可在已设定最小或固定剂量时进行注射。所述文献描述了扭力弹簧的扭矩可以传递活塞杆驱动器65的旋转。所述活塞杆驱动器还设置有一个或多个单向臂67，所述一个或多个单向臂接合壳体结构的底座部分55内部的带齿周边59，从而仅允许活塞杆驱动器65在一个旋转方向（当从近侧位置观察时，在所公开示例中为逆时针方向）上旋转。在逆时针方向上旋转期间，单向臂67卡合在壳体结构的底座部分55的带齿周边59上。这向用户提供正在分配剂量的独特声音。
9.由techpharma提交的us7758550公开了一种用于以单个固定剂量施用液体产品的注射装置。所述装置包括具有活塞杆5的驱动机构，以用于自动地注射液体产品。所述装置还包括卡扣套筒22和卡扣30，所述卡扣包括沿着所述装置的轴向或纵向轴线布置的多个闩锁元件31（图11）。卡扣套筒可在活塞杆5的轴向移动期间且由此在排出剂量期间相对移动到卡扣。在排出剂量期间，接合构件与卡扣之间的相对轴向移动生成触觉和/或声学信号。
10.wo 14161952描述了允许针对每次注射调整剂量的注射装置。用于分配剂量的驱动机构是弹簧驱动的并且基于与wo2020089167中所述的相同原理，并且wo14161952描述了驱动构件包括一对相对的周向延伸的柔性棘轮臂，所述柔性棘轮臂适于接合环形10阵列的单向棘轮齿205。在剂量递送期间，驱动构件逆时针旋转，并且棘轮臂235由于与棘轮齿205的接合而向用户提供小弹响，例如，排出每单位胰岛素弹响一次。在所示的实施例中，提供对应于每单位胰岛素的15度旋转的24个棘轮齿。棘轮臂235由于与棘轮齿205的接合而向用户提供小弹响，例如排出每单位15胰岛素弹响一次。
11.novo nordisk提交的wo 99/38554公开了一种具有剂量设置机构和手动驱动的驱动机构的注射装置。图1-5示出了这种装置的第一实施例，所述装置包括具有用于配合活塞杆6的外螺纹的内螺纹5的壳体1，以及用花键连接到活塞且适于驱动活塞杆6的活塞杆引导件14。壳体的内表面还设置有爪轮齿10。安装在活塞杆引导件14上的至少一个爪13与爪齿10协作，使得所述活塞杆引导件只能顺时针旋转。响应于活塞杆引导件的顺时针旋转而分配剂量。图6-10示出了此类装置的第二实施例。所述装置包括注射按钮23，所述注射按钮具有适于驱动活塞杆的延伸部33。注射按钮及其延伸部33中的纵向开孔35设置有内部螺旋肋36，所述内部螺旋肋接合活塞杆的近端处的放大部37中的对应螺旋凹槽以形成按钮23与活塞杆6之间的螺纹连接。活塞杆也可与壳体螺纹接合。具有爪13的活塞杆引导件（图8）用花键连接到活塞杆，并且轴向锁定到壳体。在分配期间，注射按钮旋转锁定，并且响应于远侧轴向移动引起活塞杆的螺旋运动。由此，具有爪13的活塞杆引导件旋转并确保单向旋转。在此实施例中，爪未附接到使活塞杆旋转的驱动构件。相反，爪连接到活塞杆引导件，该活塞杆引导件由被驱动构件驱动的活塞杆旋转。
12.由sanofi拥有us 10,420,896 b2描述了一种具有驱动机构的注射装置，所述驱动机构包括适于在剂量分配程序期间在剂量递减方向上旋转的棘轮。所述棘轮构件包括径向延伸臂，所述径向延伸臂与所述壳体的齿形轮廓连续地啮合。沿着齿形轮廓滑动的棘轮构件86的相互接合还生成可听弹响声，所述可听弹响声固有地向用户指示定量给药程序正在进行中。所述文献还描述了用于递增地调整剂量的第二棘轮机构。因此，当注射装置处于分配模式时，第二棘轮机构分离。第二棘轮机构包括第一棘轮元件和第二棘轮元件，所述第一棘轮元件和所述第二棘轮元件周向地偏移连续布置的齿的周期的一半。这样，可以有效地减小用于设定剂量的分立台阶的尺寸，而不需要使用相应的小尺寸齿和棘轮元件。
13.对于某些应用，当活塞杆或驱动构件的转速相对较低时，指示正在排出剂量的信号弹响的频率过低。这可例如用于活塞杆上具有高间距的应用，从而相对于角旋转提供相对大的轴向位移。
14.在某种程度上，可以通过安装更多数目的较小/较短齿来提高弹响速度。因为对于可以如何制造小齿存在实际限制，所以在上述传统和典型设置中，可实现的弹响速度的增加受到限制。
15.对于例如用于排出高粘度液体和/或通过小直径注射针进行注射的注射装置的其它应用来说，频率也可能太低。
16.novo nordisk提交的wo2019110618公开了一种药物注射装置，其包括在排出期间旋转的第一元件140和固定的第二元件。固定元件103包括分别具有第一尖端和第二尖端的第一可偏转臂和第二可偏转臂。尖端部分103a'定位成大体上与尖端部分103b'在直径上相对。然而，根据本发明，尖端部分103a'和103b'位于第二元件103上，使得尖端部分103a'和103b’通过与第一元件140的直径相对的突起143配合将不会同时处于偏置的径向第二位置，而是彼此略微偏移。在所示的实施例中，尖端部分103a'和103b'相隔大约178度定位，使得当第一元件140相对于第二元件20 103旋转时，在第二可偏转臂103b将经历与第一突起直径相对布置的突起配合之前，第一可偏转臂103a将稍微经历与特定的第一突起配合。由于偏转臂是直径布置的，对应直径布置的压电元件可以测量偏转。随着尖端略微偏移，第一臂和第二臂的已配准偏转之间将存在时间延迟。处理器与压电元件连接以登记生成的激活信号，并且可以确定药物的量。第一可偏转臂和第二可偏转臂的脉冲之间的时间延迟可用于检测功能正确。
17.由eli lilly提交的wo 03/008023公开了一种药物分配设备，其包括具有握柄部分102的引动驱动器100。驱动器主体部分104从握柄部分102延伸。驱动器主体部分大小设定为插入壳体主体62的内部中空内，并且进一步适于通过螺纹区段132螺纹接合驱动螺钉80。驱动螺钉80通过纵向槽90旋转锁定到壳体。因此，驱动器100的旋转推进驱动螺钉。在主体部分104的近侧区域内，形成至少一个爪，其与壳体62上的棘轮齿68协作以将驱动器100相对于壳体60的旋转限制到单个方向。在所示的驱动器100中，一对几乎直径相对的爪以成角度地延伸、可径向弯曲的爪状指106的形式提供，所述爪状指具有卡扣端108，所述卡扣端径向向外延伸得足够远以接合棘轮齿68。通过略微偏移爪以便不精确地直径相对，如图所示，一个卡扣端108可以接合棘轮齿68，而另一个卡扣端108正通过与不同棘轮齿68的中间接触而向内倾斜，由此偏移爪的角精度是直径排列的两倍。当驱动器100在引动期间沿允许方向旋转时，药剂被排出。
