技术领域
本发明涉及用于流体产品(Produkt)的给药(Verabreichung)的装置。 该装置可设计成注射仪器，用于产品的可设定的剂量的注射，尤其是 可采用注射笔(即，笔形的紧凑式的注射仪器)的形式。
背景技术
从现有技术中可了解到许多注射仪器，这些注射仪器用于必须定 期给药的药物(诸如胰岛素、生长激素或骨质疏松症的药物)的经配量 (dosierten)的给药。这些仪器一方面应当可靠并且精确地给出 (ausschuetten)可预先设定的剂量。另一方面，它们应当具有高度的操 作安全性且容易使用。这一点尤其重要，因为它们通常由患者自己操 作。
药物可容纳于可更换的卡普耳(Karpule)中，该卡普耳可插入卡普 耳保持器中。然后，卡普耳保持器可例如通过螺旋连接或卡口式连接 (Bajonettverbindung)而紧固到注射仪器的壳体处。为进行该给出，卡 普耳中的产品塞子由输送组件利用呈活塞杆形式的输送元件 (Foerderelement)向前推。
尤其地，紧凑式的笔形的给药仪器是已知的，在该给药仪器中， 该给出在第一次触发后自动地进行(“动力辅助式笔”)。这种仪器中， 剂量通常通过配量钮处的旋转而预先设定。仪器中存在有驱动器(例如 弹簧驱动器)，该驱动器在剂量设定时被上紧(gespannt)。通过按下触 发钮(其与配量钮可以是相同的)而触发该仪器。此时，驱动器产生(例 如)呈旋转运动形式的驱动运动，该旋转运动转换成活塞杆的推进运 动。在通过旋转运动进行驱动的情况下，活塞杆大多数构造成螺纹杆， 驱动螺母在该螺纹杆上运转。
注射笔公开在文件DE-A 102004063644中。注射笔包括壳体， 壳体带有用于产品的贮存器(Reservoir)以及用于输送产品的输送组 件。输送组件可由驱动组件驱动。在一种实施例中，驱动组件包括扭 转弹簧(Drehfeder)以及可被其可旋转地驱动的联接部输入构件 (Kupplungseingangsglied)，该联接部输入构件可与驱动组件的联接部 输出构件(Kupplungsausgangsglied)相联接。触发元件(其同时也用作配 量构件)这样地与驱动组件相连接，即，使得驱动组件通过触发元件的 旋转而被上紧。在该上紧运动期间，通过联接部输入构件与联接部输 出构件形成的联接部脱离联接，也就是说，上紧运动仅传递到驱动组 件，而不传递到输送组件。在上紧时，驱动组件通过与固定到壳体上 的元件的棘轮连接而被阻止作相对于壳体的回退旋转。通过轴向按压 触发元件，首先，触发元件与驱动组件之间的连接脱开，以使得触发 元件可空转(leer drehen)。然后，联接部形成联接并由此在驱动组件与 输送组件之间建立连接。最后，驱动组件与壳体之间的棘轮连接脱开， 使得驱动组件现在可旋转并由此可驱动该输送组件。
这种布置的不利之处在于，当触发元件没有完全地按下时，仅仅 触发元件与驱动组件之间的连接脱开，但并没有触发给药。这是一种 未经定义的(undefinierte)运行状态。在这种状态下，用户可旋转触发 元件(其同时用作配量构件)，而这对于给药没有任何影响。这种未经 定义的状态可导致操作错误；这种状态因此是应当被避免的。另外， 在这种布置中，需要三个阶段，以触发给药：(a)释放(freigeben)触发 元件和配量元件；(b)联接部形成联接以用于驱动组件和输送组件的 连接；以及(c)脱开驱动组件与壳体之间的棘轮连接。在不影响仪器 的功能性的情况下，这些阶段都不能被省略。具体地，在已知的注射 仪器中，甚至还需要建立及脱开更多的连接。相应地，这决定了注射 仪器的相对比较复杂的结构。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供一种注射仪器，该注射仪器具有 简单的结构，并且使得注射的触发中的简化的运动流程成为可能。另 一任务在于，提供一种注射仪器，在该注射仪器中，上述类型的未经 定义的操作状态可被避免。
该任务通过权利要求1的主题来实现。有利的改进方案在从属权 利要求中给出。
因此，提出了一种用于流体产品的给药的装置，该装置具有以下 单元：
·壳体；
·用于从贮存器中输送出产品的输送组件，其中，输送组件包括 可旋转的输入构件和沿进给轴线可动的输送元件，该输送元件可基于 输入构件的旋转而被驱动，尤其是可线性地进给，
·驱动组件，用于产生绕进给轴线相对于壳体的驱动旋转运动， 其中，驱动组件可通过上紧旋转运动(Spanndrehbewegung)被上紧，
