抓取剛性針罩的蓋組件的制作方法
【專利摘要】一種蓋組件可安裝至注射器的針周圍的剛性罩。該蓋組件包括抓取構(gòu)件和基蓋。抓取構(gòu)件包括支撐框架和襯套，該襯套在夾在支撐框架和剛性罩之間時是可變形的。當基蓋在制造期間安裝至抓取構(gòu)件時，且其中剛性罩在相對于其的任意旋轉(zhuǎn)方向上布置在抓取構(gòu)件的孔中，襯套由支撐框架保持以便為了罩移除目的而相對于剛性罩變形且抓取剛性罩，以便容許將剛性罩從針周圍移除。
【專利說明】抓取剛性針罩的蓋組件
[0001]發(fā)明背景
本發(fā)明關(guān)于藥物注射裝置，并且具體而言關(guān)于用于移除保護注射器的針的剛性罩的蓋組件。
[0002]許多自動注射裝置包括蓋特征，其在從裝置移除時會從裝置的注射器的針移除保護罩。保護罩可由包括可操作地連接在一起的內(nèi)罩和外罩的多部分結(jié)構(gòu)組成。內(nèi)罩相對柔性或者彈性，并在針周圍提供消毒屏障，并且與例如針從其延伸的注射器轂形成密封。內(nèi)罩也可密封針的末梢，諸如在針已經(jīng)與注射物流體連通的設(shè)計中。外罩由相對剛性的材料制成，并且保護性地環(huán)繞和接合內(nèi)罩。將外罩或剛性針罩從注射器上拔掉也會將內(nèi)罩拔除。
[0003]該裝置的蓋特征抓取剛性針罩并且用來使針罩的移除更簡單。蓋特征可比保護罩在直徑上更大，或者設(shè)有機械優(yōu)點以助于其移除，從而與保護罩單獨移除的情形相比使其更容易被某些使用者抓緊和移除。當從裝置移除蓋特征時，由于蓋抓取剛性針罩，該移除也移除保護罩，針未覆蓋并準備好注射，盡管在使用期間在從其伸出之前通常仍容納在裝置中。
[0004]抓取剛性針罩的一個已知的蓋特征使用兩件式組件。第一件包括帶有管狀部分的塑料杯，該管狀部分設(shè)計為配合在之前安裝至注射針的保護罩的剛性針罩部分上。第二件包括具有較軟的可抓取周邊的較大直徑的剛性塑料基蓋，其可經(jīng)由共同模制或者二次模制過程提供。穿過塑料杯的管狀部分的側(cè)部形成的兩個開口限定了一對直徑方面相反的抓取指狀物，其有彈性以便可偏轉(zhuǎn)。各個指狀物具有帶鋸齒狀肋部的內(nèi)表面，以及帶有形成于其上的斜面的外表面。在將塑料杯放置到剛性針罩上使得彈性指狀物的鋸齒狀肋部與其所配合的剛性針罩上的棘爪成角度地對準之后，將基蓋安裝至塑料杯使得杯的管狀部分插入基蓋的腔中。在此插入期間，限定其腔的基蓋內(nèi)表面接合抓取指狀物的斜面，以使指狀物向內(nèi)偏轉(zhuǎn)，使得鋸齒狀肋部與剛性針罩取得抓取連接?；w如此安裝，直到其徑向突出的翼片在腔的基部內(nèi)卡扣配合到杯管狀部分的外部的環(huán)形凹部中，從而將基蓋和塑料杯鎖定在一起以容許它們作為一個單元起作用。
[0005]雖然用來移除剛性針罩的這種蓋組件可給使用者提供便利，但這些蓋組件可使制造過程復(fù)雜。例如，安裝蓋組件需要旋轉(zhuǎn)定向步驟以確保剛性針罩的部分和所配合的杯成角度地對準。這需要制造過程期間的考慮，并且如果執(zhí)行得不成功可導致剛性針罩不合要求的抓取。
[0006]因而，將期望提供可以克服現(xiàn)有技術(shù)的這些以及其他缺點中的一個或多個的蓋組件。
發(fā)明概要
