发明内容
本发明的注射器组件包括两种基本类型的组件单元:分送单元,和分离的、独立的柱塞单元。分送单元和柱塞单元被共轴组装在一起以形成双单元注射器组件,用于存放或仅在使用前组装。至少分送单元是用于被分送材料的容器,通过将一个或更多个延伸体单元插入分送单元和柱塞单元之间可增加额外的隔室。每个延伸体单元可以以任意预定量容纳制剂的不同组分。对本申请而言,其术语组分、制剂、药剂、混合物、溶液或任何其组合物也可以被指为原料。
本发明的一个实施例的注射器组件允许使用者将制剂的一种或更多种组分贮存在分开的单独单元中,所述单元可被容易地组装成单个的多隔室注射器组件,其可以分开贮存多种组分直至准备使用它们,这时在分送前不久可将所述组分混合形成制剂。各个组件单元可以是分开的容器,它们可以被容易地组装在一起形成单一的多单元注射器组件,各个组件单元形成分开的隔室。
可以理解,因为分送单元和柱塞单元的体积可以以没有限制的组合变化,这种组件系统提供的灵活性能让使用者制备不同量的给定制剂,也可以制备不同量的具有多种组分的复合制剂。可将各个组件单元设置成不同的体积以便在适当的地方容纳不同量的每种药剂组分。另外,依据本发明的一个实施例,可将分送单元的尺寸做成能容纳预选定体积的被分送组分或混合物,所述被分送组分或混合物被贮存在柱塞单元中并在被分送前输送到分送单元。因此,可将分送单元选择成具有适当的容积用于固定剂量的组分或混合物。
可选择地,柱塞单元不必容纳要被分送或混合的组分,而可以设计成只持有柱塞,并被布置成从多个分送单元分送原料,每次一个所述多个分送单元与柱塞单元接合。
使用本发明的多隔室注射器组件相比现有技术的单筒多隔室注射器的另一优点是,所述组件为制剂的组分提供了更长的储存期,并且在大多数应用中,不需要组件和/或组分的特殊存放条件,比如冷藏。因为多组分制剂的每个组分可以被贮存在单独密封的容器中,所以制剂的组分可以更长期贮存而不必担心意外的混合。
分送单元可以是容器,用于贮存制剂的组分,或用于提供单次、预先测定剂量的组分或混合物,所述容器在容器主体的每个端部都具有开口。分送单元的底端可适于并被构造成与柱塞单元接合以便组装多隔室注射器组件。分送单元的顶端开口可适于并被构造成与分送装置接合,比如皮下注射针头,或剂量装置等。
分送单元的两端典型地可以被密封,因此在存放期间可保护分送单元的内容物不致被污染或溢出。并且因为这些密封件必须被去除以便组装多隔室注射器组件并分送内容物,密封件优选地被构造成可容易地去除或弄破,例如,可破碎或可剥除的密封件。所述可破碎或可剥除的密封件可包括膜,该膜可以是金属箔或非金属膜,比如塑料或其它聚合物膜,并可具有单层或多层层压结构。这样的膜密封件可以沿分送单元的开口端部的边缘热封,因此其可以被剥除以接合柱塞单元或附接适当的分送装置。密封件可进一步包括拧上的或压封的帽。
柱塞单元是第二容器,用于贮存制剂的另一组分或制剂本身,其在容器的各个顶端和底端处具有开口。柱塞单元的顶开口端可适于并被构造用于与分送单元的底端开口密封接合,以便组装双单元注射器组件。为形成双隔室注射器组件,柱塞单元的上部(该上部可限定出连接套筒)被插入限定出分送单元底部部分的悬垂凸缘中,由此每个组件单元形成所得注射器组件的分离单元。将悬垂凸缘的内侧壁直径的尺寸做成用于接纳并密封接合柱塞单元的上部。
柱塞具有杆、远端、近端,并且远端上的柱塞头被布置在柱塞单元内,用于分送贮存在注射器组件任何单元中的原料,或用于在柱塞单元和分送单元之间可选择地提供双向流动连通。因此,柱塞的头部坐入柱塞单元的连接套筒中并优选地与连接套筒的内侧壁表面形成不漏流体的密封。依据本发明的一个实施例,柱塞头部的直径小于柱塞单元主体的直径,从而在柱塞头和柱塞单元主体的内侧壁之间提供通道。与此同时,柱塞头被构造成并适于在其与分送单元的内侧壁接合时形成可滑动气密密封。
为了将所述单元相互锁定,连接套筒的外表面可设置有一个或更多个锁定元件,与分送单元凸缘的内侧壁上的配合锁定元件相接合。额外的密封垫圈或其它密封元件可布置在悬垂凸缘的上部内,用于被连接套筒的顶边接合,以便在分送单元和柱塞单元之间提供气密密封。
依据优选实施例,柱塞头在密封位置和未密封位置之间是可移动的,在该密封位置上,柱塞头在柱塞单元和分送单元之间形成密封,由此在分送单元和柱塞单元之间形成双向流动连通。可通过将柱塞头定位在柱塞单元的连接套筒中或分送单元的主体中建立密封状态。在未密封状态下,柱塞头被定位在柱塞单元的主体内,柱塞单元的主体具有比柱塞头更大的直径。
具有孔的包封部件也被设置在柱塞单元的底部。柱塞杆可滑动地布置在包封部件的孔内,从而包封部件可沿柱塞杆在气密密封住柱塞单元底端开口的密封位置和底端开口没有被密封的未密封位置之间滑动。当包封部件处于其密封位置时,其密封住柱塞单元的底端,并且柱塞可以在其第一位置和其第二位置之间沿轴向平移而不移动包封部件。为了能使柱塞的平移不移动包封部件,包封部件可被构造成并适于使得包封部件和注射器主体的侧壁之间的摩擦力大于包封部件和柱塞杆之间的摩擦力。可选择地,包封部件可具有螺纹线用于拧在柱塞单元的主体上。
在依据本发明的三或更多隔室注射器组件中,一个或更多个延伸体单元被提供并适于附接在分送单元和柱塞单元之间。每个延伸体单元都包括大致圆柱形侧壁部分,在每个端部都具有可密封开口。依据优选实施例,延伸体单元的侧壁部分的直径要大于分送单元的直径但小于柱塞单元的直径。延伸体单元的顶端可适于并被构造成与分送单元的底端接合,并且延伸体单元的底端可适于并被构造成与柱塞单元的顶端接合,以便组装多隔室注射器组件。顶部和底部密封件被联结在一起以使它们能够在注射器组件内部协同滑动。
依据本发明的特定实施例,可以多种方式填注和组装注射器组件。首先,用所期望的组分,如果有的话,填注分送单元,该分送单元构成顶隔室。分送单元可以通过顶端开口被填注并用合适的顶密封部件密封住该顶端开口,如果需要的话。可选择地,可以首先将顶端开口密封,并将分送单元旋转180度以便能够通过更大的底端开口填注。然后将此可密封开口气密密封,使得分送单元能够被存放直到需要使用。第一组分可以是液体、胶体或粉状固体物质。
方便地贮存在分送单元中的组分可以是粉状固体组分,这是本发明的特别特征。可以通过相对较大的分送单元的底端开口容易地将粉状物质填注到分送单元中。可以理解,当粉状组分处于分送单元中时对它进行检查要容易得多,因为通过透明的注射器主体能够容易地观察到该原料,而没有来自柱塞杆的干扰,并且可以在使用前确定该组分的状态。因此,注射器还提供了容易看到的装填标记。此外,如下所述,已组装的本发明注射器组件为防止从一个隔室到第二隔室的液体泄漏提供了双重保护。
可选择地,分送单元可以是一次性安瓿,持有单次剂量的药剂用于通过柱塞单元分送。
接下来,如果需要,将柱塞单元填注。顶端开口被可去除密封件密封。现在通过底端开口填注柱塞单元。将柱塞头插入柱塞单元的底端中,并且将包封部件沿柱塞杆滑动直至其密封住柱塞单元的底端开口。现在将柱塞单元旋转180度,以使组分能够在柱塞头的周围通过,流向柱塞单元的底部部分。现在将柱塞推过柱塞单元直至柱塞头与连接套筒的内壁密封接合。现在可将柱塞单元存放起来直至需要使用。