·可旋转的配量组件，用于设定产品的待给药的剂量并上紧驱动 组件；以及
·触发组件，该触发组件可从静止位置(Ruhestellung)运动到触发 位置，以用于触发给药。
然后，装置优选地包括两个联接部(Kupplungen)。各联接部可占 据联接位置(eingekuppelte Stellung)和脱离联接位置(ausgekuppelte Stellung)。
·第一联接部形成于驱动组件与输送组件的输入构件之间。在该 联接部的联接位置中，驱动组件与输送组件的输入构件抗扭地 (drehfest)彼此连接，而在脱离联接位置中，这些零件彼此脱开。
·第二联接部形成于配量组件与驱动组件之间。在该联接部的联 接位置中，配量组件与驱动组件抗扭地彼此连接，且在脱离联接位置 中，它们彼此脱开。
联接部可通过触发组件而被控制。在触发组件的静止位置中，第 一联接部占据其脱离联接位置，而第二联接部占据其联接位置。这样， 配量组件的旋转能够传递给驱动组件，但是不能传递给输送组件。驱 动组件由此可通过配量组件的旋转而被上紧，而输送组件在此不会运 动。在此，优选地，配量组件能够抗转矩地(drehmomentenfest)、可松 脱地相对于壳体而被固定，优选借助于棘轮连接 (Ratschenverbindung)——即，通过配量组件的在至少一个方向(配量方 向)上的旋转而弹性地可脱开的、可卡接入多个预定的角位置中的卡接 连接——而被固定。
触发组件从静止位置到触发位置的运动优选地首先导致第一联 接部形成联接且随后或同时地导致第二联接部脱离联接。第一联接部 形成联接使得驱动组件与输送组件相耦接。然而，驱动运动尚未能实 现，因为驱动组件仍通过第二联接部而被配量组件所保持。直到第二 联接部脱离联接后，驱动组件才被释放，且所产生的驱动运动可传递 到输送组件。
因此，所提出的布置使得配量组件、驱动组件和输送组件的经定 义的相互作用成为可能。通过使第一联接部首先形成联接，然后第二 联接部才脱开，则可避免出现未经定义的运行状态，在这种运行状态 下，这些组件的其中一个可旋转，而这不会对装置的运行具有任何影 响。另外，运动流程可得以简化，因为本质上为了触发给药仅两个运 动阶段是必需的。
如果配量组件可通过棘轮连接相对于壳体被固定，则该棘轮连接 优选地构造为双滑动联接(Doppelrutschkupplung)，该双滑动联接可实 现配量组件相对于壳体的、沿第一旋转方向以用于增加待给药的剂量 的以及沿相反的旋转方向以用于减少剂量的手动旋转。这样可实现非 常简单的剂量修正(Dosiskorrektur)。为此，棘轮连接在相对于配量组 件抗扭的元件与相对于壳体抗扭的元件之间优选地具有被弹性地加 载的(federbelastete)齿部。因为该齿部在注射仪器的上紧的状态下须承 受驱动组件的转矩，所以该齿部优选地设计成非对称式的，以使得， 在配量组件的逆着配量方向的后退旋转中棘轮连接松脱所需的转矩 大于该连接在配量方向上松脱时所需的转矩。总体上可由此实现，注 射仪器的用户在增加剂量(aufdosieren)和在剂量修正时须施加可相比 较的转矩。
在具体的实施例中，棘轮连接通过两个棘轮元件(Ratschenelement) 的轴向的齿部所形成，即，棘轮连接包括两个沿轴向彼此相对 (gegenueberstehende)的棘轮元件，在这些棘轮元件的端面(Stirnseiten) 上构造有齿。在此，第一棘轮元件可构造成沿轴向可动的、在向第二 棘轮元件的方向上被弹性地加载的棘轮环(Ratschenring)，棘轮环布置 成相对于配量元件抗扭，而第二棘轮元件抗扭且抗移动地 (verschiebefest)与壳体相连接。为了节省空间，棘轮环可通过多个沿棘 轮环的周缘而布置的弹簧而被弹性地加载。由此，与这样的实施例相 比——在该实施例中，棘轮环例如地通过绕进给轴线而延伸的螺旋弹 簧被弹性地加载——产生了较小的空间需求。
为了提高运行的可靠性，可设置有可选的第三联接部。该第三联 接部优选地构造于壳体与输送组件之间。在联接位置，输送组件抗扭 地(直接地或通过相对于壳体抗扭的元件)与壳体相连接。因此，在联 接位置中的第三联接部可防止输送组件的任何旋转运动及由此导致 的产品的意外的给药。相反，在脱离联接位置，输送组件与壳体彼此 脱开，以使得，在该位置可实现输送组件的运动并从而可实现产品的 给药。在触发组件处于其静止位置中时，第三联接部占据其联接位置， 并由此防止输送组件的意外的运动。触发组件从静止位置到触发位置 的运动首先导致第一联接部联接起来，然后导致第二联接部脱离联 接，并最后导致第三联接部脱离联接。第三联接部由此构成防止意外 给药的有效保险，该保险仅在当装置在其它方面完全为进行给药而准 备就绪时才释放开。