[0007]在其一種形式中，本發(fā)明提供了一種可安裝至注射器的針周圍的剛性罩的蓋組件，該蓋組件包括抓取構(gòu)件和基蓋。抓取構(gòu)件用于直接接合剛性罩。抓取構(gòu)件包括支撐框架和襯套。支撐框架限定內(nèi)中空部。襯套在內(nèi)中空部內(nèi)固定至支撐框架以提供限定孔抓取區(qū)段，該孔大小確定為軸向地接納剛性罩。襯套由相對于形成支撐框架的材料有彈性的材料形成并且在夾在支撐框架和剛性罩之間時可變形?；w可由使用者抓取并且包括本體，本體具有限定用于容納抓取構(gòu)件的腔的表面。本體表面構(gòu)造成在制造期間當抓取構(gòu)件插入腔內(nèi)時將抓取構(gòu)件從第一配置壓至第二配置。當抓取構(gòu)件布置在第一配置中時，襯套在布置于孔中時并不為罩移除目的而抓取剛性罩。當抓取構(gòu)件布置在第二配置中時，其中剛性罩在相對于的任意旋轉(zhuǎn)方向上布置在孔中，襯套由支撐框架保持以便為了罩移除目的而相對于剛性罩變形且抓取剛性罩，以便容許將剛性罩從針周圍移除。
[0008]本發(fā)明的一個優(yōu)點在于可提供一種蓋組件，其可安裝至剛性針罩而不使直接接合剛性針罩的部分處于特定角度定向。
[0009]本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于可提供一種蓋組件，其可在剛性針罩用于抓取處可出現(xiàn)的軸向誤差范圍內(nèi)起作用。
[0010]本發(fā)明的另一個優(yōu)點在于可提供一種蓋組件，由于其在裝置的殼基板中在注射器針延伸穿過的孔下方的點處對剛性針罩的抓取，其容許殼基板中的孔形成得相比蓋組件將要伸到孔中的情況更小。
[0011]附圖的簡要描述
通過參照結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例的以下描述，此發(fā)明的上述與其他優(yōu)點和目的以及實現(xiàn)它們的方式將變得更加清楚，并且本發(fā)明自身將被更好地理解，在附圖中:
圖1是配備有本發(fā)明的剛性針罩抓取蓋組件的自動注射裝置的前視圖；
圖2是圖1的裝置在進一步展現(xiàn)本發(fā)明的蓋組件的局部縱截面中的視圖；
圖3是本發(fā)明的蓋組件的僅完整制造的抓取構(gòu)件在中性狀態(tài)的頂部透視圖；
圖4是圖3的抓取構(gòu)件的底部透視圖；
圖5是圖3的抓取構(gòu)件的前視圖；
圖6是圖3的抓取構(gòu)件的側(cè)視圖；
圖7是圖3的抓取構(gòu)件的頂視圖；
圖8是沿圖7的線8 — 8截取的抓取構(gòu)件的縱截面圖；
圖9是沿圖7的線9一9截取的抓取構(gòu)件的縱截面圖；
圖10是圖3的抓取構(gòu)件的底視圖；
圖11是圖3的抓取構(gòu)件的支撐框架在彈性襯套再模制到其之前的頂視圖；
圖12是圖11的支撐框架的側(cè)視圖；
圖13是圖11的支撐框架的底視圖；
圖14是沿圖11的線14 一 14截取的支撐框架的縱截面圖；
圖15是沿圖11的線15 —15截取的支撐框架的縱截面圖；
圖16是本發(fā)明的蓋組件的完整制造的基蓋的頂部透視圖；
圖17是圖16的基蓋的頂視圖；
圖18是沿圖17的線18 —18截取的基蓋的縱截面圖；
圖19是將發(fā)明的蓋組件裝配到自動注射裝置的剛性針罩的步驟的透視圖；
圖20是隨后步驟的與圖19類似的透視圖；且圖21是裝配完成之后的與圖20類似的透視圖。
[0012]相應(yīng)的參考符號指示貫穿若干視圖的相應(yīng)部分。雖然這些圖展示了本發(fā)明的實施例，但這些圖不一定按比例，并且某些特征可在其中一些圖中被夸大或省略以便更好地說明和解釋本發(fā)明。
[0013]本發(fā)明的詳細描述