18.本发明涉及在剂量递送期间如何可以提高弹响速度的解决方案。因此，本发明的目的是以简单且成本有效的方式，并且在不损害设计和生产限制的情况下，向药物递送装置提供在排出期间提供信号的所需数目和一致性的信号传递机构。本发明的另一个目的是提供剂量弹响机构，其防止不可预测的弹响模式使弹响模式以不可预测的方式改变。
技术实现要素：
19.在本发明的公开内容中，将描述多个实施例和方面，它们将解决上述目的中的一个或多个，或者将解决从下面的公开内容以及从示例性实施例的描述将显而易见的目的。
20.在本公开的第一方面，提供了一种用于递送一定剂量的药剂的药物递送装置，其中所述装置包括：-壳体；-具有活塞的药剂储存器；-驱动机构，所述驱动机构包括：活塞杆，所述活塞杆用于在远侧移动期间驱动所述活塞，并且由此排出一定量的药剂；驱动构件，所述驱动构件被操作地布置成用于驱动所
述活塞杆；以及可旋转地布置的可移动棘轮主体，其中所述可移动棘轮主体在所述药剂的递送期间可操作地连接到所述活塞杆并适于相对于所述壳体旋转，其中所述壳体包括固定棘轮主体，所述固定棘轮主体被布置成与所述可移动棘轮主体协作，并且由此提供在药物排出期间允许棘轮引导所述活塞杆的棘轮机构；其中所述棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件，所述第一组和第二组可移动和固定棘轮构件适于响应于在排出药剂期间所述可移动棘轮主体与所述固定棘轮主体之间的相对旋转运动，提供对应于第一组和第二组棘轮构件的第一多个和第二多个周期性可听信号；其中所述棘轮机构适于生成不同相的所述第一多个和第二多个周期性可听信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别，其中径向游隙提供在所述可移动棘轮主体与所述壳体之间，并且其中所述可移动棘轮主体或所述壳体适于在所述可移动棘轮主体与所述壳体之间提供偏置径向反作用力以抵消所述径向游隙的影响，并且由此减少第一周期性信号或第二周期性信号的频率的变化。
21.由此，提供了一种弹响机构，所述弹响机构包括若干组周期性弹响生成组的棘轮构件，其中每个组包括可移动棘轮构件和固定棘轮构件。可移动构件设置在可移动棘轮主体上，并且固定构件设置在壳体上，所述壳体还提供固定棘轮主体。两个棘轮主体之间的径向偏置力在径向方向上压缩所述主体并产生反作用力，由此在减小或消除对于每组棘轮构件的时间间隔（具有另外增加的频率）的意义上减小径向游隙的影响。
22.在另一方面，可移动棘轮主体的棘轮构件的尖端定位在45度的角距离内，以对壳体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
23.在另一方面，可移动棘轮主体的棘轮构件的尖端定位在10度的角距离内，以对壳体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
24.在另一方面，可移动棘轮主体包括弹簧元件，所述弹簧元件对壳体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
25.在另一方面，壳体包括弹簧元件，所述弹簧元件对可移动棘轮主体提供径向力，并且由此抵消径向游隙的影响。
26.在另一方面，活塞杆与壳体螺纹接合，并且驱动构件用花键轴向连接到活塞杆，其中驱动构件的旋转运动在排出药剂期间引起活塞杆的轴向移动。
27.在另一方面，活塞杆用花键轴向连接到壳体，并且驱动构件与活塞杆螺纹接合，其中驱动构件的旋转运动在排出药剂期间引起活塞杆的轴向移动。
28.在另一方面，可移动棘轮主体是驱动构件，其中通过驱动构件与活塞杆一起旋转来生成可听信号。
29.在另一方面，可移动棘轮主体的棘轮构件的尖端定位在170与190度之间的角距离内。
30.在另一方面，可移动棘轮构件的尖端轴向对准，由此固定棘轮构件上的尖端接触点轴向对准。
31.在另一方面，活塞杆与壳体螺纹接合，并且驱动构件与活塞杆螺纹接合，其中驱动构件的轴向移动在排出药剂期间引起活塞杆的旋转和轴向移动，其中可移动棘轮主体设置
为用花键轴向连接到活塞杆的活塞杆引导件的一部分，其中通过活塞杆与活塞杆引导件一起旋转生成可听信号。
32.在另一方面，棘轮机构适于允许可移动棘轮主体的单向旋转，并且由此抑制活塞杆向近侧移动。
33.在另一方面，驱动机构适于生成周期性信号，其中第一周期性信号和第二周期性信号的频率之间的比率是恒定的。
34.在另一方面，驱动机构适于生成具有相同频率的第一周期性信号和第二周期性信号。
35.在另一方面，驱动机构适于生成反相周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成和在时间上均匀的分辨率。
附图说明
36.将参考附图描述本发明的以下实施例，其中：图1示出了根据本公开的第一实施例的具有多个剂量的固定剂量药物递送装置的分解视图。
37.图2a示出了图1的装置的壳体的内管状部分以及驱动管的透视图。
38.图2b示出了沿着指示线a-a并且从近端看到的横截面。
39.图2c示出了从远端看到的横截面a-a。
40.图3a以透视图示出了具有图1的装置的柔性棘轮构件的驱动管。
41.图3b示出了具有图1中的装置的锯齿状齿的成角度地定向的轨道的弹簧底座。
42.图3c以透视图示出了插入图1的装置的弹簧底座的管状部分中的驱动管。
43.图4示出了图1的药物递送装置的操作。
44.图5a示出了根据本公开的具有可移动棘轮构件的驱动管的实施例的工作原理。棘轮构件轴向对准。方框a示出了横截面图，方框b示出了展开的透视图。
45.图5b示出了根据本公开的具有可移动棘轮构件的驱动管的替代实施例的工作原理。棘轮构件被布置成具有轴向偏移。
46.图5c示出了根据本公开的具有可移动棘轮构件的驱动管的替代实施例的工作原理。可移动棘轮构件被布置成具有轴向偏移，并且壳体包括两个固定棘轮构件。
47.图6示出了实施例的驱动管的透视图，其中所述实施例的工作原理在图5a中示出。棘轮构件被布置成具有大约180度的角度并且轴向对准。
48.图7a和7b示出了图6的实施例的另一发展，其中通过添加集成弹簧已限制或消除了径向游隙。所述实施例的工作原理在图5a中示出。棘轮构件轴向对准，并且弹簧将径向游隙的影响降至最低。
49.图8示出了实施例的驱动管的透视图，其中所述实施例的工作原理在图5b中示出。棘轮构件被布置成角紧邻并且具有轴向偏移。