给药优选地通过触发组件向远侧方向相对壳体轴向地被按压来 进行。为此，触发组件优选地沿进给轴线而在静止位置与触发位置之 间可运动。各联接部包括联接部输入构件和联接部输出构件。触发组 件通过其沿进给轴线的轴向移动而引起这些构件的相对彼此的移动， 由此可使它们相对于彼此进入接合或脱开接合。触发组件优选地构造 为按钮，该按钮可沿进给轴线被按入壳体中。当容器保持器与壳体脱 开时，该按钮优选地被拉入壳体中。然而，还可以设想，触发组件包 括(例如)套筒，该套筒沿周缘方向至少部分地包围壳体的近侧端部。
联接部中的每一个优选地由相应的联接部输入构件或联接部输 出构件的内表面(Innenflaeche)或外表面上的纵向凹槽(Laengsnuten)和 纵向肋(Laengsrippen)所形成。这些纵向凹槽和纵向肋可通过联接部输 入构件或联接部输出构件的相互的纵向移动以凹槽-键-连接的形式进 入接合或脱开接合。与其它可设想的形式(例如端面上的齿啮合或倾斜 齿啮合)相比，这种布置非常节省空间，并且还使得一下这点成为可能， 即，联接部输入构件例如地既可向近侧方向又可向远侧方向延伸超出 相应的联接部输出构件。
在一种优选的实施例中，整个驱动组件布置成可沿进给轴线移 动，以使得，触发组件从静止位置到触发位置的运动引起驱动组件向 远侧的从其初始位置移出的移动。这可以实现注射仪器紧凑的布置。 在此，驱动组件优选地沿进给轴线向近侧方向被弹性地加载，以保证 驱动组件在给药结束时自动地回位到其初始位置。用于此目的的其它 弹簧可被省去，因为被弹性地加载的驱动组件同时还将触发组件推回 到静止位置。
该装置优选地包括可松脱的容器保持器，用于保持带有产品的贮 存器。输送元件可沿进给轴线在近侧的初始位置与远侧的端部位置之 间运动。剂量限制元件在初始位置和剂量限定位置之间可动并以如下 方式与配量组件共同作用，即，通过剂量限定元件在剂量限定位置形 成挡块，从而使得其可防止这样的剂量被设定，该剂量的给药将会要 求输送元件的超出其远侧的端部位置的运动。因为输送元件的远侧的 端部位置通常相应于这种情形，在该情形中，贮存器完全地放空直到 剩下不可避免的剩余量为止，剂量限定元件由此就防止了这样的剂 量，即，超过产品的可供利用的量的剂量，在配量组件处被设定。当 更换贮存器时，输送元件自动地移动到远侧的端部位置中。为此，装 置包括弹性元件，该弹性元件产生弹力，该弹力沿进给轴线向远侧方 向相对壳体而作用到该输送元件上且在容器保持器从壳体上脱开时 导致输送元件运动至其远侧的端部位置。同时，剂量限定元件自动地 被带入其剂量限定位置。为此，至少在容器保持器从壳体脱开的状态 下，剂量限定元件以如下方式与输送元件相耦接，即，使得输送元件 的至其远侧的端部位置的运动导致剂量限定元件的至其剂量限定位 置的运动。那么，当容器保持器从壳体上脱开之后，输送元件位于其 远侧的端部位置，而剂量限定元件位于其剂量限定位置。在该状态下， 当输送元件向其近侧的端部位置的方向运动时，剂量限定元件继续保 持与输送元件相耦接，以使得，输送元件的该运动导致剂量限定元件 的向其初始位置方向的成比例的运动。
当插入新的贮存器时，贮存器的塞子将输送元件推入壳体中，且 是以这样的量而将该输送元件推入壳体中，该量正好相应于贮存器中 的可供利用的产品量。通过与剂量限定元件的耦接，使得剂量限定元 件也运动相应的量，从而，在插入贮存器后，剂量限定元件偏离其剂 量限定位置一定的量，该量精确地相应于可供利用的产品量。这样， 一方面可保证在任何时候都可以正确地给药，即便是贮存器在插入时 仅仅部分地被填充，并且剂量限制组件在这种情况下同样正确起作 用。
为了实现这一点，优选地，在容器保持器从壳体脱开的状态下， 这些联接部脱离联接。
为此，输送元件优选地以如下方式而与输送组件的输入构件处于 螺纹接合(Gewindeeingriff)中，即，使得输送元件的至其远侧的端部位 置的运动导致该输入构件的旋转运动。然后，剂量限定元件优选地以 如下方式与该输入构件相耦接，即，使得该输入构件的旋转运动引起 剂量限定元件的至其剂量限定位置的运动。