第二组分可以是液体、胶体或者粉状固体物质。为了在存放期间防止长期暴露于空气中引起的液体组分的任何劣变,可将保有液体的隔室的尺寸做成完全被液体组分填注,最小化或消除在隔室内的任何气穴。可选择地,隔室中任何未被填注的空间可以用例如对第一组分是惰性的氮气这样的原料填注。
依据本发明的一个实施例,其中塞子密封住柱塞单元的底端开口,可将第二组分以含水的形式放入柱塞单元中并用冷冻干燥工艺进行干燥。在冷冻干燥过程开始之前,可将塞子靠近可密封开口使其几乎配合在可密封开口中,塞子的大多部分保持在可密封开口之外。在冷冻干燥过程中形成于柱塞单元内的真空将塞子完全拉入可密封开口中,密封住底端开口。可以理解,该过程也可以对分送单元中的组分实施,该分送单元具有象底端密封件一样的塞子。
在组装注射器组件时,如通过柱塞头和分送单元的底端密封件中的配合锁定元件,分送单元被联结到柱塞单元。这样,分送单元的底端密封件形成柱塞头的一体结合部分。一旦组装完成,此注射器组件就象单筒、多隔室注射器一样操作。
本发明还提供了用于制备多单元注射器组件的过程。该过程包括:
(a)提供分送单元,其具有分送单元主体和位于其各个顶端和底端上的可密封开口;
(b)提供分离的、独立的柱塞单元,其具有柱塞单元主体和位于其各个顶端和底端上的可密封开口;
(c)将柱塞放置到柱塞单元中,该柱塞具有柱塞头,适于形成密封封闭柱塞单元的顶端开口;和
(d)将分送单元共轴联结到柱塞单元以形成双单元注射器组件。
所述过程可进一步包括提供至少一个独立的延伸体单元,该延伸体单元具有圆柱形主体和位于其顶端和底端上的可密封开口,并将延伸体单元联结在分送单元和柱塞单元之间以形成三或多单元注射器组件。
所述过程可进一步包括在联结所述单元形成注射器组件之前填注分送单元和/或柱塞单元的步骤。可选择地,该过程可进一步包括在联结所述单元形成注射器组件之后填注分送单元和/或柱塞单元的步骤。
本发明还提供了用于制备多单元注射器组件的过程,该注射器组件用于分别保有并贮存一种或更多种制剂组分,直至所述单元被组装成单个多单元注射器用于分送制剂或在分送之前混合隔室的内容物。所述过程包括:
(a)提供分送单元,其具有壳体和位于其各个顶端和底端上的可密封开口;
(b)密封住分送单元的一个端部;
(c)如果组分多于一个的话,通过另一端部将制剂的第一组分引入分送单元中,然后封闭那个端部;
(d)提供分离的、独立的柱塞单元,其具有柱塞单元主体和位于其各个顶端和底端上的可密封开口;
(e)将柱塞放置到柱塞单元中,该柱塞具有柱塞头,适于形成密封封闭柱塞单元的顶端开口,柱塞头可在密封位置和未密封位置之间移动;柱塞在密封位置被放置到柱塞单元中;(f)将制剂的不同组分或药剂(如果只有一种)通过柱塞单元的可密封填注开口引入到柱塞单元中;和
(g)密封住可密封填注开口。
一旦分送单元和柱塞单元被制备好并密封住,可将它们长期存放直到准备将它们组装成单个多隔室注射器来分送柱塞单元或分送单元的内容物,或将两个单元的内容物混合成制剂用于分送。
在使用者已经将填注后的组件单元组装成多隔室注射器并混合和分送注射器的内容物之后,组件单元,特别是柱塞单元,可以被再次使用。可将组件单元拆卸然后再次填注,或者可将不同的分送单元一次一个地附接到柱塞单元,用于分送分送单元的内容物。
此外,依据本发明的一个实施例,组件单元可被填注并被预组装成多隔室注射器,然后作为组件存放直至每个单元的内容物准备混合和分送。可以理解,在已被组装的状态下,每个分送单元和柱塞单元形成多隔室注射器的分离隔室,防止单元中的内容物过早地混合。
本发明的注射器组件对于提供单一药剂的预选定剂量的多次注射也是有用的。在这种情况下,可用所需的药剂填注柱塞单元并用柱塞头密封。分送单元可包括空的预选定容积的容器用于保有预选定剂量药剂,当柱塞头移动到未密封位置,允许柱塞单元和分送单元之间流动连通时,可以从柱塞单元填注该容器。当分送单元注满时,将柱塞头移动到密封位置,预选定剂量药剂就准备好分送。
本发明一个实施例的注射器组件允许柱塞单元多次与无限定数目的分送单元一起使用,一次一个。依据此实施例,柱塞单元不容纳药剂组分,而是仅仅用于按压分送单元的底端密封件,从而分送出分送单元的内容物。另外,单一的柱塞单元可被重复与延伸体单元和分送单元的结合体一起使用,用于分送、或混合然后分送结合在一起的延伸体单元和分送单元中的组分。现在将在一些具体实施例中阐明本发明,所述实施例涉及双和三隔室注射器组件,安装有作为分送装置的皮下注射针头。本领域的普通技术人员应该理解,也可以应用同样的原理来形成带有另外的分离元件的容器,以及用于其它用途和领域的容器,其期望将多组分制剂中的组分分开贮存在单独的容器中,然后将单独的组件单元组装成单一的多隔室注射器,该注射器要将组分分开贮存在这样的多隔室容器中,所述组分将在后来被混合以形成并分送制剂。
具体实施方式
本发明注射器组件的一些示例被提供用以阐明本发明的各种具体构造和示例。不应认为本发明限定于这些实施例。所述注射器组件也可以用于不同的用途,例如,具有两个或更多个单元的注射器组件,所述单元被用作药物制剂、要与液体重新组构的食物粉末或其它混合物的隔室,其中一个隔室容纳一种组分而其它隔室容纳要被混合形成制剂的另外的组分。可选择地,依据本发明的注射器组件由柱塞单元和分送单元形成,其中柱塞单元保有药剂而分送单元适于保有预选定剂量的药剂用于提供该药剂。依据优选实施例,使用相对于柱塞单元的容积来讲的小容积分送单元,能让使用者重复预选定剂量的给药操作直至全部药剂都已被分送。可选择地,注射器组件可由柱塞单元形成,该柱塞单元适于与多个分送单元连接,一个接着一个,用于通过柱塞单元从分送单元分送药剂。
图1和2示出了处于未组装状态的注射器组件2,其包括分送单元10,该分送单元10具有主体12、顶部开口16和底部开口18。优选的是,主体12大致为圆柱形。主体12的底部限定出悬垂凸缘14,该凸缘14适于并被构造用于与柱塞单元30的密封锁定接合。
主体12的顶部可以限定出端部开口的短接管20,带有顶端开口16。短接管20可适于并被构造用于附接适宜的分送装置,例如皮下注射针头(未示出)。为举例说明之目的,在此实施例中分送单元10设置有螺纹线用于可移除螺纹帽19(在图2中示出)或分送装置的密封附接。可以理解,主体12的顶部17可以被密封,例如,依靠可移除盖部件(未示出)。依据一个实施例,所述盖部件设置有在第一端部上的螺纹线用于密封附接到具有相配合螺纹线(未示出)的主体12上,和在第二端部上的螺纹线用于密封附接具有相配合螺纹线(未示出)的所期望的分送装置。可选择地,盖部件可由分送装置替代。
分送单元10可以是空的或者可以被药剂或制剂中的组分填注,所述药剂或制剂中的组分典型地可以是液体、粉末物质或胶体等。在分送单元10的贮存期间,顶部和底部开口16和18可分别被密封以防止分送单元中内容物的污染或腐败变质或者溢出。开口16可用带有或不带有帽19的膜状物(未示出)密封。开口18也可用膜(未示出)或用其它合适的密封方法(例如,螺丝帽或塞子22)密封。密封件优选的是可容易地移除,从而可以将柱塞单元30和分送单元10组装到多隔室注射器中用于制剂的分送和可能的混合。密封膜可以是金属箔或非金属膜,并可以具有单层或多层结构。所述膜优选地以可被剥除的方式热封在分送单元的开口端部。
