用于注射装置的扭力弹簧和包括这种扭力弹簧的注射装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于基于扭力弹簧的自动注射装置的螺旋盘绕式扭力弹簧，其沿纵向方向（X）盘绕并且具有位于具有远端部的远侧绕圈和具有近端部的近侧绕圈之间的多个连续绕圈。每个绕圈还具有指向外的表面。扭力弹簧的至少一个端部被陡断式切割以形成没有弯曲部的平坦端部表面，并且至少多个连续绕圈被盘绕成在连续绕圈之间有间隙，使得当使远端部和近端部相对于彼此轴向运动时，该扭力弹簧施加轴向力。本发明专利技术还涉及一种基于扭力弹簧的自动注射装置，以便利用这种扭力弹簧排出可设定剂量的液体药物，以促使陡断式切割的端部恰当接合。

Torsion spring for an injection device and injection device comprising such a torsion spring

The invention relates to a spiral coiled torsion spring automatic injection device based on the torsion spring, along the longitudinal direction (X) coiling and having a distal end of the coil is located in and has a plurality of continuous coils between the proximal end of the last round. Each round has the outward surface. At least one end of the torsion spring is cut to form a steep fault without bending section of the flat end surface, and at least a plurality of continuous circles are wound into a gap in the continuous round, so that when the distal end and the near end of the axial movement relative to each other, the axial force exerted torsion spring. The invention also relates to an automatic injection device based on a torsion spring so as to discharge a liquid drug of a prescribed dosage using the torsion spring so as to cause the end of the steep cut to be properly joined.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于注射装置的扭力弹簧和包括这种扭力弹簧的注射装置
本专利技术涉及螺旋盘绕式扭力弹簧和使用这种扭力弹簧的基于扭力弹簧的自动注射装置。本专利技术具体地涉及将这种螺旋盘绕式扭力弹簧固定于自动注射装置中的聚合物部件。最具体地，本专利技术涉及在其相应端部处不具有弯曲部且因此通过将相应的非弯曲端部相对彼此推压而张紧的螺旋盘绕式扭力弹簧。
技术介绍
数十年来，自动注射装置已众所周知，其中用户在剂量设定期间张紧扭力弹簧，并且其中储存在扭力弹簧中的扭矩被用于排出液体药物。例如US5,104,380中提供用于排出可设定剂量大小的这种自动注射装置的早期示例。在这种自动注射装置中使用的扭力弹簧通常是螺旋盘绕式扭力弹簧。螺旋扭力弹簧通常定位在壳体和可旋转剂量设定构件之间，并且通过旋转剂量设定构件来被张紧。WO2006/045526公开了一种螺旋扭力弹簧，其中远端部具有用于将扭力弹簧固定于壳体的向外弯曲部，且近端部具有用于将扭力弹簧附接于可旋转剂量设定构件的向内弯曲部。对于WO2007/063342也是相同的情况，其中螺旋扭力弹簧在远侧设置有钩状弯曲部，该钩状弯曲部经由与壳体一体地模塑的固持环接合壳体，并且在近侧具有向内弯曲部，该向内弯曲部接合可旋转地固定于剂量设定旋钮的棘轮传动轴（ratchetdriveshaft）。