在圖1和圖2中，本發(fā)明的蓋組件的第一實施例(大體指定為20)示為安裝至自動注射裝置(大體指定為200)。蓋組件20由內(nèi)部部分或抓取構(gòu)件(大體指定為25)和外部部分或基蓋(大體指定為30)形成。蓋組件20作用為用于抓取剛性針罩的器件以容許使用者方便地移除保護性地包圍裝置200的注射器的針220的針罩，以便使該裝置準備好使用。裝置200不形成本發(fā)明的一部分，但可為例如在名稱為“Trigger Assembly for an Automatic Inject1nDevice”的PCT國際專利申請中所公開的自動注射裝置，該專利申請在申請?zhí)朠CT/US2013/064476下提交給美國專利商標局，其全部公開內(nèi)容通過引用并入本文。
[0014]另外參考圖3至圖10，抓取構(gòu)件25以其中性狀態(tài)或與基蓋30—起用于抓取剛性針罩之前的無應(yīng)變狀態(tài)示出。抓取構(gòu)件25具有帶有近端32和遠端34的杯狀整體形狀。抓取構(gòu)件25由支撐框架(大體指定為40)和襯套(大體指定為80)形成，該襯套與框架40在其內(nèi)中空部41內(nèi)共同模制。
[0015]支撐框架40是由相對剛性且耐用的材料(諸如玻璃填充的聚丙烯)注塑成的單件。如圖11至圖15中進一步示出，支撐框架40包括由一對直徑方面相對的弧形基部區(qū)段42、44形成的基部。各個基部區(qū)段42、44包括沿其徑向周邊的凹槽46。基部區(qū)段42、44的相對端部成角度地間隔開以提供間隙47。間隙47容許基部區(qū)段42、44在強制插入直徑上小于未壓縮的支撐框架40的最大范圍的孔的情況下移動得更接近彼此。
[0016]基部區(qū)段42還包括凸耳70，該凸耳在其遠端沿徑向伸出到圓形開口72中，圓形開口將另外大體由基部區(qū)段42、44限定。軸向凸出的凸形區(qū)域76在抓取構(gòu)件25的軸向中心處形成于凸耳70中。
[0017]兩對在直徑方面彼此相對的實心凸緣50從基部區(qū)段42、44延伸。另一對直徑方面相對的開孔凸緣52還在成對的實心凸緣50之間從基部區(qū)段42、44延伸。各個開孔凸緣52由漸縮的內(nèi)部開口或槽54限定并且跨過其中相對的間隙47。槽54可以在基部區(qū)段42、44被迫向內(nèi)時部分地閉合以便減小間隙47。
[0018]對于圖3至圖9中的抓取構(gòu)件25的定向，凸緣50和52在它們向上延伸時在角度范圍中漸縮。凸緣50和52在它們向上延伸時也沿徑向向外張開以便限定更大的區(qū)域，由此近端32具有比遠端34更大的直徑范圍。由于它們的塑料結(jié)構(gòu)而且它們在徑向方向上較薄，凸緣50和52可以在凸緣被向內(nèi)頂時向內(nèi)燒曲，如下文進一步描述的那樣。
[0019]凸緣50的端面58包括直立的翼片60，并且開孔凸緣52的端面64包括相似但略微較大的翼片66。翼片60和66是襯托物或與裝置殼端板的接觸點。
[0020]再次參照圖3至圖9，作為二次模制過程的一部分，襯套80由比支撐框架40的材料相對有彈性或可壓縮的材料直接模制至支撐框架40。一種合適的材料是稱作Santoprene ?的熱塑性彈性體。襯套80可符合其預(yù)期抓取的剛性針罩的徑向周邊且與其摩擦接合。
[0021]再模制的襯套80完全包圍除了凸耳70之外的支撐框架40的內(nèi)徑向周邊。襯套80不僅經(jīng)由其共同模制相應(yīng)地與凸緣50、凸緣52和基部區(qū)段40、42的內(nèi)徑向表面82、84和86附著，而且還填充其間的成角度空間，且經(jīng)由共同模制附著至凸緣50和52相應(yīng)的成角度側(cè)面90、91。槽54和間隙47未被襯套80填充，以便不阻止如上文所述的凸緣52和基部區(qū)段42、44的徑向壓縮。
