[发明专利]带有前支撑的自动注射机构

说明书

相关申请的交叉引用

依照35 U.S.C§119(e)，本申请要求2008年6月20日提交的美国临时专利申请61/074253的优先权，其公开内容在此全部并入作为参考。

技术领域

本发明涉及自动注射装置(“自我注射器”)。特别地，本发明涉及具有自动可展开前支撑的自我注射器。

背景技术

已经大量生产研制了一种自我注射器机构来取代将皮下注射器针头手动插入受者肌肉中且将液体药剂通过皮下注射器针头推出注射器进入受者的自动机构。在某些情形下，自动机构被设计为使用市面上常见的预充填注射器。预充填注射器典型地由制药公司或某些情形下由第三方制造。随后制造商将预充填注射器组装在自我注射器内以用于商业销售。这些装置的示例包括Bristol TN的Meridian Medical Technologies Inc.制造的英国牛津的Owen Mumford Ltd.制造的以及FlorhamPark NJ的Scandinavian Health Limited开发的系统。对于对接收肠道外注射表现出心理偏执的患者(例如恐针的个体和小孩)和/或使用常规注射器时手的灵巧度或视力清晰度不足以自我实施注射的那些人来说，自我注射器被证明是有益的。

常规自我注射器通常提供在外壳(该外壳容纳注射器)内朝远端方向驱动注射器的压力弹簧为基础的机构以及启动自动注射过程的某些装置。当被激发时，受压弹簧从端对端限制中被释放。典型地，弹簧被限定为围绕其近端抵靠在外壳内表面上，这样释放受压弹簧就导致远端方向上的轴向延伸。典型地通过一个或多个代替部件起作用的弹簧撞击注射器和/或其弹性体活塞元件，使得注射器沿远端方向平移直至与注射器相关的皮下注射器针头延伸超出外壳的远端。

针的延伸长度决定了注射位点处药物输送的深度。针暴露的长度(即针延伸时位于自我注射器外壳外的那部分针)被称为“针插入深度”。延伸长度与插入深度之间的相关性表现为在自我注射器作用期间自我注射器的远端被抵压在注射位点。在大多数治疗应用中，针插入深度可被精确地控制为确保药物被输送至特定组织体如位于真皮层与肌肉组织之间的皮下组织内，这是很重要的。因此针插入的已知和可重复长度是自我注射器装置的期望特性。

每年都制造出上亿的上述预充填硼硅玻璃注射器。该玻璃注射器的近端形成径向设置的盘状凸缘。随后在注射器体部附近的两个平行侧面上切割凸缘以形成椭圆形且相对的手把。该玻璃注射器构造被称为切割凸缘构型。玻璃注射器更特别是切割凸缘注射器体现了对自我注射器应用的许多挑战，因为它们易碎并且是具有相对较高尺寸可变性的容易破裂的部件。较高程度的尺寸可变性导致皮下注射器针头超出玻璃注射器远端的暴露长度和注射器总长度的可变性。此外，这种玻璃注射器的切割凸缘相对沿注射器筒体中心的中心轴线和垂直于中心轴线的平面具有不同程度的不规则性和不对称性。

常规的自我注射器被构造为基于离开注射器凸缘在针插入结束时在理想向前位置处止住注射器。也就是说，注射器凸缘成为实际的对齐点，换句话说为基础面，表明注射器零件与自我注射器的其他元件之间的相对轴向关系。在这种构型下，不论与注射器总长度、暴露的针长度有关的任何变化，还是与凸缘自身有关的变化，直接转变为延伸的针长度和针插入长度的变化。此外，因为在针插入结束时注射器/载体组件的突然减速，在易碎的注射器凸缘上就会施加撞击负载。换句话说，在向远端驱动注射器时自我注射器施加的力产生了由其接触的对齐点施加在凸缘上的反作用力。此外，由于活塞的中心线与凸缘之间的径向距离，凸缘产生了挠矩。该挠矩增加了施加于易碎凸缘的应力，增加了断裂的危险。

此外，常规的自我注射器典型地构造有固定的冲程长度。也就是说，常规的自我注射器被设计为驱动注射器的柱塞与自我注射器上的某些固定参照点间隔固定的距离。因此，由于用于这种自我注射器的玻璃注射器总长度的变化增多，固定冲程长度导致注射后残余药剂体积的变化增多。因为用于制造该药剂的成本相对较高，残余药剂体积的这种变化转变为明显的金钱浪费。

因此，常规的自我注射器的不足之处在于：因为玻璃注射器制造的尺寸变化，它们不能适配常规的预充填玻璃注射器(即叠针式注射器(staked-needed syringe))从而有效地解决与易碎和不规则部件相关的问题同时还确保精确的针定位和准确的剂量输送。这样，仍然需要一种自我注射器，能够提供精确的针插入深度和准确的剂量输送。