本发明涉及一种具有减小的挣脱力(blf)的注射器。该注射器包括:沿着纵向轴线延伸的圆筒,该圆筒具有内壁、外壁、以及在与致动端相反的出口端处的出口;以及活塞组件。本发明的注射器提供减小的blf,并且特别适合预充式注射器,从而允许长期储存药物组合物。
背景技术:
用于递送药物组合物的注射器通常包括圆筒中的活塞,以便活塞可以从圆筒的一端推到另一端,由此喷出容纳在圆筒中的液体。圆筒中的活塞将邻接圆筒的内壁,并且在活塞与内壁之间的界面处将存在静摩擦和动摩擦。活塞在圆筒中的移动将需要施加足以最初克服静摩擦且随后克服动摩擦的力;静摩擦将大于动摩擦,并且由此用于提供活塞的初始移动的力大于提供活塞的持续移动所需的力。一旦活塞已经停止移动,必须再次克服用于提供初始移动的力。传统上,圆筒的内壁被润滑以便保持动摩擦足够低以确保活塞充分滑行且允许容易在圆筒中移动活塞,并且由此在注射期间容易递送药物组合物。在药物注射器的背景下,静摩擦通常被称为“挣脱力”(blf),而动摩擦通常被称为“滑行力”。为了提供舒适且容易使用的注射器,提供具有低blf值的注射器是受关注的。
blf取决于若干因素,但对活塞的密封元件与注射管的内壁之间的相互作用的持续时间的增加特别敏感。不同于在几分钟内填充和排空的传统注射管,预充式注射管置于货架上较长时间段,从而导致密封元件将其自身贴附到注射管的内壁的趋势,这也被称为“粘贴效应”且随时间推移而增强并且因比如温度增加、湿度等环境不利条件而进一步增强。
blf对预充式注射管尤其关键,因为这些预充式注射管置于货架上长达三年。通常,通过润滑活塞和/或注射管的内壁来解决涉及高blf的问题,但测试表明硅树脂润滑可能经常产生不利影响,导致液体可注射药物组合物中的蛋白质聚集,从而使得对接受注射的患者无效或甚至有害。此外,关于眼科注射,硅树脂润滑剂往往留在眼中,单这一点是不令人期望的。blf对玻璃注射管、尤其是预充式注射管甚至更关键,因为不同于精密模制的塑料筒,这些注射管的筒基本上具有更大的制造公差,从而导致活塞配合太紧或相反,指定使用润滑。对于玻璃注射管的内径,容器内径可以在高达正负1/10毫米内变化,导致容器之间高达0.2mm的总差异,这对活塞与容器内壁之间的摩擦且因此blf产生显著影响,并且由于密封是绝对必要的以便符合容器封闭完整性(cci)标准,因此当筒直径偏低时,用于玻璃筒的现有活塞必须具有显著大于对应直径的外径。
现有技术中存在的若干建议是解决与注射管的普通使用者舒适性或实现其他更具体目标相关的各种问题。
us2003/105433公开一种一次性注射管,其在主柱塞与从柱塞之间形成有气动腔室。在使用中,向主柱塞施加压力以使其朝向从柱塞滑动,并且由于气动腔室中的气体比液体腔室中的液体更容易压缩,因此当有足够的压力致使从柱塞开始滑动并将液体推出针头时,从柱塞将移动。压缩气动腔室中的空气会提供“气垫”,从而允许液体的更受控注射,因为由注射管的使用者施加的压力的轻微变化将被与气垫一起作用的压缩力/解压力吸收。
ep2218473解决了与us2003/105433相同的关于牙科注射中的阻尼压力变化的问题,并且能够在注射期间吸入注射管中的液体被认为很重要。ep2218473的注射管也在两个柱塞部分之间采用了气垫,并且气垫可以在气体体积中包括压力指示器。
de4428467公开一种具有注射活塞的注射管,其中阻尼效应与脊髓麻醉和静脉注射相关。该注射管具有注射活塞、压缩活塞以及两个活塞元件之间的可压缩介质。该注射管还可以包括弹簧,但并没有归因于弹簧的效应。
us2006/247582公开一种用于血管通路装置的冲洗程序使用的“冲洗注射管”。该冲洗注射管被设计成确保冲洗程序之后不会发生回流,并且该冲洗注射管具有止动件,其中远端止动件部分和近端止动件部分被弹簧装置隔开,以在接合止动件之后使远端止动件部分在远端方向上移动从而从注射管的腔室中驱出更多的液体。显然,冲洗注射管并不涉及降低blf。
行业内的若干制造商已经试图消除添加硅树脂润滑剂,并且代替地,已经在各种焙干表面等上引入其他解决方案,认为这些实施方案减小开始移动活塞所需的力。现有技术中存在的很多建议是解决降低blf的问题,并且这些通常涉及润滑剂的更改,例如,如何施加润滑剂或润滑剂的类型,例如就黏性而言。作为替代方案,wo2014/194918建议可以如何使用活塞的专门设计来控制blf。
预期进一步的改进是可能的,并且本发明的目标是提供一种具有减小的blf的注射器。本发明主要致力于预充式注射管,但其目标是用于其他医疗应用和用途。
技术实现要素:
本发明涉及一种适于递送药物组合物的注射器。该注射器包括
-沿着纵向轴线延伸的圆筒,该圆筒具有内壁、外壁、以及在与致动端相反的出口端处的出口,
-活塞组件,该活塞组件包括在致动活塞元件与被动活塞元件之间的可压缩段,活塞元件在邻接界面处邻接该圆筒的内壁,由此当该活塞组件插入该圆筒中时密封该可压缩段,该可压缩段包括可压缩流体和将该致动活塞元件连接到该被动活塞元件的弹性框架。
可压缩段包括可压缩流体和将致动活塞元件连接到被动活塞元件的弹性框架。在本发明的上下文中,术语“连接”意指致动活塞元件和被动活塞元件彼此物理上联接,使得致动其中一个元件也将致动另一元件。例如,如果推动致动活塞元件,弹性框架将推动被动活塞元件,并且如果拉动致动活塞元件,弹性框架将拉动被动活塞元件。通过在活塞组件中包括在致动活塞元件与被动活塞元件之间的可压缩段,与其中致动活塞元件和被动活塞元件彼此刚性地联接的活塞组件相比,活塞组件的挣脱力(blf)可以降低。因此例如,具有致动活塞元件和被动活塞元件且它们之间具有气垫的活塞组件将具有减小的blf。然而,本发明人现在惊喜地发现,根据本发明通过利用弹性框架将致动活塞元件连接到被动活塞元件,总体blf可以与活塞组件的滑行力保持一致并且具有类似的值。例如与使用气垫可以获得的体验相比,这向活塞的最终使用者提供甚至更平滑的体验,因为与滑行力类似而在操作注射管期间甚至将不会辨别出blf。