尤其地，输送元件可具有内螺纹，该内螺纹的螺纹轴线沿着进给 轴线延伸。然后，该输入构件具有外螺纹，该外螺纹与该内螺纹接合。 由此，该输入构件的外侧面可设计成使其可容易地相对壳体而被密 封，尤其是这样地被设计，即，使其具有大致平滑的区域。另外，可 为用户而改善该注射仪器的外观。
剂量限定元件可形成为套筒状或环状的。优选地，其抗扭且沿进 给轴线可移动地相对于螺纹元件而布置，并通过螺纹以如下方式与另 一元件接合，即，使得剂量限定元件的旋转同时导致剂量限定元件的 沿进给轴线的移动——只要该另一元件相对于壳体是静止的。
该另一元件优选地为驱动组件的零件，其在给药期间实施驱动旋 转运动。通过使第一联接部在给药期间处于联接中，则在给药期间， 剂量限定元件不进行沿着进给轴线的运动，因为输送组件的输入构件 以及驱动组件均以相同的角速度旋转，但是，在这样的状态中——在 该状态中，容器保持器从壳体脱开，且由此该第一联接部脱开——输 送元件的进给也导致剂量限定元件的移动。
在一种优选的实施例中，该装置包括携带元件(Mitnahmeelement)， 该携带元件相对于壳体可旋转地布置。携带元件以如下方式相对于壳 体被引导，即，使其在容器保持器在壳体处的紧固中以及在容器保持 器从壳体松脱时由容器保持器所携带并作这样的运动，该运动包括绕 旋转轴线的旋转运动。那么，优选轴向地通过弹性元件而被弹性地加 载的卡接元件(Rastelement)在容器保持器的保持位置(Haltestellung)中 形成可松脱的卡接连接，携带元件通过该卡接连接而相对于壳体被固 定。然后，该携带元件又保持着该容器保持器。即，容器保持器间接 地、经由携带元件而相对于壳体被固定。由此可实现容器保持器及卡 接元件和弹性元件的设计中的更大的自由度。
在一种有利的实施例中，装置包括引导元件，该引导元件布置成 相对于壳体抗扭，该引导元件可尤其构造成引导套筒。该引导元件可 与壳体刚性地(starr)相连接，尤其是与壳体一体地制成，或者，其可以 是轴向地相对于壳体可移动的。然后，携带元件与引导元件可旋转地 相连接，该携带元件同样可构造成套筒且因而可称作卡口式套筒 (Bajonetthuelse)。弹性元件和卡接元件优选地布置成相对于引导元件 抗扭，并且卡接元件在容器保持器的保持位置中与携带元件可松脱地 相卡接。尤其是，引导元件相对壳体可轴向地移动，且携带元件以虽 可旋转但抗轴向移动的方式与引导元件相连接。通过该设计可实现， 当容器保持器从壳体上脱开时，布置在壳体中的、与引导元件相连接 的该装置的其它零件可沿轴向移动。由此，尤其可实现如下这点，即， 以上所描述的联接部脱离联接。
优选地，此处携带元件以如下方式相对壳体而被引导，即，使其 在容器保持器紧固于壳体上时被容器保持器所携带，并作组合的绕旋 转轴线的旋转运动及沿旋转轴线向近侧方向的平移运动。
优选地，携带元件可在两个经定义的端部位置之间运动，而卡接 元件在两个位置中均形成可松脱的卡接连接，携带元件通过该卡接连 接而相对于壳体固定。在此，当容器保持器占据其保持位置时，携带 元件占据其第一端部位置，而当容器保持器从壳体中被取出时，携带 元件占据其第二端部位置。优选地，卡接元件既在第一端部位置又在 第二端部位置中直接与携带元件可松脱地相卡接。
携带元件优选地在至少一个引导缝中相对于壳体(即，在实际上的 壳体本身处或在固定到壳体上的元件处)被引导，尤其是通过一个或多 个合适的栓钉(Zapfen)而被引导。同样，当容器保持器在壳体处被紧 固时，其在至少一个引导缝中按照卡口式连接的形式相对于壳体被引 导。
卡接元件优选地构造成环的形式，该环绕旋转轴线、尤其是绕进 给元件而延伸。环上可构造有适当的卡接鼻(Rastnasen)。该卡接元件 可由单独的弹性元件沿轴向弹性地加载。弹性元件可以是承受压力的 螺旋弹簧或其它类型的有弹性的元件。然而，弹性元件优选地具有环 的形状，其绕旋转轴线而延伸，并绕与旋转轴线垂直的轴线而弯曲， 以使得弹力通过弹性元件的沿旋转轴线的受压而产生。
卡接元件优选地与弹性元件构造成一体的。这导致尤其简单的设 计。尤其是，卡接元件可构造为弹性元件上的在旋转轴线方向上突出 的凸起部。如果弹性元件如上所述具有弯曲环的形式，则这一点尤其 有利。