50.图9示出了实施例的驱动管的透视图，其中所述实施例的工作原理在图5a中示出。棘轮构件被布置成角紧邻并且轴向偏移对准。
51.在附图中，类似的结构主要由类似的附图标记标识。后跟字母“a”的参考数字用于表示结构的远端，而后跟“b”的数字用于表示近端。包括后跟“.”的第一数字 和第二数字的
参考数字用于表示结构的功能或结构细节。以该方式，第一数字表示主要（相对较大）结构，并且第二数字表示次要（相对较小）结构或特定功能。后跟字母c、d和e的参考数字表示具有旋转对称的特征或旋转偏移的特征。
具体实施方式
52.当使用诸如“上”和“下”、“右”和“左”、“水平”和“竖直”或类似的相对表达的以下术语时，这些术语仅仅参考附图，而未必是实际的使用情境。所示附图是示意性表示，因此，不同结构的构造以及它们的相对尺寸仅用于说明的目的。当术语“构件”用于给定的部件时，它可以用于定义具有一个或多个功能的单一部件或部件的一部分。
53.在下面的详细描述中，阐述了更多具体的细节以便更透彻地理解本公开。然而，对于本领域的普通技术人员将显而易见的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本公开。
54.还应当理解，尽管在本文中可以使用术语第一、第二等来描述各种元素或位置，但这些元素或位置不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元素或位置和另一个元素或位置。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一受试者可以被称为第二受试者，并且类似地，第二受试者可以被称为第一受试者。第一受试者和第二受试者都是受试者，但他们不是同一受试者。此外，术语“受试者”、“用户”和“患者”在本文中可互换使用。
55.如本文所用，术语远端和近端类似于用于描述位于远离或最接近身体的附接点的端部的解剖学术语。因此，在用户将装置保持在准备注射位置的背景下定义注射装置的远端，由此带有注射针头的一端将是远端，而相对端将是近端。此外，也在该背景下定义装置的各个部件的远端和近端。
56.如本文所用，旋转对称是结构在经过部分转动的一些旋转后看起来相同或具有相同功能时的一种特性。结构的旋转对称度是每次旋转时看起来相同的不同取向的数目。n阶旋转对称，其中n为2或更大，也称为相对于（2d中的）特定点或（3d中的）轴线的n重旋转对称，或n阶离散旋转对称，这意味着旋转360
°
/n的角不会改变对象。结构的特性可能与结构特征的可见外观和功能能力都有关。
57.如本文所用，术语顺时针方向用于描述从前面观察时时钟的指针旋转的方向。因此，注射装置的顺时针旋转是当从远侧面观察装置时，即当在近侧方向上观察时所观察到的顺时针旋转。逆时针或反时针旋转定义为相反方向。
58.如本文所用，近侧面是从近端并且在远侧方向上观察到的装置的面，其中远侧面是从远端并且在近侧方向上观察到的装置的面。
59.如本文所用，正轴向或纵向方向是从近端朝向远端定义的。正轴向方向和远侧方向可互换使用，含义相同。类似地，负轴向方向和近侧方向的定义可互换使用，含义相同。装置的中心轴线定义为在正轴方向上通过注射装置的中心，也称为纵向轴线，含义相同。
60.如本文所用，正径向方向沿着源自中心轴线的径向轴线被定义并且具有垂直于中心轴线的方向。
61.正周向方向或正角方向针对定位在距中心轴线一定径向距离处的点定义，其中当在负轴向方向上观察时正周向方向是逆时针方向。周向方向垂直于轴向方向和径向方向。
62.径向方向和周向方向两者在本文中都被称为横向方向，原因是它们横向或垂直于
轴向方向。横向平面在本文中被定义为由径向方向和周向方向上的两个向量跨越的平面，并且中心轴线作为法向向量。
63.如本文所用，结构的轴向移动用于描述一种移动，其中结构的位移向量具有轴向方向上的分量。平移移动仅用于描述轴向方向上的均匀移动。纯粹的、严格的或均匀的轴向移动与平移移动相同，并且这些术语可互换使用。
64.结构的径向移动用于描述一种移动，其中结构的位移向量具有径向方向上的分量。纯粹的或严格的径向移动仅用于描述径向方向上的均匀移动。因此，纯粹的、严格的和均匀的径向移动是相同的，并且这些术语可互换使用。
65.结构的周向或旋转运动用于描述一种运动，其中结构的位移向量具有周向方向上的分量。纯粹的或严格的周向运动仅用于描述周向方向上的均匀运动。因此，纯粹的、严格的和均匀的周向运动与纯粹的、严格的和均匀的旋转运动相同，并且这些术语可互换使用。结构的旋转运动的定义还包括特殊情况，其中结构包括限定旋转轴线的中心轴线。在该特殊情况下，结构的所有偏离中心轴线的位置都经受圆周运动，而中心轴线上的位置的位移向量为零。因此，结构围绕其自身中心轴线旋转被称为进行旋转运动。
66.结构的螺旋运动用于描述组合的轴向和旋转运动，其中结构的位移向量包括周向分量和轴向分量。结构的螺旋运动的定义还包括特殊情况，其中结构包括限定旋转轴线的中心轴线。在该特殊情况下，结构的所有偏离中心轴线的位置都经受螺旋运动，而中心轴线上的位置的位移向量仅包括轴向分量。因此，结构围绕自身中心轴线旋转并在轴向方向上移动被称为进行螺旋运动。
67.在该背景下，纯粹的、严格的和均匀的运动是抽象的数学定义，并且这些术语用于描述结构的理想或抽象运动。因此，不应当期望真实装置中的结构表现出该理想行为，而是应当期望这种结构以近似于这种理想运动的模式移动。
68.如本文所用，右旋螺纹或螺旋部分是当具有螺纹的螺钉逆时针转动时其螺旋在正轴向方向上移动的螺纹或螺旋部分。
69.具有右旋螺纹的螺钉通常是默认螺纹，并且通过通常由右手执行的逆时针旋转而在正方向上旋拧。类似地，具有左旋螺纹的螺钉通过顺时针旋转在正向方向上旋拧，并且因此可以用左手执行并与右手操作右旋螺纹的运动成镜像。
70.本公开描述了一种用于递送一定量的药剂的药物递送装置，其中所述装置包括壳体、具有活塞的药剂储存器和驱动机构。
71.驱动机构包括用于驱动活塞的活塞杆，并且因此其适于通过储存器的出口排出一定量的药剂。驱动机构还包括用于驱动活塞杆的驱动构件。驱动构件可移动地布置在壳体中，并且可以布置成响应于或者旋转运动或者轴向移动而驱动活塞杆。驱动机构还包括可移动棘轮主体，所述可移动棘轮主体也可移动地布置在壳体中。棘轮主体可以设置为驱动管的一体式部分或附接部分，或者它可以是响应于排出药剂由活塞杆驱动或移动的单独结构。无论以哪种方式，可移动棘轮主体可操作地连接到活塞杆，并且适于当活塞杆在排出期间相对于壳体移动时相对于壳体移动。