注射器包括圆筒。在本发明的上下文中,“圆筒”是允许活塞组件从圆筒中的一个位置移动到另一位置的任何种类的管等。圆筒具有彼此相反的“致动端”和“出口端”。圆筒的致动端允许触及活塞组件以便使其在圆筒中移动,即,经由制动活塞元件来“致动”活塞元件。圆筒的出口端包括用于圆筒中容纳的流体的出口。
圆筒具有内壁和外壁。内壁通常是光滑的,没有任何突起、凹部等。特别地,活塞组件可以优选地在圆筒的整个轴向长度上提供密封。外壁可以包括沿着圆筒的长度置于任何位置的手指抓握部,例如,在圆筒的致动端处。在实施例中,圆筒包括置于出口端与致动端之间的手指抓握部以及用于安装在圆筒的外侧的针头保护器,如wo2016/192739中所述,其以通过援引并入本文,具体地第3页第7行至第5页第14行。针头保护器在wo2016/192739的第6页第3行至第7行和第25行中进行了描述,其连同附图通过援引并入本文。同样地,wo2016/192739的权利要求1至9的文本也通过援引并入本文。
圆筒可以由任何相关材料制成,并且典型材料包括聚合物材料,比如环烯烃共聚物(coc),例如topas聚合物(由topas高级聚合物股份有限公司(topasadvancedpolymersgmbh)供应);环烯烃聚合物(cop),例如zeonor或聚苯乙烯;或者玻璃,例如硼硅酸盐玻璃。coc聚合物因其优异的阻隔特性而是有利的,并且因此适应对长期储存药物制剂的需要。在另一实施例中,圆筒由玻璃制成,例如硼硅酸盐玻璃。还设想到圆筒可以由金属制成,或者它可以包括聚合物材料、玻璃或金属的任何组合。圆筒的截面形状并不受限,但优选圆筒具有圆形截面。还设想到截面可以是卵形、椭圆形、多边形等。当圆筒具有圆形截面时,直径(例如,内径)可以具有注射管惯例地使用的任何值。例如,在优选实施例中,圆筒具有在2mm至10mm的范围内的内径,比如4.65mm、6.35mm或8.80mm,但根据本发明,内径可以具有更大值。
活塞组件特别适合于与玻璃注射管筒进行无润滑相互作用,玻璃注射管筒具有太宽的内径公差而无法与传统活塞相互作用并且同时因传统活塞的blf值太高而不能省略润滑。对于传统活塞,在低直径值下,blf将太高,而在高直径值下,将有损容器封闭完整性(cci)。相比之下,本发明中采用的活塞组件能够补偿宽公差,因为它使密封元件移位地移动,这允许更大的活塞直径而仍保持blf在可接受的值内,同时能够省略传统润滑。
本发明的注射器具有活塞组件,该活塞组件具有致动活塞元件和被动活塞元件;致动活塞元件是更靠近圆筒的致动端的活塞元件,而被动活塞元件是更靠近圆筒的出口端的活塞元件。致动活塞元件和被动活塞元件可以相同,或者致动活塞元件与被动活塞元件相比可以不同。致动活塞元件具有面向圆筒的致动端的致动表面,而被动活塞元件具有与致动表面相反因此面向圆筒的出口端的出口表面。每个活塞元件可以具有面向可压缩段的内表面。
活塞元件具有从致动活塞元件的致动表面到被动活塞元件的出口表面计算的总长度,即,当活塞元件处于释放状态并且不经受来自最终使用者的外部压力时。通常,可压缩段的轴向长度在处于释放状态的活塞组件的总轴向长度的10%至90%的范围内。致动活塞元件和被动活塞元件通常具有低压缩性,例如,活塞主体是不可压缩的。在具体实施例中,可压缩段的轴向长度是处于释放状态的活塞组件的总轴向长度的至少20%,例如,至少25%或至少30%。因此,弹性框架可以具有处于释放状态的活塞组件的总轴向长度的10%至70%的长度。在其他实施例中,弹性框架具有处于释放状态的活塞组件的总轴向长度的30%至70%(比如30%、40%、50%、60%或70%)的长度。
活塞元件在相应活塞元件与圆筒的内壁之间提供不透液体的密封,并且可选地也提供气密密封,由此在致动活塞元件与被动活塞元件之间形成可压缩段。因此,当从圆筒的致动端推动致动活塞元件时,可压缩段将被压缩并且最终将被动活塞元件朝向圆筒的出口端推动,由此喷出圆筒中容纳的液体。致动活塞元件和被动活塞元件各自具有静摩擦,在相应活塞开始在圆筒中移动之前必须克服该静摩擦。与现有活塞相反,通过引入密封元件的移位移动而经由密封元件的逐步移动将总blf同等地分成较小增量,根据本发明的活塞将移动活塞的blf减小到显著较低值。当致动活塞开始移动时,它的移动将推动被动活塞元件,但本发明人现在惊喜地发现,被动活塞元件的静摩擦对于移动活塞元件和从圆筒中喷出液体所需的力而言不具有显著影响,使得获得活塞元件的平滑移动,其中只有致动活塞元件的静摩擦导致活塞组件的静摩擦。弹性框架进一步导致对blf的影响,使得当弹性框架存在于活塞组件中(例如,具有活塞组件的总长度的至少25%的轴向长度的弹性组件)时,blf(以n为单位测量)不到滑行力(以n为单位测量)的两倍高,例如,blf和滑行力大约相等,因此向最终使用者提供甚至更平滑的体验。
通过具有带两个活塞元件的活塞组件,比通过使用具有单个活塞元件的活塞获得对圆筒中的内容物(比如疫苗等药物组合物)更有效密封。这对于预填充有药物组合物的注射管尤其相关。如果传统活塞(即,没有可压缩段)要采用与本发明的活塞组件的活塞元件对应的两个密封元件,将观察到高得多的blf,从而使得不太方便使用注射器。因此,本发明提供有效地密封注射器中的药物组合物的使用者友好型注射器。在不受任何特定理论约束的情况下,本发明人相信可压缩段的弹性性质提供施加到被动活塞元件的力均衡,继而降低活塞组件的总blf。在其他实施例中,注射器可以包括不止两个活塞元件,其中可压缩段在活塞元件对之间。
因此,使用者感觉到的ble将永远不会超过一个活塞元件的blf。以下值例示在本发明的实施例中获得的blf力:对于完成注射,约7n的致动活塞元件的blf减小到约4n的平均滑行力增加到约7n的被动活塞元件的blf减小到约4n的平均滑行力,相当于约14n的传统活塞的blf的大约50%。因此,与任何已知的活塞相比,根据本发明的活塞能够将blf减少至一半值或更低,并且此外,当存在弹性框架时,滑行力通常超过blf的一半,由此提供甚至更平滑的最终使用者体验。