该装置此外还可包括至少一个球轴承，该球轴承承受在输送元件 与壳体之间传递的力。通过设置球轴承，在给药期间由于输送元件与 壳体之间的力的传递而引起的摩擦损耗可尽可能地被降低到最低。
球轴承有利地布置成使其承受沿着进给轴线而作用的(轴向)力， 该力从(优选地相对于壳体抗扭的)输送元件经由可旋转元件传递到该 壳体，即，该力作用在可旋转元件与壳体之间。总的来说，轴向的、 尤其是向近侧方向作用的力在输送元件与壳体之间通过可旋转、但轴 向方向上抗移动的连接而被传递。为此，在现有技术中，通常在可旋 转元件与壳体或者固定到壳体上的元件之间设置滑动连接。相反，在 本发明中设置有至少一个球轴承，该球轴承优选地布置在可旋转元件 或与之相连接的元件(作为一方面)与壳体或者至少在给药的过程中与 壳体相固定的元件(作为另一方面)之间。由此在可旋转元件的旋转中 可避免摩擦损耗。
优选地存在有两个球轴承，该球轴承优选地布置成使其既能够承 受沿进给轴线向近侧方向的力又能够承受沿进给轴线向与之相反的 远侧方向(即，进给进行的方向)的力。向近侧方向的轴向力通常发生 在给药期间，而向远侧方向的轴向力尤其可通过如下方式而产生，即， 输送元件在向远侧方向上被弹性地加载，就如同在一种优选实施例中 的情形那样。用于此目的的弹簧优选地如此地弱，以使其不会导致产 品从贮存器中排出(Ausstoss)。其用处反而在于，在更换贮存器的过程 中，当贮存器从壳体中被移去时，将输送元件自动地带入其远侧端部 位置，即，使其完全放出(ausfahren)。如果输送元件与可旋转元件处 在适当的连接中，则在这将导致，当输送元件由于弹力而放出时，可 旋转元件旋转。为保持为此所需的弹力较小，球轴承是尤其有利的， 因为其在输送元件放出时将此时所作用的摩擦力降低到最小程度。
附图说明
以下将借助于附图对本发明优选的实施例进行描述，其中：
图1显示了基于第一实施例的注射仪器的透视分解图；
图2显示了穿过图1的注射仪器的纵截面；
图3显示了出自图2中的放大的剖面图；
图4显示了穿过图1的注射仪器中的引导套筒和联接套筒的组件 的纵截面；
图5A显示了球轴承环的平面图；
图5B显示了平面A-A中的球轴承环的截面图；
图6显示了联接套筒的透视图；
图7显示了穿过图1的注射仪器的所选取部分的纵截面；
图8显示了卡口式套筒的透视视图；
图9A显示了卡口式弹簧(Bajonettfeder)的平面图；
图9B显示了图9A的卡口式弹簧的侧视图；
图9C显示了图9A的卡口式弹簧的透视图；
图10显示了穿过图1的注射仪器的所选取部分的纵截面；
图11A显示了穿过图1的注射仪器的所选取部分的纵截面，其中， 剂量限定环在其端部位置；
图11B显示了穿过图1的注射仪器的所选取部分的纵截面，其中， 剂量限定环在其初始位置；
图12A显示了带有图1的注射仪器的剂量限定环的联接轴的透视 图；
图12B在分解图中显示了图12A的部分；
图12C在从另一观察方向观察的透视图中显示了图12A的联接 轴；
图13显示了止动套筒(Arretierhuelse)、联接弹簧和支撑环 (Stuetzring)的分解图；
图14显示了图1的注射仪器的所选取部分的透视图；
图15显示了图1的注射仪器的近侧端部的透视分解图；
图16显示了穿过图1的处于初始位置的注射仪器的纵截面；
图17显示了在第一次增加剂量到一半的最大剂量(Maximaldosis) 之后的图16的纵截面；
图18显示了在第一次增加剂量到完整的最大剂量之后的图16的 纵截面；
图19显示了在第一次触发及第二次增加剂量之后图16的纵截 面；
图20显示了在卡普耳完全放空之后穿过图1的注射仪器的纵截 面；
图21显示了穿过基于第二实施例的注射仪器的纵截面。
具体实施方式
在针对第一实施例而根据图3至图20的对仪器的结构和配量机 构的工作原理详细地进行说明之前，下面，首先根据图1和图2说明 根据本发明的注射仪器的基本结构和基本操作。然后，借助图21对 第二实施例进行讨论。
基本结构和操作
图1在透视分解图中显示了呈注射笔形式的注射仪器。图2在纵 截面中显示了该仪器。以下描述涉及如图2中所示的组装状态下的仪 器。