[0022]襯套80形成大致環(huán)形形狀，其限定中心通孔或孔95。在凸緣50和52的內(nèi)部形成孔95的襯套內(nèi)表面97是抓取區(qū)段，其在向遠處延伸時在直徑上漸縮。在基部區(qū)段42、44的內(nèi)部形成孔95的襯套內(nèi)表面99在向遠處延伸時在直徑上具有較小的漸縮?？?5的漸縮構(gòu)造導致孔的近端比孔的遠端在直徑上更大，并且這種構(gòu)造以及襯套80的傾斜的近端面87可便于將抓取構(gòu)件25放置在剛性針罩上。
[0023]襯套孔直徑的漸縮導致相對于軸向方向的成角度構(gòu)造，其相比于凸緣50、52向外張開的角度較不明顯，使得襯套80在近端比在遠端具有較大的徑向厚度。
[0024]考慮到與蓋組件20—起使用的剛性針罩，襯套80的孔95由制造者確定尺寸?？?5沿其軸向長度比剛性針罩在直徑上通常略大，使得在圖3中所示的其中性或者準備好的配置中，抓取構(gòu)件25可以自由放置在剛性針罩上，或者換言之不需要襯套80的任何壓縮。在這種情況下，抓取構(gòu)件25在制造組件期間由基蓋30接合之前，可以從剛性針罩容易地移除而不會潛在地干擾剛性針罩和其包圍的針。孔95也可以在直徑上足夠較小，以便在剛性針罩插入孔95中時需要由剛性針罩提供對襯套80盡可能小的量的力，只要抓取構(gòu)件的裝配和移除不干擾針和針罩的關(guān)系(如果這個過程在基蓋30附接之前在制造組件期間需要完成)。
[0025]考慮到抓取構(gòu)件25與蓋組件30的頂入關(guān)系，襯套80的孔95由制造者確定尺寸，以便當蓋組件30與抓取構(gòu)件25連接時，襯套80被壓在剛性針罩周圍以提供對剛性針罩的抓取，使其在需要時足以能夠?qū)⒈Ｗo針罩從注射器針拔除。
[0026]蓋組件基蓋30在圖16至圖18中進一步示出?；w30由二次模制形成，具有中心本體部分100和抓取周邊102。本體部分100由剛性材料(諸如聚碳酸酯)形成。周邊102由較軟材料(諸如熱塑性彈性體，比如Santoprene ? )模制于本體部分100上，并且包括使其更容易抓取的滾花104和示出其可如何扭轉(zhuǎn)以用于從裝置移除的方向箭頭106。
[0027]本體部分100包括中心腔110，其大體由帶有傾斜引入表面114的圓柱形表面區(qū)域112限定。表面區(qū)域112被設(shè)計為在抓取構(gòu)件25放置于其上時配合在其周圍，但其大小和形狀確定為從圖3至圖10中所示的準備好的配置彎曲或向內(nèi)頂凸緣50、52到圖2中所示的徑向壓縮的操作配置以形成下文進一步描述的罩抓取構(gòu)造。三個相同的成角度間隔開的柄腳118在腔110內(nèi)在其基部附近向內(nèi)凸出。在基蓋30到抓取構(gòu)件25的連接期間，柄腳118的傾斜的鄰面120有助于柄腳118插入凹槽46中。
[0028]三個凸輪125在腔110周圍均勻地成角度間隔開且其在形狀上為弓形的，它們從本體部分100的近表面126向上凸出。凸輪125配合在圖2中所示的裝置殼的基板130中提供的弓形槽131內(nèi)。各個凸輪125上提供的棘爪127接合基板130以提供本體部分100與基板之間的可釋放連接，以助于將蓋組件20保持在裝置200上直到其根據(jù)需要被移除。當使用者沿箭頭106的方向相對于裝置200的其余部分旋轉(zhuǎn)蓋組件20時，凸輪125與基板130的頂入接合使蓋組件20遠離裝置的其余部分移位，克服棘爪127與基板130的連接，以助于蓋移除。蓋組件20從裝置200的移除也可不利用蓋組件的旋轉(zhuǎn)而僅由使用者將其沿軸向拉出而完成。