就其最简单的形式来说,活塞组件可以包括致动活塞元件和被动活塞元件,以及由可压缩流体组成的可压缩段。存在于致动活塞元件与被动活塞元件之间的任何不可压缩流体并不被认为是可压缩段的一部分。例如,致动活塞元件与被动活塞元件之间的可压缩流体(例如,空气)通常将含有湿度,从而可以在圆筒的内壁或活塞元件的内表面上形成水滴。在这种情况下,在本发明的上下文中,可压缩段被认为由可压缩流体(例如,空气)组成。例如,可压缩段可以是留在致动活塞元件与被动活塞元件之间的空气。一旦致动活塞元件移动,可压缩流体便将被压缩,并且最终可压缩段中的压力将足够大而克服被动活塞元件的静摩擦,从而被动活塞元件将开始移动。可压缩流体将提供类似弹簧的效应,使得最终使用者与他操作具有单个止动件与两个活塞元件的注射器相比将具有更平滑的体验,其中两个密封元件必须同时开始移动从而导致显著较高的blf值。然而,当不存在弹性框架并且可压缩段仅仅由可压缩流体组成时,被动活塞元件只可以被致动活塞元件推动,并且几乎不可能经由致动活塞元件来拉动被动活塞元件。
可压缩段包括可压缩流体和将致动活塞元件连接到被动活塞元件的弹性框架。弹性框架可以采用任何期望的形式,并且它可以由提供适当弹性的任何材料制备。在本发明的上下文中,致动活塞元件与被动活塞元件之间的材料也可以被称为“杆”或“多个杆”。例如,材料可以从材料块中移除以离开杆,该杆组成框架。弹性框架可以由例如热塑性弹性体(tpe)的弹性聚合物或者由弹性金属制成。在某一实施例中,弹性框架由tpe注射模制而成,例如苯乙烯嵌段共聚物(sbc),比如从由氢化sbc或非氢化sbs或者这些的合金组成的列表中选择的sbc。
同样地,根据需要,致动活塞元件和被动活塞元件也可以由任何适当的材料制备。然而,致动活塞元件和被动活塞元件通常将由聚合物材料制备,具体地,允许相应活塞元件在活塞元件与圆筒的内壁之间密封的弹性聚合物材料。用于致动活塞元件和被动活塞元件以及弹性框架的优选材料是tpe,例如sbc,比如从由氢化sbc或非氢化sbs或者这些的合金组成的列表中选择的sbc。进一步优选的是,致动活塞元件和被动活塞元件由tpe注射模制而成,例如上文提及的tpe。因此,在实施例中,致动活塞元件、被动活塞元件、弹性框架,或者致动活塞元件、被动活塞元件和弹性框架(例如,作为单件)由tpe制成。
在实施例中,致动活塞元件、被动活塞元件、弹性框架,或者致动活塞元件、被动活塞元件和弹性框架(例如,作为单件)通过注射模制而制成。
在tpe适用于本发明的情况下,可以使用任何tpe。适当的热塑性聚合物包括sbc,例如,氢化h-sbc(sebs-苯乙烯乙烯-丁烯-苯乙烯或类似物)或非氢化(sbs-苯乙烯-丁二烯苯乙烯)或者这些和其他可相容聚合物(比如coc弹性体)的合金。优选的sbc是已知由alphagary公司(美国马萨诸塞州莱姆斯特)销售的商标evoprene的sbc。evoprene在宣传册“evoprenetmthermoplasticelastomer(tpe)compounds-generalinformation”[evoprenetm热塑性弹性体(tpe)化合物-基本信息](2007年7月由alphagary发布)中描述,并且优选的evoprenetm聚合物是evoprenetmsuperg、evoprenetmg、evoprenetmgc和evoprenetmhp,它们分别在宣传册“evoprenetmsupergthermoplasticelastomer(tpe)compounds”[evoprenetmsuperg热塑性弹性体(tpe)化合物]、“evoprenetmgthermoplasticelastomer(tpe)compounds”[evoprenetmg热塑性弹性体(tpe)化合物]、“evoprenetmgcthermoplasticelastomer(tpe)compounds”[evoprenetmgc热塑性弹性体(tpe)化合物]以及“evoprenetmhpthermoplasticelastomer(tpe)compounds”[evoprenetmhp热塑性弹性体(tpe)化合物](2007年7月由alphagary发布)中描述。alphagary的所有提及的宣传册的内容通过援引并入本文。其他相关的弹性体包括coc弹性体,例如,
当活塞组件是注射模制时,活塞可以通过比例如硫化技术提供的公差小的公差制成,该硫化技术通常用于制造传统橡胶活塞,例如,由溴化丁基橡胶或氯化丁基橡胶制成的活塞。合适的材料包括弹性体,比如天然橡胶、合成橡胶(聚异戊二烯橡胶、丁基橡胶)、硅橡胶等橡胶,它们可以关于例如肖氏硬度计进行定义,肖氏硬度计指示弹性材料的弹性并且测量弹性材料的硬度,其中硬度计越高,化合物越硬。例如,在本发明的实施例中,活塞组件(例如,包括可变形密封元件)具有在50至90、优选地60至80、更优选71至76的范围内的肖氏a硬度。术语“肖氏硬度”和“肖氏硬度计”可以互换地使用。通常,可变形密封元件将是同质的并且由遍布可变形密封元件的体积的相同材料组成,该材料具有在给定范围内的肖氏a硬度。通过使用具有在上述范围内的肖氏a硬度的材料,提供相对较硬的弹性体材料。应注意,肖氏a硬度计仅仅是表征所选材料的材料性质的许多方式之一,并且可以采用其他测试来表征材料。对肖氏a硬度的测量是技术人员众所周知的,并且具体地,通常根据iso868标准来记录肖氏a硬度。
表1中概述了示例性tpe和它们的肖氏a硬度。
表1示例性tpe
在实施例中,致动活塞元件、被动活塞元件、弹性框架,或者致动活塞元件、被动活塞元件和弹性框架具有在50至90范围内的肖氏a硬度。当弹性框架具有在50至90、具体地70至90范围内的肖氏a硬度时,blf(以n为单位测量)通常在滑行力(以n为单位测量)的150%内。