因此，当用户旋转剂量设定旋钮时，扭力弹簧被张紧。WO2012/063061中进一步公开了螺旋扭力弹簧，其公开了关于螺旋扭力弹簧的弯曲端部如何能够被固定于注射装置的部件的多个示例。此外，WO2006/126902、WO2010/089418和WO2013/167869中公开了用于具有弯曲端部并且以开放线圈（opencoil）形式盘绕的基于弹簧的自动注射装置的扭力弹簧。当在自动注射装置中使用时，扭力弹簧通常被构建成该构造，使得当扭力弹簧中积聚扭矩时，扭力弹簧的轴向长度不改变，因为在剂量设定期间没有部件发展出注射装置之外。两个弯曲端部在轴向固定位置中固定在注射装置中，并且在剂量设定期间远离彼此旋转扭转，这使得扭力弹簧的直径在剂量设定期间减小。当制造螺旋盘绕式扭力弹簧时，在螺旋扭力弹簧的端部处形成弯曲部与额外成本相关联。因此，具有弯曲端部的螺旋扭力弹簧比没有弯曲端部的螺旋扭力弹簧更昂贵。因此，如果能够在自动注射装置中使用没有弯曲部的螺旋扭力弹簧，则这将是有益的。WO2014/001318和WO2014/060369中提供了具有一种扭力弹簧的注射装置的示例，其中所述扭力弹簧具有形成笔直的且非弯曲的端部表面的陡断式（abruptly）切割的端部。当在这种注射装置中设定剂量时，扭力弹簧的笔直端部相对地沿相对彼此的方向旋转扭转，这增加了螺旋扭力弹簧的直径。而且在此还有两个端部在轴向固定位置中固定在注射装置中，使得扭力弹簧的长度保持恒定。此外，如果用户仅选择待注射小剂量，则需要在扭力弹簧中获得一定的扭矩，以便输送足够的力从而排出这样的小剂量。力必须足以克服剂量给送机构中的摩擦。这要求扭力弹簧在注射装置的制造期间被预张紧，使得即使当尚未选择剂量时，即当剂量设定机构处于其“零”位置时，扭力弹簧中也存在一定扭矩。只有通过具有预张紧的扭力弹簧，才存在足够的扭矩来克服剂量给送机构中的摩擦并排出小剂量。数学上，剂量设定机构的“零”位置必须被定位在扭力弹簧的弹簧特性上向上一定距离处，使得扭力弹簧在该“零”位置中已经施加一定扭矩。通常，扭力弹簧的远端部和扭力弹簧的近端部两者（或端部中的至少一者）被固定于注射装置中的聚合物零件，如在WO2014/001318中所公开的那样。然而，当用预张紧的扭力弹簧操作时，这产生问题，因为加载在扭力弹簧中的扭矩向固定扭力弹簧的聚合物部件施加应力，这使得聚合物随时间蠕变。当使用没有弯曲部的扭力弹簧时，这尤其成问题，因为弹簧作用在其上的聚合物部件上的面积被限制于盘绕成扭力弹簧的线的直径。此外，这种自动注射装置通常被储存相当长的时间段，并且有时储存在变化的温度条件下，这进一步使聚合物零件暴露在来自预拉紧的弹簧的应力下从而裂纹扩展。因此，需要设计具有预张紧的扭力弹簧的自动注射装置，使得扭力弹簧的扭矩由聚合物部件在相当大面积上获得，由此减小聚合物部件上的应力。此外，能够期望的是如果扭力弹簧的陡断式切割的端部独立于聚合物部件的公差在特定位置中邻接聚合物部件的情况。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于分配可设定剂量的液体药物的自动扭力弹簧驱动式注射装置，并且其中该扭力弹簧至少在一个端部处没有弯曲部，由此降低生产成本。此外，本专利技术的目的是提供一种安装扭力弹簧的方法，从而减小固定扭力弹簧的聚合物部件上的应力。应力的减小能够被理解为是在剂量设定期间（即，当张紧扭力弹簧时）发生的应力，或者其能够是在注射装置的储存期间由预张紧的扭力弹簧施加的应力，或者其能够是任一组合。本专利技术的另一目的是提供一种低成本的扭力弹簧，其具有形成笔直的和非弯曲的端部表面的至少一个陡断式切割的端部，其中在装置的组装期间在每个单独注射装置中，弹簧端部表面将其自身自动地定位在特定位置中，尤其沿轴向方向。弹簧端部表面的这种自动定位应当优选地独立于构成单个注射装置的零件的公差而发生。通过没有弯曲部的切割端部表面意味着形成扭力弹簧的线在一个端部处沿大体垂直于线的长度的方向被陡断式切割。因此，弹簧的端部形成大体笔直的构造，其不弯曲并且沿循盘绕式扭力弹簧的半径。本专利技术在权利要求1中限定。因此，在一方面，本专利技术涉及一种包括多个连续绕圈（winding）的螺旋盘绕式扭力弹簧，其中远侧绕圈具有远端部，且近侧绕圈具有近端部，并且每个绕圈还具有指向外的表面。远端部和近端部中的一者（或两者）沿基本上垂直于盘绕的线的长度的方向被切割，以形成大体笔直的和非弯曲的端部表面。