72.壳体包括与可移动棘轮主体协作的固定棘轮主体，并且由此提供适于允许活塞杆的远侧棘轮移动的棘轮机构，需要所述棘轮机构以便从储存器排出药剂。而且，棘轮机构抑制或防止活塞杆在近侧方向上移动。
73.棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件。可移动棘轮主体可以设置有呈锯齿状齿和/或柔性臂的一个或多个轨道形式的可移动棘轮构件。相同设置适用于固定棘轮主体。因此，具有至少两组齿和臂的棘轮机构适于响应于在排出药物期间可移动棘轮主体与固定棘轮主体之间的相对移动而提供第一和第二相关可听信号，所述可听信号通常是弹响声。所述信号在排出期间周期性地生成，然而，为了使用户能够区分可听声音，必须及时将它们分离，并且因此第一和第二相关可听信号适于不同相。
74.信号相关意指如果一组棘轮构件在排出期间提供信号，则如果排出仍在进行中，第二信号也将在与第一信号相同的时间或在距第一信号某一时段内生成。
75.信号是周期性的意指它们是以特征频率周期性地生成。在递送期间，每个信号的频率可以恒定，也可以不恒定。如果使用拉伸弹簧来驱动驱动构件，并且如果拉伸弹簧不能在剂量的完整递送期间提供恒定扭矩，则频率可以特别地降低。然而，优选的是，频率在递送期间是恒定的，并且这可以在弹簧递送恒定扭矩的情况下获得。信号不同相意味着弹响声在不同时间点生成，即由于任何实际原因的差异都可以用麦克风测量，并且在理想情况下可以被用户感知。
76.由于第一信号和第二信号彼此相关并且与棘轮主体的转速相关，因此如果棘轮主体的旋转是纯旋转，则每个信号的频率之间的比率在递送期间将是相同的。如果第一信号与第二信号之间的比率为1，则每个信号的频率是相同的，并且如果比率为2，则第一信号的频率是第二信号的频率的两倍。
77.图1-3示出了用于递送多个固定剂量的药剂的药物递送装置100的第一实施例。所述实施例包括可根据本公开修改的棘轮机构。图6-8示出了具有环构件390的安全组件300的实施例。药物递送装置100、200都可以被修改以与安全组件300协作。
78.欧洲专利申请19217357.3、19217323.5、19217333.4、19217339.1、19217358.1、19217343.3和19217331.8公开了本公开中未描述的装置的其它技术细节。引用的专利申请以引用的方式并入。
79.用于多次注射的药物递送装置图1示出了药物递送装置100的分解视图。图1示出了帽105、护罩尖端119、清洁模块的护罩跟随部分120.1、具有针头套管124的针头接口125、壳体插入部分160、管状细长针头护罩结构110、药筒保持器130、药筒135、管状细长壳体结构140、连接器170、护罩回位弹簧107、驱动管180、剂量驱动弹簧108、活塞杆109和弹簧底座165。
80.壳体组件药物递送装置包括壳体组件，所述壳体组件提供具有用于引导和连接装置的其它部件的引导件和连接器的刚性框架。壳体组件包括壳体插入部分160、管状细长壳体结构140、药筒保持器130和弹簧底座165。在最终组装之后，这些结构固定地连接。细长壳体结构140包括用于接合活塞杆的外螺纹的内螺纹。壳体插入件部分160包括在轨道端部处的用于与盖帽卡销耦接的盖帽卡扣。壳体插入件部分160还包括用于引导护罩的近侧边缘。壳体组件可被称为壳体。
81.针头护罩组件药物递送装置还包括针头护罩组件，所述针头护罩组件包括护罩尖端119和细长护罩结构110。细长护罩结构110包括用于检查药物的窗口111，细长护罩可以布置在与药筒
保持器窗口131重叠的第一位置和不重叠的第二位置，其中细长护罩结构的实心部分在第二位置覆盖窗口131。在此示例性实施例中，细长护罩结构110提供激活构件，其将在下文中进一步详细描述。针头护罩组件可被称为针头护罩。细长护罩结构还包括阶梯式螺旋引导结构112，用于将旋转运动变为轴向移动，即，阶梯式螺旋引导件适于与壳体组件的内表面上的结构或引导件协作引导护罩的螺旋运动。
82.药筒保持器药筒保持器130适于接收药筒135。药筒保持器包括用于检查药筒135中的药物的窗口131。药筒保持器130包括用于卡扣到药筒的颈部部分137的柔性臂。
83.药筒如图1a中进一步所示，细长药筒135包括由可刺穿隔膜密封的远端135a和由活塞封闭的敞开近端135。在图1中未示出活塞。药筒包括容纳药剂的多个固定剂量的储存器。在远端135a处设置有由帽盖住的隔膜。帽和储存器的主要部分由颈部137分离。
84.针头组件药物递送装置还包括针头组件，所述针头组件包括针头接口125和可重复使用的针头套管124。套管包括用于刺穿可刺穿隔膜并与储存器建立流体连通的近端，以及用于插入装置的受试者或用户的皮肤中的远端。
85.活塞垫圈尽管在图1中未示出，但活塞垫圈可以连接到活塞杆以提供用于接触活塞的压力脚。替代地，用于测量活塞杆与活塞之间的相对旋转的剂量测量模块可以设置在活塞杆与活塞之间。这样的测量模块还提供合适的压力脚。在标题为“用于药物递送装置的剂量捕获药筒模块（dose capturing cartridge module for drug delivery device）”的wo 20141128155中描述了这样的剂量测量模块。替代地，活塞杆直接接触活塞。
86.帽帽105适于可释放地安装到壳体插入部分160。帽包括具有突起的内表面，所述突起适于由轴向和周向帽安装轨道161（图3a）引导。突起还适于与周向轨道161中设置的卡扣锁协作，并且由此将帽105可释放地锁定到内壳体部分160。帽适于通过顺序的轴向和旋转运动来安装和拆卸，并且由此与药物递送装置一起提供卡口联接。帽105的内表面还包括从内表面突出并适于通过轴向延伸肋116（图3a）将扭矩在初始化期间传递到护罩结构110的轴向延伸肋（未示出）。
87.弹簧底座弹簧底座165在近端处固定地安装到壳体结构140并且适于接收和支撑可压缩扭力驱动弹簧108。弹簧底座是管状的并且包括内表面，所述内表面具有锯齿状齿165.1的成角度地定向的轨道，从而提供固定棘轮主体。