注射器组件2进一步包括柱塞单元30,该柱塞单元30与分送单元10接合以形成双隔室注射器组件.柱塞单元30具有主体50。优选地,主体50大致为圆柱形。主体50的顶部限定出颈部,该颈部具有内侧壁直径,其小于主体50的内侧壁直径,和外侧壁直径,其小于凸缘14的内侧壁直径,并形成连接套筒34,其具有顶部开口32。当柱塞单元30和分送单元10被组装时,连接套筒34被插入分送单元10的凸缘14内。连接套筒34的外侧壁可设置有两个或更多个稍倾斜的、沿外周延伸的肋33,其被构造用于锁定与至少两个相配合肋36的接合,该配合肋36沿外周从分送单元10的凸缘14的内侧壁延伸。这就在凸缘14的内侧壁和连接套筒34的外侧壁之间提供了摩擦配合连接。密封垫圈13或其它密封元件设置在凸缘14的上部中,用于通过连接套筒34的顶缘接合,以便在已组装注射器中的分送单元和柱塞单元间提供气密密封。密封垫圈13的内部直径基本等于主体12的内侧壁直径。
柱塞单元30还包括柱塞44。该柱塞44可以在密封位置和未密封位置之间轴向移位。柱塞44包括使用者可操纵的柱塞杆41,该柱塞杆41具有远端45和近端47,并且在远端45处设置有大致圆柱形的柱塞头64。柱塞头64的外直径与连接套筒34的内侧壁直径基本相同,并且与分送单元主体12的内侧壁直径基本相同。因此,在密封位置,柱塞头64与连接套筒34的内侧壁表面密封接合,由此以不漏流体的方式封闭开口32,并且在分送单元10和柱塞单元30之间形成气密密封。在未密封位置,柱塞头64沿轴向回缩到柱塞单元主体50限定出的隔室内部,此处内侧壁直径大于柱塞头64的外直径,这就允许该隔室中的组分围绕柱塞头64流动。柱塞头64优选地由弹性体制成,该弹性体具有适于提供所期望密封性能的特性(例如硬度、弹性等)。对于柱塞头64可能接触到的特定药剂或组分,为柱塞头64所选择的特殊弹性体还应该在化学上是惰性的。可将拇指支架49设置在柱塞44的近端47上,使用者可用它将柱塞44推压到注射器组件2中以分送其内容物。在未密封位置,柱塞头64脱离可密封开口32,可在主体50限定出的隔室和主体12限定出的隔室之间,通过开口32提供双向流通。主体12的内侧壁直径是为接收和密封接合柱塞头64而制定的尺寸。
依据图1中所示的一个实施例,分送单元密封件22是塞子,其具有与分送单元10的主体12相同的外直径。塞子22适于并被构造成锁定接合柱塞头64。优选地,锁定机构是卡销。如图所示,卡销机构包括细长锁定部件39,其安装穿过柱塞头64中的配合凹口43,并通过相对彼此转动组装单元或其中的任一个,将一个锁定在另一个上,同时锁定凸缘14锁定到连接套筒34。可以理解,所述锁定机构优选的是可释放的。
注射器组件2还包括带螺纹的包封元件38,用于密封柱塞单元30的底端开口50b。包封元件38被做成可接纳柱塞单元30的主体50底端的尺寸,并沿其内侧壁设置有螺纹线40,如图2所示。主体50在底端附近设置有配套的螺纹线(未示出),因此包封元件38可以被拧在主体50上并密封柱塞单元30的底部开口。包封元件38以机械方式防止柱塞44意外地或并不想要地移动到柱塞单元30之外。
包封元件38沿其纵向轴线具有中心孔,因而柱塞44穿过包封元件38的中心孔被接纳,其可以通过上下移动柱塞杆41而被移动,直至其接靠在主体50的底端开口50b附近的突出凸缘51上。包封元件38优选地包括密封垫圈(未示出),用于密封接合柱塞单元的底端开口50b。包封元件38的内表面邻近中心孔的部分可设置有多个内密封肋(未示出),或多个沟槽43用于接纳O形环42,或其它环形密封件,用于密封接合柱塞杆41。这些环形密封件可被构造用以通过压紧与配套表面形成气密密封。底部包封元件38可由单一材料制成或者形成为复合物,但优选的是至少密封肋或O形环以及包封元件38的内表面由弹性体制成,所述密封肋或O形环与柱塞杆41接合,包封元件38的内表面与主体50密封接合。
当包封元件38定位于密封位置时,优选的是柱塞44可以从柱塞单元30部分退回,而不将包封元件38从其在柱塞单元主体50的底端开口50b中的密封位置移开。这就使得要从连接套筒34的可密封开口32分开的柱塞头64以便能够在柱塞单元和分送单元之间建立连通,而不会开启柱塞单元的底端开口。
依据本发明的另一实施例,包封元件可以是塞子(未示出)。为了能够平移柱塞44而不将在此为塞子的包封元件38从其密封位置移开,包封元件38可被构造成并适于使包封元件38的外表面与主体50的内侧壁之间的摩擦力大于包封元件38与柱塞杆41之间的摩擦力。在此实施例中,可以通过改变每个密封表面上的密封元件的量来控制包封元件38和柱塞单元主体50及柱塞杆41之间的摩擦力。可选择地,可用许多其它方法获得相同的结果,这对本领域的普通技术人员来讲是显而易见的。例如,密封元件的尺寸,比如它们的宽度和厚度,可以被改变以获得每个密封界面处所期望的摩擦力而不必改变密封元件的量。
依据本发明的一个实施例,如图1和2中所示,分送单元10的底部开口18被塞子22密封,塞子22适于并被构造成靠摩擦力固定在主体12中并提供分送单元隔室的底端密封。与此相似,柱塞单元30的顶端开口32被柱塞头64密封,柱塞头64适于并被构造成靠摩擦力固定在连接套筒34中并密封住柱塞隔室。
图3和4示出了完全组装的注射器组件100,其与图1的注射器组件2基本类似,柱塞单元112和分送单元110处于密封构造,每个都保有制剂的组分。柱塞头132与塞子103锁定接合,塞子103密封住分送单元110的底端开口116(见图5)。柱塞130被定位在柱塞单元112内部,因而整个柱塞头132与连接套筒125(见图5)密封接合,籍此密封住柱塞单元112的可密封开口124(见图5)。因此,分送单元110和柱塞单元112形成单一的注射器组件,暂时被相互锁定接合的柱塞头132与塞子103分隔。由柱塞头132和塞子103分别紧贴主体104和102的内侧壁形成的密封可以是气密的,因而药剂或其它制剂的两个组分可以分开贮存在每个隔室中直至准备好混合。通过回缩柱塞130使柱塞头132从连接套筒125脱离,会在柱塞单元112限定出的隔室和分送单元110限定出的隔室之间提供双向流动连通。
在这种完全组装的并且可供存放的构造中,包封元件108与柱塞单元112的主体104的底端密封接合,柱塞头132气密密封住柱塞单元112的顶端开口124(见图5),并且塞子103气密密封住分送单元110的底端开口116。
分送单元的短接管114的顶端开口用顶密封部件115或者被构造成在需要时可移除的组件可移除地密封;例如,当注射器组件100的内容物已经被混合并且准备分送时。顶密封部件115可以是如图3所示的帽。在此实施例中,顶密封部件115是螺帽。帽115设置有螺纹(未示出),并且分送单元102的短接管114也设置有螺纹,因而可将帽115旋在分送单元102上来密封短接管114的顶端开口。
本领域的普通技术人员应该清楚,顶密封部件115和短接管114可以被构造成能够以适当的并适合于特定用途的多种方式相互密封接合。例如,顶密封部件115可以是金属箔或合适的材料制成的薄膜(未示出),其可以沿短接管114的顶边缘热封。在准备使用注射器组件100时热封膜可以被剥离以开封短接管114的顶端开口。