tpe也可以由它们的压缩变定值定义,该压缩变定值对应于在移除向其施加的力之后剩余的变形(并且通常用%表示)。通常在指定的时间段上(例如,在18小时至96小时的范围内)并且在指定的温度下记录压缩变定值,例如,根据iso815标准。在本发明的上下文中,通常在“环境温度”下,例如在10℃至40℃的范围内,记录压缩变定。通常,温度越高,用于记录压缩变定的相关时间就越短。压缩变定通常应尽可能低,但对于本发明的活塞组件或活塞组件的一部分,压缩变定可以在15%至40%的范围内。压缩变定值通常对于预充式注射器相关,其中在预充式注射器被长时间储存时,活塞组件将插入圆筒中并且因此被压缩。当活塞元件具有在50至90范围内的肖氏a硬度和至少25%(例如,在25%至35%的范围内)的压缩变定值时,本发明的预充式注射器的blf将在储存例如至少5天后减小,使得本发明的活塞组件对于预充式注射器尤其有利。只要压缩变定低于60%,便确保cci。
在某一实施例中,活塞组件的活塞元件各自包括一个或多个凸状可变形密封元件,该可变形密封元件在邻接界面处邻接圆筒的内壁并且提供活塞元件与圆筒的内壁之间的密封。术语“邻接界面”指代其中内壁和可变形密封元件彼此接触的任何段,并且“邻接界面”并不对圆筒的内壁或密封元件的表面施加任何限制。在这个背景下,术语“凸状”意指可变形密封元件内的任何两点之间的直线不会穿过可变形密封元件的表面。具体地,当相应活塞元件处于“释放状态”,例如,处于没有变形(比如由将活塞组件插入圆筒中造成的变形)的状态时,可变形密封元件是凸状的,但优选的是,可变形密封元件在插入圆筒中时也是凸状的。可变形密封元件的直径(即,活塞元件的直径)通常比圆筒的内径大3%至20%,例如大5%至15%。当具有直径比圆筒的内径大3%至20%的凸状可变形密封元件的活塞元件由肖氏a硬度在50至90范围内(例如,在70至90范围内)的材料(例如,tpe)制备时,可以在不润滑的情况下使用活塞组件。在另一实施例中,注射器并不包括润滑剂,具体地注射器并不包括硅树脂润滑剂。例如硅树脂润滑剂的润滑剂对于某些药物化合物并不呈惰性,比如疫苗等基于蛋白质分子的药物化合物,并且预填充有药物化合物的注射器的长期储存应避免润滑剂。因此,在没有对药物化合物产生不利影响的情况下,这个实施例有利地允许预填充有药物组合物的本发明的注射器的长期储存,例如基于蛋白质的药物化合物。当致动活塞元件和被动活塞元件、具体地接触圆筒的内表面的可变形密封元件由肖氏a硬度在50至90范围内的tpe制成时,即使在不存在润滑剂,例如硅树脂润滑剂的情况下也避免粘附效应(stick-ineffect)。因此,其中致动活塞元件和被动活塞元件由肖氏a硬度在50至90范围内的tpe制成且其中不存在润滑剂的任何实施例尤其适合于长期储存,因为不会发生粘附效应,因此提供长期密封且避免润滑剂对药物的负面影响,同时由于由本发明的活塞组件提供的blf减小而仍保留平滑的最终用户体验。针对具有聚合物以及玻璃圆筒的注射器观察到这种效应。
在具体的实施例中,例如,当活塞组件处于释放状态时,致动活塞元件的直径小于被动活塞元件的直径。由此,与制动活塞元件相关的blf小于与被动活塞元件相关的blf,这继而提供整体blf和滑行力的减小,因此在排空注射器时向最终使用者提供更平滑的体验。此外,由于制动活塞元件的blf小于被动活塞元件的blf,因此确保当从致动活塞元件移除致动力时,被动活塞元件将保持而只有致动活塞元件将移动。由此有可能更好地控制注射的体积。
由于其通过密封元件的差异移动来减小总blf的独特设计,尽管存在显著公差,活塞组件能够与玻璃筒平滑地相互作用,即使在省略润滑时也如此,因为活塞元件的直径可以最大化,而同时仍因活塞元件的差异移动而获得低blf。因此,在优选的实施例中,圆筒由玻璃制成,比如硼硅酸盐玻璃,并且注射器并不包括润滑剂,尤其是基于硅树脂的润滑剂。使用两个活塞元件获得的有效密封和减小的blf的组合对长期储存预充式注射器尤其有利,因为不会发生粘附效应,并且此外,避免润滑剂对药物化合物例如基于蛋白质的药物化合物的不利影响。本发明可以被说成提供一种用于药物化合物的长期储存的注射器,该注射器不会经受粘附效应。
在实施例中,弹性框架通过胶合、例如激光焊接、超声波焊接等焊接或通过任何适当的方法与致动活塞元件和被动活塞元件接合。在这个实施例中,致动活塞元件、被动活塞元件和弹性框架可以由相同材料或由不同材料制成。
在另一实施例中,致动活塞元件、被动活塞元件和弹性框架被提供为单件材料,其可以更改,例如以提供具有期望形状的弹性框架或活塞元件。例如,可以从材料块中移除段以提供期望形状。制备活塞元件的另一选项是3d打印。
在优选实施例中,致动活塞元件、被动活塞元件和弹性框架以其最终形状被提供为单件材料。此类材料可以通过对例如tpe进行注射模制来提供。尤其优选的是,活塞组件由肖氏a硬度在50至90例如70至90范围内的tpe以其最终形状注射模制成单件。这个活塞组件适于不含有润滑剂(例如,硅树脂润滑剂)的注射器。
可压缩段具有从面向可压缩段的致动活塞元件的内表面到面向可压缩段的被动活塞元件的内表面计算的体积。可压缩段将具有一定体积,并且在本发明的上下文中,被弹性框架占据的体积的部分被称为“体积分数”。在本发明的实施例中,弹性框架具有在可压缩段的体积的5%至90%的范围内的体积分数,例如,10%至70%、15%至50%,或者20%至40%。例如,弹性框架可以呈现为具有一个或多个孔或凹部的大体圆柱形形状,这连同框架的材料的弹性性质提供弹性。在某些实施例中,圆柱形框架具有单个贯通孔。贯通孔可以具有任何截面形状,例如,圆形、卵形、矩形、正方形等。贯通孔将向框架提供壁,或者“弱化段”向框架提供弹性。当框架包括贯通孔时,弹性框架的体积分数将通常在30%至70%的范围内。在具体实施例中,弹性框架具有在活塞组件的总长度的30%至70%范围内的轴向长度,并且弹性框架具有在10%至70%范围内的可压缩段的体积分数。在另一实施例中,弹性框架具有在活塞组件的总长度的30%至70%范围内的轴向长度,并且弹性框架具有在10%至70%范围内的可压缩段的体积分数,而且弹性框架具有在50至90范围内的肖氏a硬度。