88.驱动弹簧和驱动管驱动弹簧108被预张紧或卷起并定位在弹簧底座165与驱动管180之间。驱动弹簧还适于在驱动管180上产生扭矩。驱动管180用花键轴向连接到活塞杆109的轴向轨道109.2，并且提供适于在旋转时排出药剂的驱动构件。驱动弹簧包括线圈之间的间距相对较小的扭转部段108.3、108.5以及适于在压缩之后和在排出药剂期间将轴向力传递到驱动管的可压缩部段108.4。在轴向方向上驱动驱动管以及与壳体协作的外螺旋引导件的能力使
得剂量机构终止，并且使得驱动管复位。驱动管包括轴向部分182和螺旋部分189，所述轴向部分在非旋转位置提供旋转止动，所述螺旋部分用于在旋转位置引导螺旋运动。驱动管还一体地包括可移动棘轮主体，所述可移动棘轮主体包括接合弹簧底座的锯齿状齿165.1的第一181c（图2c）和第二181d（图1和图2c）柔性棘轮臂。为了提供旋转稳定性，棘轮臂对称地布置，并且因此适于在递送期间提供同相周期性弹响声。由于弹簧的松弛，弹响声的频率在递送期间可能降低。
89.回位弹簧连接器回位弹簧107定位在弹簧底座165与连接器170之间并且适于在远侧方向上推压连接器。
90.清洁组件在注射之间清洁针头允许在清洁条件下多次使用同一集成针头。因此，在本公开的替代实施例中，药物递送装置包括清洁组件。可移动护罩结构110通过护罩跟随部分120.1固定地连接到清洁组件，并且在wo2019/101670中进一步详细地公开了清洁模块的原理。
91.护罩可以布置在不同位置。由初始角位置和对应的初始轴向位置限定初始位置。由锁定角位置和对应的锁定轴向位置限定锁定位置。由解锁角位置和对应的远侧解锁轴向位置限定解锁远侧位置。可移动护罩可以通过组合的旋转和近侧运动从初始位置改变到锁定位置，在锁定位置护罩被轴向锁定。在这两个位置，针头尖端都被护罩覆盖并包含在清洁腔室组件中。在使用期间，护罩可以进一步旋转并在近侧方向上以螺旋运动进一步移动到解锁远侧位置，由此露出尖端。通过在近侧方向上以轴向移动进一步移动护罩，护罩露出针头的较大部分并且可以进行注射。在注射之后，护罩移回到锁定位置，由此清洁针头尖端。
92.激活机构图2a示出了壳体140的内管状部分154和驱动管180的透视图。驱动管的远侧管状部分185已插入到壳体的内管状部分154中，因此在图上不可见。图2b示出了沿着指示线a-a并且从近端看到的横截面。在远端处，驱动管180设置有从内表面突出并适于接合活塞杆109的轴向轨道109.2的向内突起180.2。图2c示出了从远端看到的横截面a-a。在近端处，驱动管180的内表面的横截面是圆形的，并且驱动管的近端适于容纳驱动弹簧108。
93.图2a还示出了连接器170的内表面的激活凸片178（在图2a中仅示出了凸片，而未示出连接器的其余部分）。具有激活凸片178的连接器布置在其接触驱动管的突出凸片183的位置，因此准备好将近侧移动传递到驱动管，由此驱动管可以被激活。驱动管180由驱动弹簧108在远侧逆时针方向上偏压。在图2a中，驱动管示出为处于休止或不可旋转位置，其中轴向表面部分182邻接壳体的内管状部分154的轴向表面部分156，并且由此防止驱动管180逆时针旋转。在休止位置，驱动管的远侧螺旋表面部分182也邻接壳体的内管状部分154的近侧螺旋表面部分157，并且由此防止驱动管180向远侧移动。
94.图2d详细地示出了限定螺旋定量给药轨道的起点的螺旋表面部分的近端157d.1和限定螺旋定量给药轨道的终点的螺旋表面部分的远端157d.2。类似地，远侧螺旋表面部分189d限定前点或前边缘189d.1和后点或后边缘189d.2。响应于在近侧方向上移动连接器，激活凸片178在布置成与突出凸片183邻接时引起驱动管180的近侧移动。由此，前边缘189d.1沿着轴向表面部分156向近侧移动直到通过轴向表面部分的近端并到达螺旋定量给
药轨道的起点157d.1。在此位置，驱动管定位在可旋转位置，其中轴向部分182、156不再邻接。由于驱动管189的逆时针偏压，在可旋转位置，驱动管189可开始在逆时针方向上旋转，并且由于远侧偏压，前边缘189d.1被迫与内管状部分154的螺旋剂量轨道接触。驱动管还包括在外表面上的突出螺旋结构184c和184d，所述突出螺旋结构可以与壳体结构协作以在旋转期间辅助远侧移动。在可旋转位置，具有前边缘189d.1的驱动管沿着螺旋剂量轨道157以远侧螺旋运动行进，直到到达终点157d.2。通过成角度地偏移的轴向表面部分182c和远侧螺旋表面部分189c获得相同的效果。
95.在旋转期间，驱动管使活塞杆109旋转，所述活塞杆螺纹连接到壳体。由此，活塞杆109、136在远侧方向上被驱动以从药筒135排出一定量的药剂。
96.图3a以透视图示出了具有柔性棘轮构件181c的驱动管180，并且图3b示出了具有锯齿状齿165.1的成角度地定向的轨道的弹簧底座165。图3c以透视图示出了插入弹簧底座的管状部分中的驱动管。弹簧底座的一部分断开以示出齿165.1。图3c示出了在药物排出期间驱动管相对于弹簧底座的位置，并且还示出了在旋转时，棘轮臂181c将沿着齿的轨道滑动。对称相对的棘轮臂181c、181d与锯齿165.1轨道一起提供棘轮机构。
97.在旋转期间，驱动管180的可移动棘轮主体与弹簧底座的固定棘轮主体，即壳体组件之间的相互作用确保活塞杆的单向旋转，并且提供同相周期性弹响声或可听信号。
98.如图所示，在驱动管180的360度旋转期间递送单个剂量。因此，如果每个剂量需要相对大量的药物，则活塞杆109与壳体之间的螺纹的间距必须陡峭或高。
99.用于多次注射固定剂量的注射装置的操作如图4中所示，当用户期望施用第一固定剂量时，药物递送装置被拆开并且因此在包装外状态（a1）下被提供。此后，用户通过逆时针方向转动帽来启动药物递送装置。因此，帽接合针头护罩，由此针头护罩跟随帽105的旋转直到帽105已转动到旋转止动件。由于护罩的阶梯式螺旋引导件112，针头护罩响应于用户转动帽而经受组合的近侧和旋转运动。此外，通过帽的该初始旋转以及针头护罩的组合的旋转和近侧运动，针头套管124刺穿药筒135的隔膜，并因此建立与药筒135中的药物储存器的流体连通。此外，在该操作中，药筒135向近侧移位并抵靠活塞杆109或活塞垫圈104被推动。当套管已建立流体连接并且当活塞布置成与活塞杆邻接时，引动集成针头。当帽到达旋转止动件时，药物递送装置定位在帽解锁和启动状态（b1），其中帽被解锁并且定位成被取下。
100.在接下来的步骤中，用户拔下帽105，由此药物递送装置布置在脱帽状态（c1），并且其中护罩被锁定以防止轴向平移。