在典型的预期用途中,分送单元110会被密封地接合到柱塞单元112的顶端,由此分送单元和柱塞单元分别形成双隔室注射器组件的上隔室和下隔室。该双隔室注射器组件可以在不破坏柱塞头106和塞子103形成的密封的情况下被组装,并且可用于在已被组装的形式下贮存组分,并在随后通过回退柱塞杆130并开封柱塞单元112的顶端开口124和分送单元110的底端开口116来可控制地去除密封件,以混合组分并形成制剂。由于柱塞头106的外表面具有比柱塞单元主体104小的直径,在主体104内部沿轴向移动被锁定的柱塞头106和塞子103,可在柱塞头的周围提供双向流动连通,因此使双隔室注射器组件的组分能够混合。
图5是注射器组件100的透视图,处于填注和组装注射器组件过程的中间阶段,在这里,分送和柱塞单元已经被独立地填注了想要的物质并被密封。分送单元110已经被填注了药剂的第一组分。短接管114的顶端开口已经用帽115密封住,并且相对的端部被塞子103密封住。柱塞单元112已经被填注了药剂的第二组分。底端开口126已经用包封元件108密封住,并且相对的端部被柱塞头106密封住。
现在将在图5和6的帮助下说明填注和组装注射器组件100的过程。柱塞130被定位在柱塞单元主体104内部处于密封位置,并且柱塞头106密封住柱塞单元112的顶端开口124。可通过柱塞单元112底侧上的可密封填注开口126用制剂的组分填注由柱塞单元主体104限定出的隔室。然后可用包封部件108密封住可密封填注开126。
可选择地,由柱塞单元主体104限定出的隔室可以通过用具有单层或多层结构的金属箔或非金属膜密封顶端开口124来更方便地填注。现在可将柱塞单元旋转180度并通过可密封的底端开口126填注柱塞单元。包封部件108围绕柱塞130的杆138安装。现在可将柱塞130定位在柱塞单元主体104的内部,并且柱塞单元被包封部件108密封。
还有另一种选择可将柱塞130定位在柱塞单元主体104的内部,在此处柱塞头106处于未密封位置,并且可密封地封闭包封部件108。现在通过顶端开口124填注柱塞单元并且柱塞头106被移动到柱塞单元112的连接套筒125内部的密封位置。这种情况可能发生是因为柱塞头的外直径比柱塞单元主体104的内侧壁直径小。
可以如下方式填注分送单元。分送单元110的底端开口116被塞子103密封。可以通过短接管114的顶端开口用想要的药剂组分填注分送单元110,一旦分送单元110被填注,就可以通过封闭短接管114将其密封,比如用螺帽115。
依据另一实施例,分送单元主体102的顶部开口被带螺纹的盖部件(未示出)密封,在所述盖部件在第一端部上设置了螺纹线用于密封连接到主体102上,以及在第二端部上设置了螺纹线用于所期望的分送装置的密封连接。在该实施例中,分送单元110的底端开口116塞子103密封,并且带螺纹的盖部件被移除。分送单元现在可以容易地通过顶端开口填注,并且被带螺纹的盖部件封闭。
可选择地,分送单元110的短接管114的顶端开口被密封,比如用帽115。分送单元110现在定位在上下颠倒的位置以其底端开口116朝向上方。分送单元110现在可以容易地通过相对较大的底端开口116被填注以想要的药剂组分。此实施例特别适于在分送单元中贮存粉末状组分,因为其半透明的或透明的侧壁使得在使用前能够容易观察组分,从而能够让使用者在使用前检查分送单元中组分的物理状况。一旦分送单元110被填注,就可以通过将塞子103插入到底端开口116中使分送单元110密封。现在可以将分送单元存放起来直至需要在使用前组装。
依据另一个填注选择,注射器组件首先通过将分送单元联接到柱塞单元而被组装。在这种情况下,柱塞130被推入分送单元110的主体102中,所述柱塞130具有与主体102的内侧壁相配合尺寸的柱塞头106。顶端开口114是敞开的或者装有皮下注射针头117。然后可以通过将敞开的顶端浸入第一组分液体中来从传统的药剂瓶填注分送单元110,然后通过向后回退柱塞130将液体汲入到分送单元中以抽回所期望的量。可将分送单元110的尺寸制作成当柱塞被抽回到填注位置时,分送单元110将会被填注预定所要量的第一组分。在这种情况下,柱塞单元112可在注射器组件组装前被填注。可替换地,在填注分送单元后,包封部件108被开启并且沿柱塞的杆移动,从而可以通过底端开口填注柱塞单元。一旦其被填注,柱塞单元112就可以被包封部件108密封。
为防止贮存期间长时间暴露于空气中引起的液体组分的任何劣变,可用液体组分将柱塞单元或分送单元完全填注,从而在密封时最小化或消除所述单元中的任何气穴。可选择地,填注过程可以在真空或惰性气体环境下进行,从而即使单元没有被液体组分完全填注,在密封后也不会有任何空气留在单元内。
可以理解,本发明的分送和柱塞单元可以填注不同的组分并且在不同的地点,并且在组装和使用前可以分开密封和存放。
图6示出了准备使用的完全组装的注射器组件100。注射器组件100现在包括两个完全密封的隔室-分送单元110和柱塞单元112-此处每个隔室都保有药剂组分,它们被连接在一起直到在使用前不久准备混合。依据所示的实施例,所述两个单元的连接操作如下。密封垫圈13(见图1)被布置在悬垂凸缘118中。柱塞单元112的连接套筒125被插入分送单元110的悬垂凸缘118中。与此同时,塞子103上的卡销机构39(见图1)与柱塞头106中的配合凹口43(见图1)接合。现在将分送单元相对于柱塞单元旋转,以便密封独立的单元从而形成单一注射器组件。在图6中可见,柱塞单元112的主体104的连接套筒125上的沿外周延伸的肋113已经被旋转以与两个配合肋111接合,所述配合肋111从分送单元110的凸缘118的内侧壁沿外周延伸,并且柱塞头106与塞子103锁定接合。
在分送单元的底端开口被膜或层压件密封的实施例中,完成注射器组件的组装是通过,在分送单元处于上下颠倒的位置时从分送单元的底端去除密封件,并象上述那样将两个单元锁定在一起。位于连接套筒125内部的柱塞头106在注射器组件的两个隔室之间提供了密封分隔,防止了两个单元之间的流动连通,直至准备分送。
然后,如图6所示,可将帽115去除并可将注射针头117附接到短接管114的顶端开口。根据用途,可将其它分送装置附接到顶端开口以分送药剂或任何其它制剂。
现在将参考图7-9说明关于从贮存在注射器组件100中的两种组分来制备和分送药剂的过程。为了混合贮存在注射器组件100中的药剂的两种组分,首先将柱塞130回退,从而柱塞头132从连接套筒125中脱离,如图7所示。可以理解,抽回柱塞130可将柱塞头132和与柱塞头锁定接合的塞子103移动到柱塞单元中,柱塞单元的主体104具有比连接套筒的内侧壁直径更大的内侧壁直径,连接套筒被密封装入其中,因此,可在柱塞单元和分送单元之间提供双向流动连通。如已经知道的,柱塞130的回退会被注射器组件100内部产生的真空作用力限制。然而,由于在注射器的两个单元间实现了流动连通,柱塞头132需要回退相当短的距离,因此真空作用力可以忽略。
一旦建立了双向流动连通,分送单元110和柱塞单元112中的一种药剂或多种药剂就可以围绕柱塞头132自由流进和流出两个单元。在此过程中,包封元件108保持在其密封的位置。