[0029]考慮到由制造者將其裝配至裝置的以下描述，將進一步理解蓋組件20的結(jié)構(gòu)。在圖19中，注射裝置200示為準備用于將蓋組件20附接至裝置的剛性針罩210，針罩示為凸出超過基板130。發(fā)明的蓋組件可以接合本領(lǐng)域中已知的各種形狀的剛性針罩，包括缺少襯套80可配合到其中或其周圍的凹部或突起的那些。所示出的剛性針罩210具有大體圓柱形的凸起的端部區(qū)域212，帶有在圓周周圍間隔開的徑向槽214，穿過該徑向槽可見到彈性內(nèi)罩216。如圖2中進一步所示，內(nèi)罩216密封裝置200內(nèi)的注射器222的針220的端部。剛性針罩210和內(nèi)罩216在217處相互連接，使得它們在針220的端部周圍一起提供的保護罩可作為一個單元移除。
[0030]蓋組件20到剛性針罩210的裝配開始于將處于其中性狀態(tài)的抓取構(gòu)件25操縱到剛性針罩210的軸向上方的位置，如圖19中所示的那樣，并且然后如箭頭230所指示將它向下移動使得剛性針罩210插入襯套孔95中。當凸緣襯托物60、66鄰接基板130時，此插入結(jié)束。而作為備選，此插入可以在剛性針罩210的末梢鄰接凸耳70時結(jié)束，這種情況不太希望，因為其會向針罩傳遞力。抓取構(gòu)件25有利地不需要相對于罩210處于任何特定的旋轉(zhuǎn)定向。
[0031]基蓋30然后達到抓取構(gòu)件25軸向上方的位置，承靠在剛性針罩210上，并且如圖20中的箭頭235所指示向下移動使得抓取構(gòu)件25插入基蓋30的腔110內(nèi)。在此插入期間最初不會遇到阻力，因為抓取構(gòu)件25的基部首先自由地插入腔110內(nèi)。然而，隨著插入繼續(xù)，腔表面112在傾斜引入表面114處先是遇到基部區(qū)段42、44的徑向周邊且然后是凸緣50和52，該基部區(qū)段和凸緣向外延伸超過腔110的直徑?；w30的向下軸向移動導致基部區(qū)段42、44和凸緣50、52通過其與表面112的接合而向內(nèi)頂入，而且此頂入迫使襯套80抵靠剛性針罩210，從而夾在罩210以及凸緣50和52之間，并且在凸緣之間的成角度空間中在罩210和孔表面112之間。在如此夾入時，襯套80與剛性針罩210的周邊相符以提供其緊密抓取。抓取構(gòu)件25的插入在基蓋柄腳118卡扣配合到基部區(qū)段42、44的槽46中時停止，該卡扣配合確?；w30和抓取構(gòu)件25鎖在一起以容許它們?yōu)榱苏忠瞥康淖鳛橐粋€單元起作用。表面112和凸緣50、52的周邊之間的摩擦力阻止抓取構(gòu)件在基蓋30內(nèi)的旋轉(zhuǎn)，但在本發(fā)明范圍內(nèi)不需要如此起作用。在這一點上，蓋組件20牢固地附接至裝置200，如圖21中以及圖1和圖2中所示的那樣。當裝置針將要移除其保護罩以供使用時，蓋組件20從裝置200簡單地移除，這拔除抓取的剛性針罩210和剛性針罩保持的內(nèi)罩216。
[0032]雖然此發(fā)明已經(jīng)顯示和描述為具有優(yōu)選設(shè)計，但本發(fā)明可在此公開內(nèi)容的精神和范圍內(nèi)改變。例如，雖然襯套被描述為作為兩部分過程再模制至支撐框架，但襯套可單獨形成并且然后牢固地附接至支撐框架。因此，此申請意在覆蓋使用其大體原理對本發(fā)明的任何變化、使用或者修改。此外，此申請意在覆蓋如落入和此發(fā)明有關(guān)的領(lǐng)域中的已知或慣用實踐內(nèi)的與本公開的這樣的偏離。