101.此后，用户在逆时针方向上手动转动护罩，由此装置布置在护罩解锁状态（d1），护罩布置在解锁位置并且可以向近侧压入壳体中。由于护罩的阶梯式螺旋引导件112，护罩当在脱帽状态与护罩解锁状态之间操作时再次经受组合的近侧和旋转运动。由此，护罩110与连接器170连接。
102.此后，用户抵靠注射部位按压针头护罩，由此护罩和连接器170抵抗护罩回位弹簧107的力向近侧移位。因此，针头被插入患者的皮肤或皮下层。通过该操作，护罩的轴向移动触发驱动机构，并且在定量给药状态（e1）下通过针头套管递送固定剂量。在剂量终止时，活塞136（图4）已移动到由壳体上的固定剂量剩余刻度指示的下一位置，并且可以从注射部位移除药物递送装置。剩余刻度的切口窗口示出了活塞处于下一位置。
103.在剂量已完成之后，用户将装置从皮肤移除，由此从护罩释放压力。因此，由于回位弹簧107的作用，护罩在远侧方向上移动。由于护罩的阶梯式螺旋引导件112，护罩经受远侧移动，然后经受组合的远侧和旋转运动，由此护罩自动返回到重新锁定状态（f1）。
104.此后，用户通过轴向移动戴上帽105以将装置置于盖帽状态（g1），这是图2中所示的序列中示出的最后状态。相同序列内的帽解锁状态和盖帽状态在技术上的区别在于药筒包括比盖帽状态下少的剂量。最后，帽被转动，并且因此卡扣锁定到壳体组件。
105.后续剂量可以类似方式施用，但不需要初始化。当已经施用最后剂量时，无法再次激活驱动机构。
106.上述多次使用固定剂量装置容纳具有相同固定剂量体积的四个剂量。每个剂量都可以通过集成驱动弹簧的一次完整转动来弹出。驱动弹簧不在弹出之间重绕。因此，每个剂量的可用扭矩较低。因此，四次弹出中的每一次花费的时间比前一次更长。
107.为了向用户提供声学反馈，发动机配备有随着发动机部件旋转而旋转的弹响臂。臂的自由端抵靠以圆形图案布置在固定部分上的固定的锯齿状棘轮齿弹簧加载。
108.在通常装配到可用空间中的齿的数目和大小结合四个剂量中的稍后剂量特别是最后剂量的相对较低速度的情况下，已发现弹响声太慢。
109.在某种程度上，可以通过安装更多数目的较小/较短齿来提高弹响速度。因为对于可以如何制造小齿存在实际限制，所以在上述传统和典型设置中，可实现的弹响速度的增加受到限制。因此，本公开涉及找到弹响速度可以提高超过上文解释的限制的解决方案。
110.根据本公开的解决方案的基本思想是使用两个弹响臂，所述两个弹响臂被布置成两个尖端之间的角距离对应于固定棘轮齿的角间距的一半加上等于完整齿的数目（所述数目可以是0）的角度。以此方式，在驱动管的一次旋转期间生成的弹响次数将是成角度轨道上的齿的数目的两倍。
111.通过使用以类似方式布置的多于两个臂，可以进一步增加弹响次数。即，弹响次数可以通过使用三个臂来增加三倍。
112.具有不同相棘轮构件的驱动构件图5a示出了具有可移动棘轮构件281c、281d的驱动管280的第一实施例的工作原理，其中两个棘轮构件的尖端之间的角距离对应于固定棘轮齿165.1的角间距的一半加上等于完整齿165.1的数目的角度。图6示出了驱动管280的透视图。在此所示的实施例中，棘轮臂中的一个已从旋转对称偏移小角度，例如半齿。
113.在这种情况下，大小相等的齿的数目可以是偶数，例如24。
114.替代地，齿的间距被修改和适配，并且适于允许可移动棘轮构件保持双重旋转对称，如图3所示。在这种情况下，齿的数目可以是非偶数的，例如25。
115.图5a的方框a示意性地示出了成角度地定向的锯齿状齿的轨道。齿表示为“未填充”三角形，其具有从右侧倾斜的适度增加的直曲线随后为突然急剧减小的直曲线。所述轨道“展开”并且表示为轴向定向轨道，并且被视为横截面。可移动棘轮构件281是图案化的，并且具有相同图案的箭头v指示棘轮构件281正相对于未填充的锯齿状轨道移动。间距在本文中被定义为每个齿的轴向长度，并且用p指示。对于成角度地定向的轨道，间距将对应地表示为弹簧底座的内表面上的齿的齿弓长度。在图5a中，tc指示棘轮构件281c的尖端接触齿的位置，并且td指示棘轮构件281d的尖端接触齿的位置。如上所述，在定位在p处的棘轮
臂281c的尖端与定位在3.5p处的棘轮臂281d的尖端之间存在2.5倍的间距或2.5个齿。这是任意数字，其仅出于说明性目的而选择。然而，在尖端之间仅具有2.5个齿的实施例是可能的，但它们不会以双重旋转对称定位，因为这将产生非常大的间距，每转只有极少的弹响。当具有可移动棘轮构件281的可移动棘轮主体开始旋转时，棘轮构件将周期性地向上和向下移动，并且它们将在每次棘轮构件从锯齿状轨道的顶部卡扣到底部时周期性地提供可听信号，例如，弹响声或卡扣声。然而，由于棘轮构件的接触点之间不存在整数的齿，因此棘轮构件在其周期性行为中将不同相。在所示的示例中，尖端之间的距离是齿的整数加上半间距，这意味着所生成的可听信号是反相的。然而，该距离也可以是整数加间距的0.1、0.2...0.9倍。在所有情况下，两个棘轮构件281的信号生成不同相。然而，出于实际原因且为了能够区分第一信号与第二信号，需要平衡棘轮构件281的不同相位置的“程度”与转速之间的关系，即，间距的附加分数，并且平衡驱动管280的转速，以使得能够区分弹响声。可以使用麦克风测量相对较小程度的不同相，但出于实际原因，人耳应该可察觉到弹响声。当可移动棘轮主体280上的棘轮构件281设置在同一主体上时，可听弹响声是相关的。因此，它们生成的可听声音也将是相关的，并且信号的频率将取决于旋转可移动棘轮主体的转速。
116.替代地，呈齿环形式的单个棘轮构件设置在可移动棘轮主体的外表面上，并且2个棘轮构件设置在固定主体上。由这种系统生成的可听信号也将是相关的。
117.将棘轮臂281定位在相同的轴向或纵向位置限制成角度地定向的锯齿265.1的轨道的轴向或纵向长度。
118.本发明的发明人发现，由于驱动管280与弹簧底座165的内表面之间的径向游隙，驱动管280能够以不可预测的模式径向移动，从而导致两组弹响之间的定时变化，并且它们的共同印象看起来不太理想。也就是说，弹响频率是周期性的并且取决于齿的间距和转速，但是由于径向游隙和几乎直径定位的棘轮构件281，引入频率的变化，这可能不太理想。这种效应可以观察为对应于第一组281c、265.1和第二组281d、265.1棘轮构件中的每一组的第一信号和第二信号中的每一个的变化。如果这些信号中的任一个变化为具有频率增加和降低的时间间隔，则其可以指示径向游隙的影响。特别地，如果其中一个信号的频率增加，这指示来自径向游隙的影响。