通过将柱塞头132,连同塞子103一起分别从连接套筒125和分送单元主体102抽回,两个隔室现在处于相互连通,因而两个隔室中的内容物可以混合。
依据本发明的一个实施例,柱塞130的回抽被柱塞杆138上的止动元件(未示出)所限制。在柱塞130被抽回时,止动元件接靠在包封元件108的凸肩134上,并且限制了柱塞130的行程。典型地,可剧烈摇晃注射器组件100来混合注射器组件100中的内容物。柱塞杆138的相当大部分存在于柱塞单元112内,在晃动期间起到搅拌器的作用,增强了内容物的混合。柱塞杆138的这种搅拌功能可以通过在位于柱塞单元112内的柱塞杆部分设置叶片131而被进一步增强。
当注射器组件100内容物被完全混合并且药剂准备分送时,将注射器组件100定向成使分送单元朝向下方。这将使药剂排放到分送单元110中。药剂的两种组分的体积优选地受到控制,从而混合后的药剂会完全装入分送单元110中而不溢出到柱塞单元112中。这样就最小化了任何药剂部分的浪费。
在图8中可见,锁定接合到塞子103的柱塞130现在被按压穿过连接套筒125进入到分送单元110中,用于分送现在处于分送单元中的已混合的药剂。为了完全分送容纳在分送单元110中的药剂,柱塞130被完全压下进入分送单元110中,如图9所示。
一旦药剂已被分送,可用任何传统的方式处置针头119,并且注射器组件也可被抛弃。可选择地,可通过旋转以便相互松开锁定元件111和113来使柱塞单元112从分送单元110分离,因而任一个单元或两个单元都可以被消毒和再利用。本领域的普通技术人员可以理解,为了将柱塞130从柱塞单元一直压下穿过分送单元,空气必须在轴向移动的柱塞头132的后面进入注射器组件。如将在下面进一步说明的,杆138设置有纵向沟槽,从而在药剂被穿过连接套筒125和分送单元主体102的柱塞头移位时,能使空气从注射器组件外部进入柱塞单元。当这个过程发生时,柱塞单元的主体104中已经不存在药剂,因此药剂不能通过杆138中的沟槽泄漏到注射器组件之外。
图10A和10B示出了双隔室注射器组件的另一实施例,其特别适于提供预选定剂量的多次注射。该双隔室注射器组件200包括分送单元210和柱塞单元212,该分送单元210具有大致为圆柱形的主体202,该主体202包括位于顶端和底端的开口,该柱塞单元212具有大致为圆柱形的主体204,该主体204包括位于顶端和底端的开口。主体202的内侧壁具有一个直径,而主体204的内侧壁具有更大的直径。柱塞单元212的顶端开口限定出突出的颈部用作连接套筒206,该连接套筒206的内侧壁具有比柱塞单元主体204的内侧壁更小的直径。分送单元210的底端开口限定出悬垂凸缘208,该凸缘208被做成与柱塞单元的连接套筒206的外侧壁表面紧密接合的尺寸,籍此将两个单元连接在一起。
注射器组件200进一步包括柱塞230,该柱塞230在其远端237处具有柱塞头232。当柱塞230被插入柱塞单元212内部时,柱塞头232与连接套筒206的内侧壁密封接合并密封住柱塞单元212的顶端开口。密封垫圈233可设置在分送单元210的底端开口中以提供气密密封,从而防止分送单元210和柱塞单元212之间的泄漏。柱塞230可设置有拇指支架236,位于柱塞杆238的近端239附近,该拇指支架236也可以用于从注射器抽回柱塞230。在将柱塞230按压到注射器中时,这样的拇指支架236也是很有用的。如果愿意,可在柱塞单元212的周围设置扣环231,用于在分送期间以使用者的手指钩住。还设置了底部包封部件240,用于密封柱塞单元212的底端开口。底部包封部件240被可滑动地安装在柱塞230上,并且沿柱塞杆238在柱塞的近端239和柱塞单元主体204的底端开口之间是可滑动的。底部包封部件240在图10B中被详细示出。底部包封部件240进一步包括基部247和邻近塞子部分248的径向凸缘249。
底部包封部件240具有中心孔246,用于可滑动接纳柱塞杆238。中心孔246的侧壁构造有至少一个密封肋(未示出),因此可在柱塞杆238和底部包封部件240之间的界面处保持适当的密封。
塞子部分248的尺寸被做成可固定在柱塞单元212的底端内并且沿柱塞单元主体204的内侧壁与柱塞单元主体204密封接合。径向凸缘249阻止塞子部分248的过度移动,径向凸缘249适于贴靠住主体204的底端开口。底部包封部件240可由单一材料制成或形成为复合物,但优选的是至少密封肋242和与柱塞单元主体密封接合的塞子部分248由弹性体制成。
优选地,设置锁定机构260用以防止柱塞230相对于柱塞单元212的意外移动。锁定机构260包括可枢转的螺钉262,该螺钉262被布置成固定在带螺纹的孔264中,该孔264位于底部包封部件240的基部247中。止动销266被固定在基部247上以限制可枢转螺钉262的运动范围。阶梯形沟槽270被设置在柱塞杆238中。沟槽270沿杆238纵向延伸,扭转90度并围绕杆的圆周延续水平延伸,然后再扭转90度并沿杆238的另一侧在长度方向上延伸。可枢转螺钉262固定在沟槽270中并根据其被旋入底部包封部件中的深度来允许或防止柱塞的移动。因此,当可旋转螺钉262被旋入包封部件中时,其压靠在杆238上,防止其移动。当期望抽回或按压柱塞时,可枢转螺钉262被拧松直至其被止动销266阻止,这样就消除了杆上的压力并释放在孔264中的螺钉。柱塞杆现在被限制成螺钉262沿沟槽270滑动的移动。在柱塞230被按压时,沟槽270还可使空气进入注射器中,从而防止在柱塞头232滑向分送单元的短接管224的顶端开口时产生真空。
短接管224优选地用可移除封盖密封。在此实施例中,短接管224以螺帽250密封。螺帽设置有螺纹线(未示出)并且短接管224设置有配套螺线,因此螺帽250可以被旋紧到短接管顶端开口上。
由螺帽250和底部包封部件240以及密封垫圈233产生的所期望的密封性质,要由注射器组件的特定应用来规定,比如贮存在每个注射器隔室中的特殊物质。例如,密封可以是气密的或非气密但不漏液的。
可选择地,可用任何其它适宜的密封方法密封短接管224。例如,可用箔膜沿短接管224的边缘热封短接管224,所述箔膜由适宜的材料制成,其可以被剥离以分送注射器的内容物。
依据本发明的一个实施例,分送单元210的底端开口也可以被密封,或者在该单元是空的以防止污染时,或者在该单元被大量药剂组分填注后。
依据优选实施例,分送单元210没有被预先填注,而是具有适合单次药剂量的预选定体积,必须要提供多次相同剂量的药剂。可以理解,分送单元210能够被容易地调换以提供适合于所需剂量的任何想要的体积。
注射器组件200的所有组分优选地在无菌条件下提供以防止要贮存在注射器组件200中的药剂或制剂的任何污染。当然,如果需要,填注和组装操作本身可以在无菌条件下进行。
接下来,将应用图11A-13来举例说明的过程涉及填注注射器组件200用于贮存,以及测量注射器组件200的内容物的单次预选定剂量并准备将它分送。图11A和11B分别是在柱塞单元和分送单元已经被组装成单一注射器组件时注射器组件200的平面图和剖面图。可以理解,对于多剂量注射器,柱塞单元212要能够保有相当大量的药剂,例如10cc,而分送单元210只要保有单次、优选地为精确测量过的剂量,也就是说1cc。