弹性框架也可以采用将致动活塞元件连接到被动活塞元件的一个或多个柱或杆的形式。在本发明的上下文中,术语“杆”和“柱”可以互换地使用。柱可以自由地设计,但柱的宽度、厚度和长度可以变化以便实现必要的收缩,该收缩可以取决于影响给定活塞组件的力和摩擦需求的圆筒的尺寸和内径。通过推动致动活塞元件,柱将变形以向框架提供弹性。在实施例中,一个或多个柱具有线性形状。一个或多个柱可以在致动活塞元件与被动活塞元件之间以直角延伸,或者一个或多个柱可以以偏离直角的角度延伸。当柱的角度偏离直角时,柱的变形通常比在柱处于直角时更平滑,由此提供注射器的更使用者友好操作。在具体实施例中,柱是弯曲的或含有角度。弯曲或成角度的柱也将更平滑地变形,以提供注射器的更使用者友好操作。在另一实施例中,弹性框架具有螺旋形状。螺旋形的弹性框架也将提供注射器的更使用者友好操作。
在又一实施例中,可压缩段包括采用海绵等形式的框架。例如,弹性框架的材料(例如,弹性材料)可以具有规则或不规则结构的网络,其中材料组成结构的总体积的10%至40%。具有此类结构的框架的活塞组件可以通过双组分模制来制备。
在另一方面,本发明涉及一种用于递送药物组合物的注射器,该注射器包括
-沿着纵向轴线延伸的圆筒,该圆筒具有内壁、外壁、以及在与致动端相反的出口端处的出口,
-活塞组件,该活塞组件包括在致动活塞元件与被动活塞元件之间的可压缩段,活塞元件具有在50至90范围内的肖氏a硬度并且在邻接界面处邻接该圆筒的内壁,由此当该活塞组件插入该圆筒中时密封该可压缩段,该可压缩段由可压缩流体组成。
这个方面的注射器有利地不需要润滑剂,并且在具体实施例中,注射器并不需要润滑剂,例如硅树脂润滑剂。
在本发明的实施例中,致动活塞元件的致动表面可以包括空腔,该空腔用于与具有附接到活塞的永久柱塞的传统预充式注射管的柱塞或杆的尖端相互作用。为了适应柱塞或杆的轻松且简单安装,又一实施例包括在致动活塞元件的致动表面和被动活塞元件的出口表面处的空腔,例如相同的空腔。由于对称的设计,这消除了在活塞组件插入圆筒后对活塞组件进行定向的需要。
在又一实施例中,致动活塞元件包括接合装置,该接合装置用于接合活塞杆的互补接合装置。具体地,当致动活塞元件包括接合装置时,活塞组件优选地具有将致动活塞元件连接到被动活塞元件的弹性框架。由此,注射器可以用作传统注射器,从而允许使用者对注射器填充用于注射到患者体内的药物组合物。在具体的实施例中,注射器还包括具有互补接合装置的活塞杆,即,与致动活塞元件的接合装置互补。示例性的一组接合装置和互补接合装置包括内部螺旋螺纹和外部螺旋螺纹。当注射器具有活塞组件,其中致动活塞元件具有用于接合活塞杆的互补接合装置的接合装置时,在使用活塞杆推动和拉动活塞组件时,即,在排空或填充注射器时,都获得活塞组件对blf的影响。由此,由于blf与滑行力之间的较低差异,可以获得注射器的更准确填充。
通常,存在于可压缩段中的可压缩流体将处于与注射器的环境压力对应的压力。然而,还预期不论是否存在弹性框架,都可以在增加或减小的压力下组装具有两个活塞元件的注射器。在更改的压力下组装之后,活塞元件的可移动性质提供将可压缩段的压力调整到环境压力。
当活塞组件包括弹性框架时,优选的是,与被动活塞元件的出口表面相比,活塞组件关于致动活塞元件的致动表面对称。由此,将活塞组件插入圆筒中并不取决于它的取向。与具有接合活塞(其带有用于接收活塞杆的构件)的活塞杆的注射器相比,这简化了注射器的制造。
注射器可以是用于穿过受试者的皮肤将药物组合物递送到受试者的任何种类的注射器。例如,注射器可以是注射管,其装有皮下针头以注射药物组合物,例如经由皮下(sc)、肌肉内(im)、皮肤内(id)或静脉内(iv)递送或者另一类型的递送。
注射器可以包括用于致动该致动活塞元件的具有管状截面的针头帽,该针头帽具有包括接合装置的针头插入端,该接合装置用于在针头帽安装在圆筒上时接合圆筒的出口的互补接合装置,该针头帽具有长度,该长度等于或大于由从圆筒的致动端到圆筒的出口端的距离减去与纵向轴线平行的活塞组件的尺寸(例如,在释放状态下)定义的圆筒的操作长度。通常,从圆筒的致动端到圆筒的出口端的距离减去与圆筒的纵向轴线平行的活塞组件的尺寸定义了圆筒的“操作长度”。活塞组件可以使用任何方式从致动端朝向出口端移动,例如,活塞组件可以使用活塞杆或柱塞朝向出口端移动。优选的是,活塞组件无法在活塞组件接合的情况下例如利用来自致动端的活塞杆等,例如从出口端朝向致动端移动。针头帽可以由弹性材料组成,或者它可以由刚性材料(例如聚合物刚性材料或弹性材料)组成。关于这个实施例的另外细节见于us2016/0129197和dk178284b1,其通过援引并入本文。具体地,相应的权利要求通过援引并入本文。
致动端处的圆筒可以在圆筒的整个截面上开口,这允许经由致动端来移除和插入活塞组件并且由此还填充注射器。圆筒还可以具有在致动端处的脊部或突起等,从而一旦插入圆筒中便防止移除活塞组件。具体地,脊部或突起可以提供“弹簧锁装置”中的“锁装置”,其中在活塞杆上容纳互补的“弹簧装置”。弹簧锁装置可以在将活塞组件移动到圆筒的出口端之后锁住活塞杆,由此防止对圆筒的重新填充。
注射器可以包括例如在出口端处的用于附接或安装皮下针头的配件。因此,圆筒可以具有锥形出口,例如,管状出口,其中圆筒提供用于接合皮下针头的互补接合装置的接合装置,例如,接合装置和互补集合装置可以包括凸凹相互作用,其中管状出口可选地包括外螺纹,例如螺旋形外螺纹,并且皮下针头可选地包括互补的内螺纹,例如螺旋形内螺纹。皮下针头可以进行装配以允许皮下针头的简单移除和替换,或者皮下针头可以永久地安装在注射器上。具体地,皮下针头可以安装在注射器上,以便它的移除需要破坏注射器由此防止重复使用,这在本发明的上下文中被认为是“永久”。优选的是,注射器包括附接(例如,永久地附接)到圆筒的出口的皮下针头。
在本发明的实施例中,优选地,预填充的注射器是具有皮下针头的注射管。注射管可以具有安装(例如,永久地安装)在管状出口或另一形状的出口上的皮下针头。当注射器被预填充时,具体地当它还包括用作活塞杆的针头帽时,圆筒的致动端与活塞组件的致动表面之间可以存在间隙。该间隙确保活塞杆在被插入圆筒中时的稳定性,这导致注射器的更安全且容易的操作。例如以长度为单位测量的间隙可以是对于注射器的大小(例如,体积)和注射器中的药物组合物的剂量相关的任何值。间隙的典型值是在约2mm至约20mm之间。然而,在可注射体积的实际体积显著低于圆筒可用体积的情况下,例如,针对其中可注射体积仅为0.05ml的眼科注射,间隙可以超过20mm,但注射器主体和因此圆筒相当大且尤其长,以便使用者能够拿住并控制注射器。