注射仪器具有壳体套筒20，在该壳体套筒20中安置有用于剂量 的设定及给出的机构。壳体套筒20大致为圆筒状并由此定义了纵向 轴线。呈卡普耳套筒30形式的容器保持器通过卡口式连接可松脱地 固定到壳体套筒20的远侧端部处，该卡口式连接将在下面进一步详 细地描述。该容器保持器容纳着呈带有流体药物的卡普耳40形式的 容器，塞子41在该容器中可移动地被引导。由此在卡普耳内限定 (begrenzt)了具有可变容积的药物贮存器R。作为卡普耳的替代，还可 以使用其它容积可变的容器，例如这种容器，其具有波纹管形式的手 风琴状地折叠的壁。通过卡普耳套筒30中细长的观察窗34可对卡普 耳40中的内容物进行监控。针保持器31拧到卡普耳套筒30的远侧 端部上，该针保持器31支撑着用作注射针的中空针(细管)32，该中空 针32的近侧端部穿过密封的隔膜(Septum)凸入药物贮存器R中。可拆 卸的针保护套筒33包围着针32的向前凸的区域，并保护用户以防被 意外刺伤。保护套筒10被推到卡普耳套筒30上，该保护套筒10的 远侧端部被保护罩50永久地封闭。保持环11安装在保护套筒10内， 该保持环11带有在向近侧的方向上延伸的卡接臂12。卡接臂12的端 部与卡普耳套筒30可松脱地相卡接。尽管本文借助于具有针32的注 射仪器来描述，但是还可以设想，注射仪器具有多个针或者没有针(如 在喷射注射器中)。
配量套筒(Dosierhuelse)60连同保持在其中的按钮80可旋转地布 置在壳体套筒20的近侧端部处。配量套筒起到设定待从药物贮存器R 中给出的剂量以及上紧驱动组件的作用，该驱动组件具有呈盘簧 (Spiralfeder)310形式的驱动元件，该盘簧310用作扭转弹簧，并且仅 仅简略地示出。所设定的剂量显示在显示鼓70上，并且可通过壳体 套筒20中的窗口21读取，该窗口21被透明的覆盖物22所覆盖。通 过倒退旋转配量套筒60可以简单的方式来修正(减少)所设定的剂量。 以下将参照其它附图进一步详细地说明如何实现该设定。
参考这些零件可以定义以下方向，后面将反复参考这些方向：远 侧方向是这样的方向，在该方向上给药被进行，即，它沿纵向轴线从 按钮80指向朝中空针32的方向。近侧方向相应地定义为相反的方向。 如果涉及旋转方向(顺时针方向、逆时针方向)，则其意味着这样的旋 转方向，即，人们沿纵向轴线向远侧方向观察时所看到的旋转方向。
设定剂量之后，中空针32刺穿患者的皮肤，剂量的给出通过用 户将按钮80按入配量套筒60而被触发。旋转运动通过驱动组件经由 以下将详细描述的机构而产生，该旋转运动转换成呈进给套筒90形 式的输送元件的在远侧方向上的推进。进给套筒90通过布置在其远 侧端部的进给凸缘100按所设定的量而在向远侧方向上推动药物卡普 耳40的塞子41，由此导致药物从贮存器R中被给出。因此，进给套 筒90用作由进给凸缘100和塞子41形成的活塞的活塞杆。给药结束 之后，用户重新松开按钮80。显示鼓在进给套筒90的推进期间以如 下方式被驱动组件所携带，即，使其在给出的进程中返回到其零位置。 注射笔由此立即为下一次剂量设定而准备就绪。
当药物贮存器R中的药物下降，也就是，进给套筒90几乎完全 地放出时，这一点通过注射笔中的剂量限定组件而被识别，该剂量限 定组件将在下面进一步详细地描述。剂量限定组件允许用户至多仅还 能够设定所剩下的可供使用的剩余剂量。在随后的卡普耳更换中，剂 量限定组件以及显示鼓70自动复位到初始状态。即，无需手动复位。
以下对机构的工作原理和结构进行详细描述。
机构的结构
图3显示了图1的注射仪器的后侧(近侧)区域的放大视图。现在 对该区域的结构大致从内向外地详细描述。
在相对于壳体抗扭而可移动地布置的引导套筒110中，进给套筒 90也以抗扭而在纵向方向上可移动的方式被安装。为此，进给套筒 90在其近侧端部处具有多个沿径向向外凸的引导凸块91，该引导凸 块91在引导套筒110内侧面上的与之互补的纵向凹槽中被引导。
在图4中可尤其良好地看到引导套筒110，图4显示了引导套筒 与其它零件的共同作用。引导套筒110在其远侧端部具有沿径向向外 凸的环绕的环形凸缘111，该环形凸缘111带有径向孔112。环形轴 承保持器130从近侧而来地被推到引导套筒110上、径向地包围着环 形凸缘111，并经由径向的圆柱销(未显示在图中)而与该环形凸缘111 刚性地相连接。
联接套筒120可旋转地安装在引导套筒110的环形凸缘111与轴 承保持器130的向内凸的肩部132之间。联接套筒120经由螺纹杆180 与进给套筒90相连接，并由此形成输送组件的一部分，该输送组件 通过旋转运动而被驱动，并导致呈进给套筒形式的输送元件的进给， 就如将在下面进一步详细地描述的那样。联接套筒120由此在运行中 承受相当大的轴向力，该轴向力经由其轴承传递到引导套筒110、轴 承保持器130、机构保持器150并由此最终传递到壳体上。