在图11A和11B中,被导入柱塞单元212中的药剂20是液体。底部包封部件240被从柱塞单元212的底端开口226移除到未密封位置(如果还未处于其未密封状态),并且底部包封部件240可以被定位在柱塞230的近端239附近以便于柱塞单元212的填注。
接下来,通过底端开口226用药剂20填注柱塞单元212。在此过程中,柱塞230被保持在其位置上,因此柱塞头232保持与主体204的连接套筒206接合,将药剂20限制在柱塞单元212内。
在所期望量的药剂20被导入柱塞单元212中之后,通过沿柱塞杆238使底部包封部件240滑向柱塞杆238的远端237并使底部包封部件240压紧安装在柱塞单元212的底端开口上,将底部开口226密封。图11B示出了底部包封部件240已经被安装在其密封位置后的注射器组件200。药剂20被保持在柱塞单元212内的隔室中,并且可以被贮存直至准备测量并分送。可以理解,锁定机构260处于锁定形态,此时可枢转螺钉262与柱塞杆238中的沟槽270接合。
图12是注射器组件200的局部剖开视图,该注射器组件200处于柱塞单元和分送单元之间存在流动连通的形态。柱塞230已经被抽回,因此柱塞头232不再与连接套筒206密封接合但是仍留在柱塞单元212内。柱塞230可设置有止动突片234,在柱塞230被抽回时该止动突片234限制柱塞230的运动以防止对柱塞杆238和底部包封部件240之间密封的任何危害。因为柱塞单元主体204的内侧壁的直径比柱塞头232的外直径大,所以分送单元210和柱塞单元212相互流动连通。以这种方式,药剂20流入并填注在分送单元主体202中的预定尺寸的隔室205内。
为了分送单次剂量的药剂,注射器组件200被以如图12所示的定向放置,其分送端部指向下方而柱塞端部指向上方。这样使得药剂(未示出)完全填注分送单元210中的隔室205。然后柱塞头232被压回到连接套筒206中,由此将单次剂量密封在分送单元210中,并且注射器组件200可象标准注射器一样用于提供该剂量药剂。在给药前,使用者可将注射器组件200定位在顶端向上的方向以使任何裹挟在分送单元210中的空气能够上升。然后可将螺帽250(见图11B)去除以便将适合的分送装置附接在注射器组件200的顶端。例如,可将皮下注射针头252附接到注射器组件200的顶端,如图12所示。一旦附接上适合的分送装置,就将柱塞230进一步按压到注射器主体202中。
图13是图10中的注射器组件的透视图,其中在分送单元中的药剂已经被完全分送之后,柱塞230处于被完全按压下的位置。随着柱塞头232更多的进入到分送单元210中,柱塞单元212体积的增加将会在柱塞单元212中产生低压的情况,并且可能会干扰分送过程。为了减轻这种担心,柱塞杆238上的沟槽270提供了通气道。随着柱塞更多的进入到分送单元210中,沟槽270将会打破底部包封部件240和柱塞杆238之间的密封,使外部空气能够通入柱塞单元212中。
图14-16示出了本发明的另一实施例,注射器组件300具有三个分开的单元用于单独贮存多至三种不同的药剂或制剂组分,每种组分存于分开的隔室中直至准备使用,其中所述组分可以被混合形成药剂。注射器组件300具有三个单元-柱塞单元312、分送单元310和延伸体单元311,该延伸体单元311适于附接在分送单元和柱塞单元之间。
注射器组件300具有三个主体部分,分送单元主体102、延伸体单元主体316和柱塞单元主体104,注射器主体的内侧壁直径随每部分逐渐增大。也就是说,柱塞单元主体104的内侧壁直径大于延伸体单元主体316的内侧壁直径,延伸体单元主体316的内侧壁直径又大于分送单元主体102的内侧壁直径。
分送单元310与图1中的分送单元110基本相似,并且柱塞单元312与图1中的柱塞单元112基本相似,所以将不再详细说明它们,相同的元件具有相同的附图标记。
延伸体单元311具有两个开口端部:主体316的顶端开口,其限定出颈部部分,该颈部部分具有的内侧壁直径小于主体316的内侧壁直径,并形成连接套筒319,其具有顶端开口318;和主体316的底端开口,其限定出悬垂凸缘部分328,该垂凸缘部分328具有底端开口322。连接套筒319适于并被构造成密封地固定在分送单元310的悬垂凸缘部分304中,并使其外侧壁紧密贴合,而连接套筒125适于并被构造成密封地固定在延伸体单元311的悬垂凸缘部分328中,并使其外侧壁紧密贴合,这样组装注射器组件。密封元件(未示出)被布置在凸缘部分304和悬垂凸缘部分328中每一个的上部,用于通过所述连接套筒的顶边接合以便分别在分送单元和延伸体单元及柱塞单元间提供气密密封。
延伸体单元311包括大致圆柱形主体316,在每个端部具有可密封开口。第一延伸体塞子320位于延伸体单元311的连接套筒319中邻近分送单元,用于与连接套筒319的内侧壁密封接合。第二延伸体塞子324位于主体316中处于延伸体单元311的底端开口322处邻近柱塞单元,用于与主体316的内侧壁密封接合。第一延伸体塞子320适于并被构造成可附接到位于分送单元310的主体102中的塞子364,用于与主体102的内侧壁密封接合。第二延伸体塞子324适于并被构造成可附接到柱塞头132,该柱塞头132位于柱塞单元312的主体104中,用于与连接套筒125的内侧壁密封接合。连接棒326将第一延伸体塞子320和第二延伸体塞子324连接在一起,使得它们能够在注射器组件内部协同滑动。
位于分送单元310的底端开口处的塞子364适于并被构造成与主体102密封接合并密封住分送单元隔室的底端开口325。塞子364包括锁定部件378。塞子320包括配合开口380,与塞子364的锁定部件378互补用于锁定接合。相似地,位于延伸体单元316的底端开口处的塞子324适于并被构造成与主体316密封接合并密封住延伸体单元隔室的底端开口322。塞子324包括锁定部件382。柱塞单元312的顶端开口124的连接套筒125被柱塞头132密封,该柱塞头132适于并被构造成与主体104密封接合并密封住柱塞单元隔室。柱塞头132包括配合开口327,该配合开口327与塞子324的锁定部件382互补用于锁定接合。连接套筒125进一步包括至少两个稍微倾斜的、沿外周延伸的肋(图14-16中未示出,但与图1中示出的延伸肋33基本相同),该肋被构造用于与至少两个配合肋(图14-16中未示出,但与图1中示出的配合肋36基本相同)锁定接合,所述配合肋从延伸体单元311的凸缘部分328的内侧壁沿外周延伸。以相似的方式,延伸体单元311的主体316的连接套筒319包括至少两个稍微倾斜的、沿外周延伸的肋(未示出),该肋被构造用于与至少两个配合肋(未示出)锁定接合,所述配合肋从分送单元310的悬垂凸缘部分304的内侧壁沿外周延伸。