在本发明的实施例中,致动活塞元件、被动活塞元件和/或弹性框架包括一个或多个稳定鳍。稳定鳍可以根据需要而采用任何形式或形状,并且通常将提供相应活塞元件或弹性框架与圆筒的内壁之间的非密封接触。稳定鳍通常将存在于相应活塞元件上、在不同于活塞元件与圆筒的内壁之间的邻接表面的位置处,例如,在致动活塞元件的致动表面与可变形密封元件之间或在被动活塞元件的出口表面与可变形密封元件之间,或者作为框架元件(若存在框架元件时)的一部分。在实施例中,稳定鳍是环绕活塞元件的主体的圆形向外突起,该主体并不接触圆筒的内壁,并且稳定鳍置于相应活塞元件的内表面与邻接圆筒的内壁的相应活塞元件的段(例如,凸状可变形密封元件)之间,或在邻接圆筒的内壁的相应活塞元件的段与弹性框架之间,或者在弹性框架上。当稳定鳍(例如,采用圆形向外突起的形状)置于相应活塞元件的内表面与邻接圆筒的内壁的被动活塞元件的段之间时,与具有在邻接圆筒的内壁的被动活塞元件的段与出口表面之间的稳定鳍的实施例相比,确保了在完成注射之后的剩余可注射物质的风险较低。稳定鳍还可以存在于任一活塞元件的可变形密封元件与可压缩段之间的位置。在实施例中,稳定鳍具有相对于活塞元件插入其中的圆筒的纵向方向。因此,稳定鳍只是略微促成活塞组件的blf。不论它在活塞元件上的位置如何,稳定鳍都防止相应活塞元件的倾斜。防止倾斜会提供更稳健的注射器。当注射器中的活塞倾斜时,注射器的操作变得难以预测,并且具体地,在本发明的注射器的实施例中,其中可压缩流体存在于可压缩段中,对于降低blf,倾斜可以导致注射器发生故障。因此,稳定鳍对于本发明的注射器尤其有利。
在具体实施例中,稳定鳍是柔性的,具体地在注射器的圆筒的轴向方向上是柔性的。柔性稳定鳍通常将包括环绕活塞主体的一个或多个段并且具有径向延伸,该径向延伸大于内径或在圆筒的内壁之间的距离,例如径向距离。例如,柔性稳定元件可以具有在圆筒的内径或内壁之间的距离的120%至200%范围内的直径或径向尺寸。在插入圆筒中后,柔性稳定鳍将弯曲并沿着圆筒的内壁滑动,但不显著地促成活塞组件的滑行力。一旦插入圆筒中,具有柔性稳定鳍的活塞组件的柔性稳定鳍将只向活塞的blf提供微不足道的贡献。柔性稳定鳍(例如,具有大于注射器的圆筒的内径的径向延伸的柔性稳定鳍)将提高抵抗活塞组件的倾斜的稳定性。稳定鳍可以例如采用环绕活塞主体的套环的形式,或者稳定鳍可以包括两个或多个(例如,三个或四个)从活塞主体的中心轴线径向延伸的挡片。柔性稳定鳍例如在活塞主体的轴向方向上的厚度通常可以达到1mm,例如在0.1mm至1.0mm的范围内。柔性稳定鳍优选地具有在50至90范围内的肖氏a硬度,并且它更优选地由与活塞主体和/或活塞元件相同的材料制成。在实施例中,包括柔性稳定鳍的活塞组件是例如由tpe注射模制成单件。当可压缩段由可压缩流体组成时,轴向柔性稳定鳍尤其适合,因为致动活塞元件或被动活塞元件的倾斜将阻止密封可压缩段。
在另一方面,本发明涉及一种用于递送药物组合物的注射器,该注射器包括
-沿着纵向轴线延伸的圆筒,该圆筒具有限定该圆筒的内径的内壁、外壁、以及在与致动端相反的出口端处的出口,
-活塞,该活塞具有:活塞主体,该活塞主体具有在邻接界面处邻接该圆筒的内壁的单个密封元件,由此当该活塞插入该圆筒中时密封该注射器;以及柔性稳定鳍,该柔性稳定鳍具有环绕该活塞主体的一个或多个段且具有径向延伸,该径向延伸大于该圆筒的内径,其中该密封元件具有在50至90范围内的肖氏a硬度。圆筒并不限于具有圆形截面,并且“内径”可以指代圆筒的两个相对壁之间的任何径向距离。这个方面的注射器有利地不需要润滑剂,并且在具体实施例中,注射器并不需要润滑剂,例如硅树脂润滑剂。
在这个方面,柔性稳定鳍可以是根据上述任一实施例所述的,但尤其优选的是,柔性稳定鳍在注射器的圆筒的轴向方向上呈柔性。当与具有单个密封元件的活塞组合时,柔性稳定鳍防止倾斜的组合效应尤其地有利,因为防止倾斜将确保单个密封元件为用于长期储存的预充式注射管的活塞提供足够的密封。具有单个密封元件但不具有柔性稳定鳍的活塞无法容易地插入注射器的圆筒中且提供足够的密封。此外,在具有带单个密封元件但不带有柔性稳定鳍的活塞的预充式注射器长期储存之后,在移动活塞时活塞倾斜的趋势与具有柔性稳定鳍的本发明的活塞相比是增加的。因此,本发明的这方面提供一种注射器,其中在长期储存之后防止倾斜。此外,在这个方面的活塞的blf仅由单个密封元件引起,因为柔性稳定鳍并不显著地促成blf。在只有单个密封元件的情况下,blf可接受的低,以向最终使用者提供平滑使用体验。在尤其优选的实施例中,当活塞处于释放状态时,即,当不插入圆筒中时,单个密封元件是凸状的并且具有比圆筒的内径大3%至15%的直径。进一步优选的是,在这个方面的活塞是由tpe注射模制成单件。
这个方面的注射器还可以包括活塞杆。具体地,活塞主体可以包括面向圆筒的致动端的致动表面,并且活塞杆可以具有与活塞主体的致动表面互补的致动表面。例如,活塞主体和活塞杆可以分别包括如上文定义的接合装置和互补接合装置,例如,示例性的一组接合装置和互补接合装置包括内部螺旋螺纹和外部螺旋螺纹。在另一实施例中,活塞(例如,活塞主体)是实心的并不包括空腔。实心活塞主体通常将不允许活塞杆与活塞主体之间的接合。在又一实施例中,活塞主体(例如,在致动表面处)包括用于促进在振动进料器(例如,杯进料器)中定向的空腔。用于促进在振动进料器中定向的空腔通常不包括内部螺旋螺纹。
本发明的任何方面的注射器的特征可以自由地组合,并且针对具体特征获得的任何优点通过合并注射器中的相应特征而可用于任一方面。
附图说明
在下文,将在实例的帮助下并参考示意图更详细地解释本发明,在附图中:
图1示出了现有技术的活塞的立体图;
图2示出了本发明的注射器的活塞组件的立体图;
图3示出了本发明的注射器的活塞组件的侧视图;
图4示出了本发明的注射器的侧视图;