119.本发明的发明人发现，当在可移动棘轮主体与壳体之间提供径向游隙时，每个信号的频率可以递增和递减的方式变化。因此，为了防止这种变化，可移动棘轮主体（280、380、480）或壳体适于在可移动棘轮主体与壳体之间提供偏置的径向反作用力以抵消径向游隙的影响，并且由此最小化第一周期性信号或第二周期性信号的频率的变化。
120.图7a和7b示出了图6的实施例的另一发展，其中通过增加集成弹簧280.1已限制或消除了径向游动的影响，所述集成弹簧以径向地且垂直于两个臂的尖端之间的连接线（cl）起作用。如在图7b上最佳所见，驱动管280的成角度地延伸的小部段280.1径向延伸以限制游隙的影响，并且从驱动管281的近端轴向延伸的两个狭缝280.2增加部段或弹簧元件280.1的径向柔性，即，狭缝280.2提供垂直于连接线（cl）的弹簧力（f）。部段280.1在径向方向上比驱动管的其余部段延伸得更远，即，部段280.1具有比驱动管280的其余部段更大的外半径。
121.与图5a类似，图5b示出了驱动管380的替代实施例的工作原理。驱动构件380在图8中以透视图示出。驱动管380包括在小角度分数内的两个棘轮构件，即，两个棘轮构件的尖
端之间存在小角度偏移。这种布置实际上消除了对来自驱动管的径向移动的组合弹响声的印象的不期望影响，这在图5a的实施例上可见，其中，弹响臂几乎以180度距离定位，并且没有弹簧元件。在所示的示例中，尖端之间的距离是2.5，这意味着所生成的可听信号是反相的。然而，该距离也可以是整数加间距的0.1、0.2...0.9倍。图8的所示的示例中的整数优选地为0、1、2、3、4、5、6、7、8或9，并且间距的分数优选地为0.5。驱动管的直径可为1 cm，并且间距可由跨越内表面的圆周的24个大小相等的齿限定。此实施例出于实际原因消除了径向游隙的影响，因为棘轮构件281充当弹簧元件，其在径向方向上推动驱动管并将其推向壳体的侧表面。
122.尽管径向游隙影响几乎被消除，但是如图6a和6b中所示，如果仍存在少量的不期望的弹响声的印象，则实施例可另外设置有弹簧元件。
123.图5c示出了图5b和图8的替代实施例的工作原理，其中锯齿状齿165.1的单个轨道分成两个轨道365.1，或对应于一定数目的轴向分离的棘轮构件381的一定数目的锯齿状轨道。
124.作为在棘轮构件381之间提供角偏移的另一替代方案或另外的替代方案，可以在齿之间提供角偏移。
125.作为另一替代方案或另外的替代方案，齿的间距在两个轨道之间可以不同，由此所生成的信号之间的频率将不同。然而，第一信号的频率与第二信号的频率之间的比率将是恒定的。
126.在储存期间，两个臂中的一个的永久偏转可能导致臂松弛。这可以通过移除所讨论臂在储存期间抵靠的那个齿来解决。由于第一弹响和第二弹响实际上是同时的，并且与之后的弹响不同，因此移除齿对声音没有实际影响。
127.因此，作为另一替代方案或另外的替代方案，可以移除齿中的一个以允许两个棘轮构件281在储存期间处于休止位置。
128.图9示出了替代实施例，其中驱动管设置有在小角度或成角度部段内，即在几个齿内的两个柔性构件481。该工作原理在图5a中示出。柔性构件481c由直的柔性臂形成，而第二柔性构件481d由弯曲的柔性臂形成，由此两个柔性构件的尖端轴向对准。由此获得驱动管，其中对锯齿状轨道的轴向延伸的要求受到限制，并且径向游隙的影响减小。
129.所述解决方案还与操作高粘度液体和/或长且细的注射针头的其它机动化注射装置相关。
130.根据本公开的本发明也可以在如wo04078239中描述的替代固定剂量装置中实施，并且另外在驱动构件（螺旋环）与壳体之间提供棘轮机构。对于此类替代药物递送装置，剂量递送机构包括用花键轴向连接到壳体的活塞杆和与活塞杆的外螺纹螺纹接合的驱动构件。当旋转驱动构件时，向前推动旋转固定但可轴向移动的活塞杆。另外，驱动构件应适于提供可移动棘轮主体，并且壳体应设置有固定棘轮主体以确保单向旋转。另外，可移动或固定棘轮主体应设置有柔性臂，而另一主体应设置有锯齿状齿的一个或多个轨道。另外，柔性臂应是偏移的，以提供不同相的弹响声。
131.本发明也可以在如wo 14161952中描述的具有可调节剂量的药物递送装置中实施。在根据本公开的实施例中，此类药物递送装置另外设置有偏移棘轮臂以提供不同相的弹响声。
132.本发明也可以在如wo 99/38554中关于图6-10描述的药物递送装置中实施，其中活塞杆螺纹连接到壳体和可轴向移动的按钮。当按下按钮时，在纯轴向移动中，活塞旋转并前进。用花键轴向连接到活塞杆的活塞杆引导件在药物排出期间由活塞旋转。活塞杆引导件设置有棘轮，以确保单向移动。因此，在根据本公开的实施例中，由旋转和前进活塞杆旋转和驱动的活塞杆引导件另外设置有偏移棘轮臂以提供不同相的弹响声。
133.另外的示例性实施例在示例性实施例中，提供了一种用于递送一定量的药剂的药物递送装置100，其中所述装置包括：-壳体140、165、365；-具有活塞136的药剂储存器135；-驱动机构，所述驱动机构包括：（i）活塞杆109，所述活塞杆用于在远侧移动期间驱动所述活塞136并且由此排出一定量的药剂；（ii）驱动构件280、380、480，所述驱动构件被操作地布置成用于驱动所述活塞杆109；以及可旋转地布置的可移动棘轮主体280、380、480，其中所述可移动棘轮主体280、380、480可操作地连接到所述活塞杆136并适于相对于所述壳体140、165、365旋转。
134.所述壳体包括固定棘轮主体165.1、365.1，所述固定棘轮主体被布置成与所述可移动棘轮主体280、380、480协作，并且由此提供在药物排出期间允许棘轮引导所述活塞杆136的棘轮机构。
135.所述棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件281、381、481、165.1、365.1，所述第一组和第二组可移动和固定棘轮构件适于响应于在药剂排出期间所述可移动棘轮主体与所述固定棘轮主体之间的相对移动提供第一多个和第二多个周期性可听信号。
136.所述棘轮机构适于生成不同相的第一多个和第二多个周期性信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别。