【主權(quán)項】
1.一種蓋組件，其可安裝至注射器的針周圍的剛性罩，所述蓋組件包括: 用于直接接合所述剛性罩的抓取構(gòu)件，所述抓取構(gòu)件包括支撐框架和襯套，所述支撐框架限定內(nèi)中空部，所述襯套在所述內(nèi)中空部內(nèi)固定至所述支撐框架以提供限定孔的抓取區(qū)段，所述孔大小確定為軸向地接納所述剛性罩，所述襯套由相對于形成所述支撐框架的材料有彈性的材料形成并且在夾在所述支撐框架和所述剛性罩之間時可變形;和 基蓋，其可由使用者抓取并且包括本體，所述本體包括限定用于容納所述抓取構(gòu)件的腔的表面，所述本體表面構(gòu)造成在制造期間當所述抓取構(gòu)件插入所述腔內(nèi)時將所述抓取構(gòu)件從第一配置壓至第二配置，其中，當所述抓取構(gòu)件布置在所述第一配置中時，所述襯套在布置于所述孔中時并不為了罩移除目的而抓取所述剛性罩，并且其中，當所述抓取構(gòu)件布置在所述第二配置中時，其中所述剛性罩在相對于其的任意旋轉(zhuǎn)方向上布置在所述孔中，所述襯套由所述支撐框架保持以便為了罩移除目的而相對于所述剛性罩變形且抓取所述剛性罩，以便容許將所述剛性罩從所述針周圍移除。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋組件，其特征在于，所述支撐框架包括基部區(qū)段和與所述基部區(qū)段整體地形成且從所述基部區(qū)段延伸的多個彈性凸緣，所述多個凸緣在中性狀態(tài)中從所述基部區(qū)段沿徑向向外張開。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的蓋組件，其特征在于，所述支撐框架基部區(qū)段包括多個弧形部件，其具有成角度地間隔開的端部以提供間隙。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的蓋組件，其特征在于，所述凸緣包括開孔的凸緣，其跨過所述間隙。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋組件，其特征在于，所述襯套與所述支撐框架共同模制。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋組件，其特征在于，所述抓取區(qū)段在形狀上為環(huán)形。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蓋組件，其特征在于，所述抓取區(qū)段適于在所述剛性罩的共同軸向位置處抓取所述剛性罩的整個圓周。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的蓋組件，其特征在于，所述環(huán)形抓取區(qū)段在其朝所述腔的基部沿軸向延伸時在徑向方向上漸縮。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蓋組件，其特征在于，所述抓取構(gòu)件適于在所述剛性罩的一點處直接接合所述剛性罩，在使用前所述點凸出超過保持所述剛性罩安裝于其上的注射器的裝置的殼。
【文檔編號】A61M5/20GK105960257SQ201580008221
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2015年2月6日
【發(fā)明人】J.A.富爾特, R.O.皮倫, J.R.于爾琴科
【申請人】伊萊利利公司