图5示出了本发明的注射器的侧视图;
图6示出了本发明的注射器的活塞组件的侧视图;
图7示出了本发明的注射器的活塞组件的侧视图;
图8示出了图7所示的注射器的活塞组件的俯视图;
图9示出了本发明的注射器的活塞组件的立体图;
图10示出了图9所示的活塞组件的侧视图;
图11示出了具有图9和图10的活塞组件的注射器的侧视图;
图12示出了本发明的活塞组件和注射器的侧视图;
图13示出了本发明的活塞组件和注射器的侧视图;
图14示出了本发明的活塞组件和注射器的侧视图;
图15示出了本发明的注射器的侧视图;
图16示出了本发明的注射器的活塞组件的立体图;
图17示出了本发明的注射器的活塞组件的立体图;
图18示出了本发明的注射器的活塞组件的立体图和侧视图;
图19示出了本发明的注射器的活塞组件的侧视图;
图20示出了具有活塞杆的本发明的注射器的活塞组件的立体图;
图21示出了本发明的注射器的活塞组件的立体图;
图22示出了本发明的注射器的活塞组件的不同视图;
图23示出了本发明的注射器的活塞组件的不同视图;
图24示出了现有技术的注射器的负载与位移的曲线图。
图25示出了本发明的注射器的负载与位移的曲线图。
应理解的是,还可以设想不同实施例中的特征的组合,并且不同特征、细节和实施例可以组合到其他实施例中。
对附图的参考用来解释本发明且不应被认为将特征限于所描绘的具体实施例。
具体实施方式
本发明涉及用于递送药物组合物的注射器。现在将参考附图更详细地描述本发明。某些图被描绘为本发明的注射器的“截面图”,其中与以其他方式描绘的注射器相比,以90°的角度描绘“截面图”中的注射器。某些图描绘本发明的注射器的侧视图。这些侧视图并未描绘注射器的出口,但应理解,本发明的注射器将具有出口,例如,装配有皮下针头。
图1示出了用于注射药物组合物的注射管(未示出)的传统活塞100。传统活塞包括活塞主体101,以及在所示的版本中,包括两个密封元件102,当传统活塞100插入注射管中时,这两个密封元件密封活塞主体101与注射管的内壁之间的环形空隙。活塞主体101通常由橡胶或具有低压缩性的类似材料制成。为了在注射管中移动传统活塞100,挣脱力(blf)将包括两个密封元件102的组合静摩擦。
图2示出了具有在致动活塞元件32与被动活塞元件33之间的可压缩段31的活塞组件3的立体图。致动活塞元件32包括弹性框架34,在所示的实施例中,该弹性框架具有贯通孔35和对应的壁36。致动活塞元件32具有致动表面321,并且被动活塞元件33具有出口表面331;在所示的实施例中,活塞组件3相对于致动表面321和出口表面331对称,使得活塞组件3在注射器中的定向是不相关的。图2的活塞组件3的活塞元件32、33具有凸状可变形密封元件5,并且活塞组件3已经通过对例如具有在50至90范围内的肖氏a硬度的热塑性弹性体(tpe)进行注射模制而制备成单件。图3中描绘了图2的活塞组件3的侧视图,并且在图4中,示出了活塞组件3插入注射器1中。图4示出了圆筒2的致动端24,手指抓握部4位于该致动端处。活塞元件32、33的凸状可变形密封元件5邻接圆筒2的内壁21并且提供活塞组件3与内壁21之间的密封。在图4(左图)中,示出了处于释放状态的活塞组件3,并且在图4(右图)中,向致动表面321施加力(由箭头指示),使得可压缩段31被压缩;弹性框架36的壁因压缩而变形。在图2至图4中,可压缩段31的轴向长度相对于活塞组件3(处于释放状态)的总长度约为50%,并且弹性框架34的体积分数约为30%。
图5示出了可压缩段31由可压缩流体(例如,空气)组成的实施例。因此,活塞组件3包括致动活塞元件32和被动活塞元件33,这些活塞元件两者都由具有71的肖氏a硬度的evoprene制成,并且该活塞组件不包括弹性框架。致动活塞元件32和被动活塞元件33可以由具有在50至90范围内的肖氏a硬度的任何tpe制成,例如,表1中列出的任何tpe。在图5(左图)中,示出了处于释放状态的活塞组件3,并且在图5(右图)中,向致动表面321施加力(由箭头指示),使得可压缩流体的可压缩段31被压缩。
贯通孔35在图2和图3中被描绘为具有圆形截面,但贯通孔不受截面形状的限制。因此,图6示出其中贯通孔35具有矩形截面的实施例。在其他实施例中,弹性框架34可以具有任何截面形状的任何数量的贯通孔。此外,弹性框架34有可能具有一个或多个凹部,例如,并未贯通的孔。
图7至图14示出了弹性框架34具有一个或多个柱37的形式的实施例;在这些实施例中,弹性框架34、致动活塞元件32和被动活塞元件33通常由相同材料制备而成,例如,通过对tpe进行注射模制。
图7示出了弹性框架34由四个柱37组成的实施例;在图8中,示出了四个柱37的(截面)俯视图。柱37具有正方形截面并且在活塞元件32、33的内表面311之间以直角延伸。在图7和图8的实施例中,弹性框架34的体积分数在15%至25%的范围内。
图9示出了具有由单个柱组成的弹性框架34的活塞组件3的立体图,图10中示出了其侧视图。柱在活塞元件32、33的内表面311之间以直角延伸,并且图11示出了插入圆筒2中并因外力(由箭头指示)而变形的活塞组件3。
在图12中,弹性框架34具有两个柱,这两个柱从致动活塞元件32的内表面311的一侧延伸到被动活塞元件33的内表面311的中心,反之亦然。图12a示出了处于释放状态的活塞组件3,并且在图12b中,活塞组件3已经插入圆筒2中并且显示处于压缩状态,其中柱因施加外力(如由箭头指示)而变形。应注意,图12b示出了相对于圆筒2在一个定向上的活塞组件3,但这个实施例被认为关于相应活塞元件32、33的致动表面321和出口表面331对称,并且在圆筒2中的定向与活塞组件3的正确运作并不相关。
图13示出了活塞组件3的侧视图(图13a)和含有活塞组件3的圆筒2的侧视图(图13b),活塞组件3具有呈两个柱的形式的弹性框架34,每个柱含有角度341。柱由tpe制成,但由于角度341,也可以由更具刚性的材料(例如,聚合物)制备而成。角度341向弹性框架34提供弹性,并且在暴露于外力后,如图13b所示,角度341将弯曲,从而允许致动活塞元件32压缩可压缩段31并且随后与活塞元件32、33中的每一个的增大的blf相比,最终以减小的blf推动被动活塞元件33。