137.在实施例的另一方面，活塞杆109与壳体螺纹接合，并且驱动构件280、380、480用花键轴向连接到活塞杆109，其中驱动构件280、380、480的旋转运动在药剂排出期间引起活塞杆109的轴向移动。
138.替代地，活塞杆109用花键轴向连接到壳体，并且驱动构件280、380、480在药剂排出期间与活塞杆109螺纹接合。
139.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体被设置为驱动构件280、380、480的一部分，其中所述可听信号通过所述驱动构件280、380、480与所述活塞杆一起旋转而生成。
140.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体280包括弹簧元件280.1，所述弹簧元件对壳体提供径向力，并且由此抵消可移动棘轮主体280与壳体之间的径向游隙的影响。替代地，壳体包括作用于驱动构件的弹簧元件。
141.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体280的棘轮构件281的尖端定位在170度与190度之间的角距离内。
142.替代地，可移动棘轮主体380、480的棘轮构件381、481的尖端定位在45度的角距离内，以对壳体提供径向力，并且由此抵消可移动棘轮主体380、480与壳体之间的径向游隙的影响。
143.在实施例的另一方面，可移动棘轮构件281、481的尖端轴向对准，由此固定棘轮构件165.1上的尖端接触点轴向对准。
144.替代地，活塞杆109与壳体螺纹接合，并且驱动构件与活塞杆109螺纹接合，其中驱动构件的轴向移动在药剂排出期间引起活塞杆109的旋转和轴向移动。
145.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体被设置为用花键轴向连接到活塞杆109的活塞杆引导件的一部分，其中可听信号通过活塞杆109与活塞杆引导件一起旋转而生成。
146.在实施例的另一方面，可移动棘轮主体包括弹簧元件，所述弹簧元件对壳体提供径向力，并且由此消除可移动棘轮主体与壳体之间的径向游隙的影响。
147.在实施例的另一方面，棘轮机构适于抑制活塞杆向近侧移动。
148.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成频率之间具有恒定比率的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成。
149.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成具有相同频率的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成。
150.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成反相的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成和时间上均匀的分辨率。
151.在实施例的另一方面，驱动机构另外包括第三组可移动和固定棘轮构件281、381、481、165.1、365.1，所述第三组可移动和固定棘轮构件适于响应于在药剂排出期间可移动棘轮主体与固定棘轮主体之间的相对移动提供第三多个周期性可听信号。所述棘轮机构适于生产不同相的第一、第二和第三多个周期性信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别。
152.在实施例的另一方面，驱动机构适于生成具有时间上均匀的分辨率的周期性信号，以在排出期间提供一致的声音生成。
153.在实施例的另一方面，可移动棘轮构件281、381、481包括柔性臂，所述柔性臂具有用于接合一个或多个固定棘轮构件165.1、365.1的尖端，其中一个或多个固定棘轮构件中的每一个包括齿环。
154.在实施例的另一方面，固定棘轮构件包括柔性臂，所述柔性臂具有用于接合一个或多个可移动棘轮构件的尖端，其中一个或多个可移动棘轮构件中的每一个包括齿环。
155.在另一方面，驱动机构适于在340度与360度之间的旋转期间递送固定剂量，并且其中活塞杆适于前进1 cm与2 cm之间，由此活塞杆的间距相对较高。
156.在另一示例性实施例中，提供了一种使用药物递送装置100递送一定量的药剂的方法，其中所述装置包括：-壳体140、165、365；-具有活塞136的药剂储存器135；-驱动机构，所述驱动机构包括：活塞杆109，所述活塞杆用于在远侧移动期间驱动所述活塞136并且由此排出一定量的药剂；驱动构件280、380、480，所述驱动构件被操作地布置成用于驱动所述活塞杆109；以及可旋转地布置的可移动棘轮主体280、380、480，其中所述可移动棘轮主体280、380、480可操作地连接到所述活塞杆136并适于相对于所述壳体140、165、365旋转。
157.所述壳体包括固定棘轮主体165.1、365.1，所述固定棘轮主体被布置成与所述可
移动棘轮主体165.1、365.1协作，并且由此提供在药物排出期间允许棘轮引导所述活塞杆136的棘轮机构。
158.所述棘轮机构包括第一组和第二组可移动和固定棘轮构件281、381、481、165.1、365.1，所述第一组和第二组可移动和固定棘轮构件适于响应于在药剂排出期间所述可移动棘轮主体与所述固定棘轮主体之间的相对移动提供第一多个和第二多个周期性可听信号。
159.所述方法包括激活或驱动驱动机构，并且由此生成不同相的第一多个和第二多个周期性信号，由此所述信号中的每一个可由用户辨别。
160.尽管示例性实施例仅示出了具有注射针头的药物递送装置，但是本发明还可以在可与输液装置而非针头连接的药物递送装置中实施。根据本公开的本发明适用于耐用和预填充/一次性装置两者。
161.在上述示例性实施例的描述中，在本领域技术人员将清楚本发明的概念的程度上描述了为不同部件提供所述功能的不同结构和装置。不同部件的详细构造和说明被认为是由本领域技术人员按照本说明书中所陈述的路线执行的正常设计过程的目的。
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