图15是已完全组装的注射器组件300的剖开视图,其处于准备存放的构造。柱塞340位于柱塞单元312的主体104内,因此柱塞头132与连接套筒125的内侧壁密封接合,并与第二延伸体塞子324锁定接合。塞子324与延伸体单元311的主体316的内侧壁密封接合。第一延伸体塞子320与延伸体单元311的连接套筒319的内侧壁密封接合,并与塞子364锁定接合,该塞子364又与分送单元310的主体102的内侧壁密封接合。在这种贮存构造下,柱塞头132和被锁定接合的第二延伸体塞子324在柱塞单元312中的隔室和延伸体单元311中的隔室之间形成分隔,而第一延伸体塞子320和被锁定接合的塞子364在柱塞单元312中的隔室和分送单元310中的隔室之间形成分隔。由连接套筒125中的柱塞头132形成的密封是气密的,因此可使贮存在柱塞单元312隔室中的组分和贮存在延伸体单元311隔室中的组分保持分离直至准备混合。由连接套筒319中的第一延伸体塞子320形成的密封在延伸体单元311的隔室和分送单元310的隔室间起到同样的作用。
第一延伸体塞320优选地由弹性体制成并且可具有复合结构,包括密封形成部分,即,由一个或更多个弹性体制成的密封肋(未示出)。塞子320的其它部分可由适于保持塞子320的结构形状并且与弹性体部分化学兼容的任何材料制成。塞子320的底部部分369的直径与连接套筒319和分送单元310的主体102的直径基本相同,因此塞子320可以移动通过分送单元310,以便与主体102内的隔室的内表面形成密封。
第二延伸体塞子324位于主体316内,密封住延伸体单元311的底端开口。第二塞子324与柱塞头132联接使得它们能够在注射器组件内部协同滑动。
现在将说明填注和组装注射器组件300的过程。图14和15中所示的柱塞单元312个分送单元310可以用基本相同的方式单独填注,就象上面详述的,图5和6的柱塞单元112个分送单元110可以单独填注一样。因此,将不再详细说明填注它们的过程。
为了单独填注图14中所示的延伸体单元311,与连接棒326联结的第一延伸体塞子320被定位在延伸体单元311的连接套筒319内部,并且第一延伸体塞子320密封住延伸体单元311的顶端开口318。可通过延伸体单元底侧上的可密封填注开口322以制剂的组分填注由延伸体单元主体316限定出的隔室。然后可密封填注开口322可被第二延伸体塞子324密封。
可选择地,可以通过用具有单层或多层结构的金属箔或非金属膜密封住顶端开口318来更方便地填注由延伸体单元主体316限定出的隔室。现在可将延伸体单元旋转180度并通过可密封底端开口322填注。现在可将被连接棒326联结的第一延伸体塞子320和第二延伸体塞子324定位在延伸体单元主体316的内部,由此延伸体单元的底端开口被第二延伸体塞子324密封。
应该理解,本发明的分送单元、延伸体单元和柱塞单元能够以不同的组分并在不同的地点单独填注,并且可以在组装和使用前被单独密封和存放。
图14和15中所示的注射器组件300包括三个完全密封的隔室-分送单元310、延伸体单元311和柱塞单元312-在此每个隔室可保有药剂的组分,所述隔室联结在一起。依据所示实施例,所述三个单元的联结操作如下。密封垫圈(未示出)被布置在悬垂凸缘328中。柱塞单元312的连接套筒125被插入延伸体单元311的悬垂凸缘328内。延伸体单元31的连接套筒319被插入分送单元310的悬垂凸缘304中。与此同时,第二延伸体塞324上的锁定部件382与柱塞头132中的配合开口327接合。然后延伸体单元被相对于柱塞单元旋转,以便密封联结这两个分开的单元。相似地,密封垫圈(未示出)被布置在分送单元310的悬垂凸缘304中。延伸体单元31的连接套筒319被插入分送单元310的悬垂凸缘304中。与此同时,塞子364上的锁定部件378与塞子320中的配合开口380接合。然后分送单元被相对于已经相互密封联结的柱塞单元和延伸体单元旋转,以便将分送单元密封联结到注射器组件的其它两个单元上。应该理解,可以从密封联结延伸体单元和分送单元开始,以基本相似的方式组装注射器组件300。
柱塞单元312的连接套筒125(例如,图6中所示)上的沿外周延伸的肋(图14-16中未示出)已被旋转成与两个配合肋接合,所述配合肋从延伸体单元311的悬垂凸缘部分328的内侧壁沿外周延伸(图14-16中未示出)。以基本相似的方式,延伸体单元311的连接套筒319(例如,图6中所示)上的沿外周延伸的肋(图14-16中未示出)已被旋转成与两个配合肋接合,所述配合肋从分送单元310的悬垂凸缘部分304的内侧壁沿外周延伸(图14-16中未示出)。
在分送单元的底端开口被膜或层压件密封的实施例中,通过在处于上下颠倒位置时从分送单元的底端除去密封件,并且将延伸体单元和分送单元锁定在一起,来完成注射器组件组合的装配,如上所述。位于连接套筒319内部的塞子320在注射器组件的延伸体单元和分送单元的隔室间提供密封,防止这两个单元间的流动连通直至准备分送。
然后,可将帽370移除,因而注射器针头(未示出)可被附接到分送单元310的顶端开口上。根据应用,可将其它分送装置附接到顶端开口以分送药剂或任何其它制剂。
现在将参考图14-16说明有关由贮存在注射器组件300中的两种组分制备并分送药剂的过程。为了将贮存在注射器组件300中的三种组分混合,首先将柱塞340向着柱塞340的近端376拉回,其中所述柱塞340被锁定联结到第二塞子324,第二塞子324通过连接棒326又被联结到第一延伸体塞子320,第一延伸体塞子320又被锁定联结到塞子364,因此在同一时间,柱塞头132从连接套筒125脱开,第二延伸体塞子324从主体316脱开,第一延伸体塞子320从连接套筒319脱开,并且塞子364从主体102脱开,如图16所示。应该理解,抽回柱塞340可将柱塞头132和锁定联结的第二延伸体塞子324都移动到柱塞单元中,柱塞单元的主体104具有比延伸体单元的连接套筒125和主体316大的内侧壁直径,连接套筒125和主体316在延伸体单元内分别被密封固定,因此能够在柱塞单元和延伸体单元间提供双向流动连通。同时,第一延伸体塞子320和锁定联结的塞子364都移动到延伸体单元内,延伸体单元的主体316具有比分送单元的连接套筒319和主体102大的内侧壁直径,连接套筒319和主体102在分送单元内被密封固定,因此能够在延伸体单元和分送单元间提供双向流动连通。因此,分送单元310、延伸体单元311和柱塞单元312中药剂的一种组分或多种组分现在就可在已组装的注射器中围绕与第二延伸体塞子324联结的柱塞头132,和与塞子364联结的第一延伸体塞子320自由地流动。在此过程中,作为塞子的在图16中所示的包封元件372保持在其密封位置。
因此,依靠抽回柱塞340,所述三个隔室已经获得相互间的双向流动连通,所以三个隔室的内容物可以混合。
典型地,可剧烈摇晃注射器组件300来混合注射器组件300中的内容物。柱塞杆374的相当大部分位于柱塞单元312内和连接棒326的相当大部分位于延伸体单元311内,通过在晃动期间起到搅拌器的作用,增强了内容物的混合。柱塞杆374和连接棒326的这种搅拌功能可以通过在位于柱塞单元内的柱塞杆部分中以及位于延伸体单元内的连接棒部分中设置叶片(未示出)而被进一步增强。
一旦注射器组件300的内容物被完全混合并且准备将药剂分送,就将注射器组件300定向使分送单元指向下方。这将使药剂排入到分送单元310内。三种药剂组分的体积优选地被控制以使混合后的药剂在分送单元310内完全合适没有溢出。这样就可最小化任何药剂部分的浪费。