图14示出了图13所示的实施例的变型,其中图14a示出了处于释放状态的活塞组件3,并且图14b示出了圆筒2中的被外力(由箭头指示)压缩的活塞组件3,其中与图13中的实施例的角度341相比,组成弹性框架34的柱的角度341成镜像。针对图13中的实施例做出的所有观察也与图14的实施例相关。
图15示出了具有活塞元件3的注射器1的侧视图,其中活塞元件3具有由海绵状材料38制成的可压缩元件31。图15(左图)示出了处于释放状态的活塞元件3,并且在图15(右图)中,海绵状材料38被外力(由箭头指示)压缩,使得可压缩段31也被压缩。
图16和图17示出了弹性框架34和活塞元件32、33分别设有稳定鳍7的实施例。活塞元件32、33各自具有活塞主体8,一旦活塞组件插入圆筒2中,该活塞主体将不接触圆筒2的内壁21。稳定鳍7确保活塞组件3可以插入圆筒2中,并且活塞组件3可以在没有活塞元件32、33倾斜的风险的情况下变形。稳定鳍7作为弹性框架34和/或活塞元件32、33上的纵向延伸的突起而存在,其中它们提供与圆筒的内壁的非密封接触。
图17中描绘的实施例具有横向于圆筒的圆柱形弹性框架34。活塞组件3的这个实施例可以通过将适当形状的活塞元件32、33与弹性框架34胶合或焊接来制备,或者包括活塞元件32、33和弹性框架34的活塞组件3可以注射模制成单件。
图18示出了活塞组件3的实施例,其中致动活塞元件32和被动活塞元件33各自具有稳定鳍7,这些稳定鳍采用周向结构的形式但以其他方式提供上述稳定鳍7的功能。图18a中描绘了活塞组件3的立体图,并且图18b和图18c中描绘了处于不同直角的侧视图。
图19示出了活塞组件3的实施例的侧视图,其中圆形稳定鳍7环绕活塞主体8,一旦活塞组件插入圆筒2中,活塞主体将不接触圆筒2的内壁21。稳定鳍7位于相应活塞元件32、33邻接圆筒2的内壁21(一旦活塞元件插入圆筒2中)与弹性框架34的段之间。
图20示出了活塞组件3的实施例的侧视图,其中致动活塞元件32具有用于接合活塞杆6的互补接合装置62的接合装置61。当活塞杆6经由接合装置61和互补接合装置62来接合致动活塞元件32时,有可能对注射器填充用于注射到患者体内的药物组合物。为便于注射器1的自动组装,例如,关于图20所示的活塞组件3,被动活塞元件33可以具有类似的接合装置(未示出),从而使得能够在生产期间省略活塞定向。
图21示出了活塞组件3的实施例的侧视图,其中活塞主体8具有柔性稳定鳍71。所示实施例的柔性稳定鳍71是由完全环绕活塞主体8的单件tpe制成。然而,柔性稳定鳍71还可以包括不止一个(例如,三个、四个或多个)段,例如采用挡片的形式。在图21a中,示出了活塞组件3部分地插入以内壁21示出的圆筒中,并且在图21b中,示出了活塞组件3完全插入在内壁21之间。柔性稳定鳍71的径向延伸(例如,直径)大于圆筒的内径,使得在柔性稳定鳍71插入圆筒中时,柔性稳定鳍71将沿着圆筒的内壁21在与活塞组件3相对于圆筒移动的方向相反的方向上弯曲。
图22和图23分别示出针对0.5ml和1.0ml的玻璃圆筒制作的活塞组件。活塞组件是由evoprene注射模制成单件,并且活塞组件关于相应活塞元件的致动表面和出口表面对称,使得在插入圆筒中时不需要对活塞组件进行定向。致动表面和出口表面具有各自提供具体功能的突起。出口表面的突起被成形以确保在注射后完全排空圆筒,并且致动表面的相同突起具有与起到活塞杆作用的针头帽的形状互补的形状,该针头帽是例如用于容纳皮下针头的管状段,如us2016/0129197和dk178284b1中所描述。图22和图23示出活塞组件的侧视图,其中一个视图示出以另一视图的90°旋转描绘的圆柱形弹性框架;还描绘了圆柱形弹性框架的立体图也示出了活塞组件。图22和图23中指出以mm为单位的测量值。
实例
实例1
测试本发明的注射器的容器封闭完整性。利用根据astmf1929中的指导制备的蓝色染料溶液来填充具有一体式皮下针头的玻璃注射管。直到测试开始,在23℃、50%rh下储存注射器。测试成分没有硅化或者不具有任何其他润滑剂。这个研究中使用的预充式注射器具有热塑性弹性体(tpe)evopreneg970的活塞组件,其中在释放状态下,活塞元件的直径为4.88mm。注射器的标称容量为0.5ml,并且圆筒是由硼硅酸盐玻璃制成。
通过将注射器放在干燥器中的吸收纸上来进行测试,如下:
-25mbar持续10分钟,检查,并且然后
-35mbar持续10分钟,检查,并且然后
-100mbar持续10分钟,最终检查。
结果在表2中概述。
表2容器封闭完整性测试的结果
实例2
测试排空本发明的注射器所需的力并且与现有技术的注射器进行比较。在23℃、50%rh下储存具有一体式皮下针头的预充式玻璃注射器,直到测试开始。测试成分没有硅化或者不具有任何其他润滑剂或涂层。这个研究中使用的本发明的预充式注射器具有evopreneg970的活塞组件,其中在释放状态下,活塞元件的直径为4.88mm。具体地,被测试的本发明的活塞组件是在图2中描绘。现有技术注射器同样地具有evopreneg970的活塞。注射器的标称容量为0.5ml,并且圆筒是由硼硅酸盐玻璃制成。测试是基于iso7886-3:2005附录b用于单次使用的无菌皮下注射管-第3部分:用于固定剂量免疫的自动禁用注射管、操作柱塞所需的力的测试方法。以100mm/min采用配备100n称重传感器的instron机械测试机。
结果在表3中概述并且在图24(具有现有技术的活塞的注射器)和图25(本发明的注射器)中描绘。
表3排空注射器所需的力的测试结果
从图24和图25中明显看出,本发明的注射器将总体blf减小到与活塞组件的滑行力类似的值。这表明,本发明提供一种使用户体验到平滑力分布的注射器。相反,现有技术的注射器具有需要比保持移动高得多的力来开始移动的传统力分布。表3中总结的结果示出两个被测试注射器的blf,其中括号里的数字表示标准偏差。