此外，第一区域中的多个连续绕圈被盘绕成在连续绕圈之间没有间隙，以形成闭合线圈形式，并且第二区域中的多个连续绕圈被盘绕成在连续绕圈之间存在间隙，以形成开放线圈形式，使得当使远端部和近端部相对于彼此轴向运动时，扭力弹簧施加轴向力。通过具有以开放形式盘绕的压缩区域，促使远端部和近端部远离彼此，并且独立于构成基于弹簧的注射装置的各种部件的公差抵靠其相应的支撑表面促动所述远端部和近端部。因此，扭力弹簧沿轴向方向自对齐，并且不依赖于扭力弹簧被构建在其中的空间的非常精确的长度，从而允许相对大的公差。取决于在弹簧端部的相应位置中促动该弹簧端部所需的轴向力，在第二区域中以一间隙盘绕的绕圈的数量能够是任何数量。以开放形式盘绕的第二区域优选地位于以闭合形式盘绕绕圈的第一区域旁边。扭力弹簧能够包括位于任何随机位置的任何随机数量的第一区域和第二区域，而且优选地由被以开放形式盘绕的一个第二区域分开的两个以闭合形式盘绕的第一区域形成。在第二方面，本专利技术涉及一种利用螺旋盘绕式扭力弹簧的基于扭力弹簧的自动注射装置。这种基于扭力弹簧的注射装置包括壳体组件和剂量设定组件，其能够相对于彼此旋转以设定剂量。扭力弹簧被包围在壳体组件和剂量设定组件之间，使得只要当使剂量设定组件相对于壳体组件旋转时，扭力弹簧就被张紧。扭力弹簧是具有纵向方向和多个连续绕圈的螺旋盘绕式扭力弹簧，其中远侧绕圈具有远端部并且近侧绕圈具有近端部。这些端部中的一者或两者被陡断式地切割以形成平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于扭力弹簧的自动注射装置中的螺旋盘绕式扭力弹簧，其沿纵向方向（X）盘绕并包括：多个连续绕圈，其中远侧绕圈（4,104）具有远端部（2,102），且近侧绕圈（5,105）具有近端部（3,103），并且每个绕圈还具有指向外的表面（6,106），其中切割所述远端部（2,102）和所述近端部（3,103）中的一者或两者以形成基本上笔直的且非弯曲的端部表面（7,107; 8,108），并且其中第一区域中的多个连续绕圈被盘绕成在所述连续绕圈之间没有间隙，以形成闭合线圈形式，并且第二区域中的多个连续绕圈被盘绕成在所述连续绕圈之间存在间隙（109），以形成开放线圈形式，使得当使所述远端部（2,102）和所述近端部（3,103）相对于彼此轴向运动时，所述扭力弹簧（1,100）施加轴向力。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.08 EP 14188136.71.一种基于扭力弹簧的自动注射装置中的螺旋盘绕式扭力弹簧，其沿纵向方向（X）盘绕并包括：多个连续绕圈，其中远侧绕圈（4,104）具有远端部（2,102），且近侧绕圈（5,105）具有近端部（3,103），并且每个绕圈还具有指向外的表面（6,106），其中切割所述远端部（2,102）和所述近端部（3,103）中的一者或两者以形成基本上笔直的且非弯曲的端部表面（7,107;8,108），并且其中第一区域中的多个连续绕圈被盘绕成在所述连续绕圈之间没有间隙，以形成闭合线圈形式，并且第二区域中的多个连续绕圈被盘绕成在所述连续绕圈之间存在间隙（109），以形成开放线圈形式，使得当使所述远端部（2,102）和所述近端部（3,103）相对于彼此轴向运动时，所述扭力弹簧（1,100）施加轴向力。2.一种用于排出能够设定的剂量的液体药物的基于扭力弹簧的自动注射装置，其包括：能够相对地旋转的壳体组件和剂量设定组件，根据权利要求1所述的扭力弹簧（1,100），其被包围在所述壳体组件和所述剂量设定组件之间，使得所述扭力弹簧（1,100）在所述剂量设定组件相对于所述壳体组件旋转时被张紧，并且其中根据权利要求1所述的扭力弹簧（1,100）是螺旋盘绕式，其具有纵向方向（X）和多个连续绕圈，其中远侧绕圈（4,104）具有远端部（2,102）并且近侧绕圈（5,105）具有近端部（3,103），所述远端部（2,102）和/或所述近端部（3,103）被切割以形成笔直的且非弯曲的端部表面（7,107;8,108），每个绕圈还具有指向外的表面（6,106），其中第一区域中的多个连续绕圈被盘绕成在所述连续绕圈之间没有间隙，以形成闭合线圈形式，并且第二区域中的多个连续绕圈被盘绕成在所述连续绕圈之间存在间隙（109），以形成开放线圈形式，使得当使所述远端部和所述近端部相对于彼此轴向运动时，所述扭力弹簧（1,100）施加轴向力，并且其中所述壳体组件或所述剂量设定组件中...

【专利技术属性】
技术研发人员：SD雷梅，
申请(专利权)人：诺和诺德股份有限公司，
类型：发明
国别省市：丹麦,DK