接着,在保持分送单元方向向下的同时,将柱塞340推下直至第一延伸体塞子320与分送单元310的主体102密封接合。然后可将注射器组件300转动到注射器组件的顶端指向上方的方向。然后,可将帽370去除并可将皮下注射针头(未示出)附接到分送单元310的顶端开口。在这种构造下,注射器组件300的操作类似于标准注射器。为了完全分送容纳在分送单元310中的药剂,柱塞340被完全压入到注射器组件300中。本领域的普通技术人员应该明白,注射器组件300可设置有除了皮下注射针头以外的分送装置用于分送药剂或任何其它溶液。
此外还应该理解,可使用多于一个的延伸体单元来组装具有所期望数目隔室的注射器组件。
现在参见图17,其示出了依据本发明的另一实施例,双单元注射器组件400处于未组装状态,其包括分送单元410,该分送单元410包括主体402,该主体402具有底端和顶端可密封开口。优选地,主体402基本上为圆柱形。主体402的底部部分限定出悬垂凸缘404,该悬垂凸缘404适于并被构造用于与柱塞单元412锁定接合。主体402的底端开口可适于并被构造用于与塞子408密封接合。
主体402的顶部部分限定出端部开口的短接管406,该短接管406具有顶端开口。短接管406可适于并被构造用于附接适宜的分送装置,例如皮下注射针头(未示出)。由于分送单元410与图1的分送单元110基本相似,因此将不再详细说明。
注射器组件400进一步包括柱塞单元412,该柱塞单元412与分送单元410接合形成双单元注射器组件。柱塞单元412具有主体414。优选地,主体414基本上为圆柱形。柱塞单元412还包括柱塞416。一旦柱塞单元和分送单元被组装,柱塞416就可以在注射器组件中轴向移位。柱塞416包括使用者可操纵柱塞杆418,该柱塞杆418具有近端420和远端422并在远端422处设置有大致为圆柱形的柱塞头424。本发明此实施例的特别的特征是,柱塞单元412适于并被构造成仅持有柱塞416并允许它轴向移动通过注射器组件,并不容纳用于混合或分送的组分或制剂。因此,柱塞单元412不必密封,并且柱塞头424不必象上述的本发明其它实施例中那样,与主体414的内侧壁或主体402的内侧壁密封接合。
塞子408适于并被构造用于以不漏流体的方式与分送单元主体402的内侧壁密封接合,从而在分送单元410和柱塞单元412之间形成气密密封分隔。可以理解,密封塞子408被构造成并适于与分送单元主体402的内侧壁滑动接合,并在分送分送单元的内容物的过程中沿所述内侧壁滑动,同时保持密封。此外,塞子408和柱塞头424,以及分送单元410和柱塞单元412分别适于并被构造成在组装过程中以与上述相同的方式彼此锁定接合。柱塞单元主体414上部的功能与上述图1中的连接套筒34相似,并与分送单元的悬垂凸缘404锁定接合。
依据图17所述实施例的另一个特殊特征,柱塞单元主体414的内侧壁直径比分送单元主体404的内侧壁直径小。这样,当组装注射器时,柱塞头424可在分送过程中移动到分送单元主体402之中,但是当柱塞416被使用者抽回时塞子408不能移动到柱塞单元主体414之中。依据本发明该实施例的注射器组件的一个优点是,可以将药剂气密地贮存在分送单元中,很象已知的安瓿瓶,然后就在使用前组装柱塞单元和分送单元,将帽426去除,将皮下注射针头(未示出)联结到短接管406,注射器组件就准备好使用。此过程是快速并高效的给药方法,因为其消除了在分送前要首先将药剂从安瓿瓶汲出到注射器中的需要。依据该实施例的注射器组件的另一个优点是,柱塞单元可重复用于从任意数目的分送单元分送药剂或溶液,而不必在每次使用前进行清洁和消毒。另一个优点是,由于分送单元的制造比柱塞单元的制造低廉,因此只使用一个柱塞单元从大量的分送单元分送药剂或溶液极大地缩减了给药的费用。
此外,此实施例可用于抽取血液样本用于检验。一旦柱塞单元412和分送单元410被组装成如图18所示的注射器组件400,柱塞416就被推入注射器中,从而移动柱塞头424和锁定接合在其上的塞子408到达分送单元主体402的顶端。可联结到注射器组件400的皮下注射针头430被插入血管中,当柱塞416被抽回时,血液可通过针头430流入分送单元410中。当塞子408接靠在柱塞单元主体414的顶部边缘428(如图17所示)并气密密封住分送单元主体402的底端时,可将分送单元从柱塞单元上安全地移除,并且可将新的分送单元联结在其上用于抽取新的血液样本。可以理解,由于没有柱塞单元412部分与血液接触,柱塞单元412可重复用于任意数目的分送单元。图18进一步包括止动部件432,其接靠住包封部件434,因而可防止柱塞416意外的或不期望的移除到柱塞单元412之外。
依据本发明的又一个另外的实施例,如图17和18所示的柱塞单元412可以被联结到如图14-16所示的延伸体单元311和分送单元310上,以形成注射器组件,该注射器组件可用于分开贮存两种组分、以一个或多个剂量混合并分送所形成的溶液。为此目的,延伸体单元311适于并被构造成脱开第一延伸体塞子320并从连接套筒319锁定联结塞子364,从而在延伸体单元的主体316限定出的隔室和分送单元的主体102限定出的隔室之间提供流动连通,而与此同时,锁定联结到柱塞头132的第二延伸体塞子324当柱塞340被抽回时与延伸体单元的底端开口322保持密封接合。依据一个实施例,将塞子324的尺寸做成当抽回柱塞使塞子324和塞子320在注射器组件内部协同滑动时,塞子324保持开口322密封的时间比塞子320能够保持连接套筒319密封的时间更长。优选地,塞子324比塞子320长。可选择地,可将连接棒326的尺寸做成保持塞子324离开底端开口322的距离基本等于柱塞340被抽回时塞子320滑出连接套筒319所需的距离,用于在延伸体单元和分送单元之间提供流动连通。本领域的普通技术人员应该理解,在延伸体单元和分送单元之间建立的双向流动连通可用于混合分开贮存在这些单元中的两种组分,并通过分送单元的顶端开口分送溶液,或者使得贮存在延伸体单元中的预设剂量的组分或溶液能够通过并填注分送单元,该分送单元被预定尺寸以保有该剂量药剂并分送所述剂量的药剂。此过程可以重复进行直至组分或溶液被完全分送。
可以理解,此实施例的柱塞单元和分送单元侧壁的相对直径是要提供阻止塞子滑动到分送单元之外的屏障。可选择地,这种屏障可以用任何其它的已知方式提供。此屏障会防止分送单元中的材料和柱塞之间的内容物的意外泄漏,并防止柱塞单元的污染,让使用者能够再利用柱塞单元而不需要清洗和消毒。
在此参考多隔室注射器组件的各种实施例所讨论的大多数密封被描述为气密密封。但是,根据注射器组件特定用途的需要,密封的性质可以是气密的或非气密的。注射器组件中特定密封的性质可以通过为形成密封的元件选择适当的材料进行控制。所选元件的特殊物理排布或构造也会影响密封的性质。例如,在顶端开口被热封膜密封的注射器组件的实施例中,所述膜可从多种材料中选取,所述材料具有对空气或放置在分送单元内的特定物质具有不同的透过性,以便在顶端开口处获得所期望的密封性质。
应该强调的是,本发明的上述实施例仅仅是特定示例。另外,除药剂外的组分和制剂可用注射器供给。本领域的技术人员可做出各种修改,所述修改将体现本发明的原理并落入其宗旨和范围。