为了将轴承构造得尽可能地低损耗(verlustarm)，则该轴承通过球 轴承来实现。为此，在引导套筒的凸缘111和联接套筒120的径向地 环绕的凸缘124之间设置有第一球轴承环140。另一个这种球轴承环 140布置在凸缘124与轴承保持器130的端表面(Stirnflaeche)之间。
球轴承环140详细地显示在图5A和5B中。它支撑着多个轴承滚 珠141(此处有12个)。从图3中可以看出，这些轴承滚珠141在平的、 圆形的沟槽(Rillen)中运转，该沟槽形成于联接套筒120的径向的凸缘 124的两个端面中、引导套筒110的凸缘111相应的端面中以及轴承 保持器130的端面中。
联接套筒120与球轴承环140(但是没有滚珠141)一起显示在图6 中。如此处可尤其清楚地看出，在筒形的套筒体121上形成有多个纵 向肋122，该纵向肋122在套筒体的长度的相当大的一部分上沿纵向 方向而延伸直至该套筒体的近侧端部。其间存在有相应的凹槽。在加 粗部123上朝向前方跟着有凸缘124，该凸缘124在两侧上邻接着球 轴承环140。
在图7中显示了由引导套筒110和轴承保持器130构成的单元如 何抗扭但沿纵向方向可移动地在套筒状的机构保持器150中被保持。
机构保持器150具有远侧区段151和近侧区段152，该远侧区段 151具有增大的内直径和外直径，而近侧区段152带有一定程度上较 小的内直径和外直径。这两个区段通过梯状物(Stufe)153相连接。远 侧区段151外侧刚性地保持在壳体套筒20中。因此，整个机构保持 器150相对于壳体不可动，即，在功能上形成壳体的一部分。
邻接着梯状物153在机构保持器150中形成有至少两个纵向缝 154。栓钉(未显示在图7中)插入轴承保持器130中。它们沿径向凸伸 超出轴承保持器130并凸入到机构保持器的纵向缝154中。由此，轴 承保持器130及与其固定地相连接的引导套筒110在纵向方向上在远 侧端部位置与近侧端部位置之间以可移动而旋转被锁定的方式在机 构保持器150中被引导。在机构保持器150的外罩壳面上以至近侧端 部的方式形成有外螺纹157。多个纵向凹槽158在该区域中形成于内 表面上。
在朝远侧的方向上，卡口式套筒160邻接着引导套筒110和轴承 保持器130，该卡口式套筒160也显示在图8中。卡口式套筒160沿 轴向方向在轴承保持器130上被保持，并相对于轴承保持器130可旋 转。引导套筒110和轴承保持器130组成的单元以及保持在其中的联 接套筒120在向远侧方向上由卡口式套筒160以向内凸的环形凸缘 161所支撑。卡口式套筒160具有两个沿轴向向远侧方向凸出并且彼 此在直径上相对而置的臂162，该臂162具有径向开口163。沿径向 向外凸的栓钉插入这些开口中，这些栓钉在用作月牙板引导部(强制引 导部)的机构保持器150的两个引导缝155中运转。这些引导缝155构 造成使得卡口式套筒160在逆时针方向上旋转时(按以上所给的定义， 即，沿纵向轴线向远侧方向观察)强制地同样沿轴向向近侧方向移动。 这样，引导套筒110、轴承保持器130和联接套筒120组成的单元向 近侧方向移动。相反，该单元在卡口式套筒160顺时针地旋转时向远 侧方向移动。与引导缝155相平行地延伸有另一对引导缝156，以便 容纳卡普耳套筒30的锁紧区域35的径向栓钉36(参照图1和图3)。 由此，在将卡普耳套筒30导入壳体中时，卡普耳套筒也被强制引导， 从而，卡普耳套筒30作组合的旋转运动和移动。此处卡普耳套筒30 构造成使其在其运动时与卡口式套筒160的臂162相耦接并携带着卡 口式套筒160。
引导缝155为有限长度的且限定了卡口式套筒在远侧和近侧端部 位置之间的运动。在图7中显示了近侧端部位置。尤其地，引导缝155 允许卡口式套筒在这些位置之间转过90度。
为了将卡口式套筒在其两个端部位置中可松脱地以抗扭的方式 而相对于引导套筒110并由此相对于壳体套筒20而固定，则在卡口 式套筒160与引导套筒110之间布置有卡口式弹簧170。其详细地显 示在图9A至图9C中。卡口式弹簧170具有大致平的且为环形的用作 弹性元件的基体171。两个在直径上相对而置的、轴向地平浅地突出 的隆起或凸起172作为卡接元件或卡接凸块沿轴向向远侧方向从该基 体中凸出。两个在直径上相对而置的平的舌状物173向内凸并进入相 应的引导套筒110的平的凹部中。卡口式弹簧170由此抗扭转地保持 在引导套筒110处。如从图9B中可看出，基体171绕与纵向轴线垂 直的轴线轻微地弯曲，并且是以这样的方式弯曲，即，使得曲率中心 位于卡口式弹簧170的与凸起172相同的一侧(即远侧)上。卡口式弹 簧170由此在引导套筒110与卡口式套筒160之间永久地以如下方式 预张紧，即，使得凸起172在向远侧方向上被按压成抵靠着环形凸缘 161处的相应的对接面(Gegenflaeche)。在该对接面上存在有绕纵向轴 线间隔90度布置的四个凹处(Vertiefung)。在近侧端部位置凸起172 位于这些凹处中的第一对凹处中，而在远侧端部位置(在该位置卡口式 套筒转过了90度)它们被容纳在凹处的第二对中。由此产生两个经定 义的卡接位置，卡口式套筒160在该卡接位置经由带有凸起172的卡 口式弹簧170与引导套筒110可松脱地相卡接。在两个位置中，为使 卡口式套筒再次在朝相应的另一端部位置的方向上运动，均必须首先 克服一定的力。该凹处可以不同的方式来形成，例如深度不同，以使 得，在两个卡接位置中所需要的松脱力不相同。
在一个卡接位置中，卡普耳套筒30经由其与卡口式套筒160的 耦接而抗扭且抗移动地保持在引导套筒110处并由此最终保持在壳体 处。在另一个卡接位置中，卡普耳套筒30与壳体脱开。卡口式套筒 160在该位置又与引导套筒110相卡接，并由此抗扭且抗移动地固定 在壳体20处。这样可以保证卡普耳套筒在推入到引导缝156时重新 在绕纵向轴线的正确位置中“找到”卡口式套筒的臂162且之后可在 脱开卡接连接后将其携带。
在本实例中，卡接元件形成为与呈基体171形式的弹性元件成一 体的凸起172。然而，作为替代，也可设置独立的卡接元件，例如呈 具有卡接凸块的刚性环的形式，该卡接元件被弹性元件沿轴向方向按 压。作为凸起的替代，卡接元件也可以具有凹处，然后，该凹处与对 接面的相应的凸起共同作用。在本实例中，卡接元件相对于壳体抗扭。 作为替代，其也可相对于该卡口式套筒抗扭。弹性元件还可以其它方 式来构造，以便产生轴向力。此处所显示的卡普耳套筒30与壳体之 间的锁紧的多种变更因此是可能的。
在图10中，显示在图7中的注射仪器的零件与其它部件(Bauteil) 一起被显示。尤其地，现在，进给套筒90推入到引导套筒110中。 进给套筒90在其近侧端部处具有短的内螺纹92，中空的外螺纹杆180 在该内螺纹中被引导。外螺纹杆180在其近侧端部处经由横向栓 (Querbolzen)181与联接套筒120刚性地相连接。由此，通过使联接套 筒120(其可旋转地安装)执行旋转运动可实现进给套筒90向远侧方向 的进给。由于联接套筒120与外螺纹杆180之间的刚性的连接，该旋 转运动还导致外螺纹杆180的旋转。进给套筒90以其内螺纹92而在 外螺纹杆180上行进，类似于螺母。进给套筒90相对于引导套筒110 抗扭，因为它经由引导凸块91而在引导套筒110内侧面上的纵向沟 槽中行进。这样，进给套筒90在外螺纹杆180的旋转中沿轴向进给。 因此，整体而言，联接套筒120的旋转运动转换成进给套筒90的轴 向移动。
如从图3中可看出的，进给套筒90在该进给运动中由承受压力 的长螺旋弹簧190所支撑，该螺旋弹簧190布置在螺纹杆180内并在 引导针200上被引导。螺旋弹簧190将环形的加粗部201(其靠近引导 针200远侧端部)按压成在朝远侧方向上抵靠着进给凸缘100。轴向的 栓钉202凸入到进给凸缘100的相应的盲孔中，并在该盲孔中可旋转。
另外，在图10中，大致为筒形的传递套筒(Uebertragungshuelse)210 从近侧而来地推入到机构保持器150中，该传递套筒210部分地包围 联接套筒120。传递套筒210在外侧具有多个纵向肋212。在此，传 递套筒210的外直径如下地选择，即，使得尽管存在其外纵向肋，传 递套筒210仍可自由地在机构保持器150内旋转。传递套筒210在内 侧面上具有内螺纹211，带有相应的外螺纹221的剂量限定环220在 该内螺纹211中行进。在剂量限定环220内存在有纵向凹槽222(其在 图12A和图12B中可以尤其清楚地看到)，联接套筒120(参照图6)的 纵向肋122接合到该纵向凹槽222中。由此，剂量限定环220一方面 抗扭地在轴向方向上在联接套筒上可移动，另一方面在传递套筒210 的内螺纹中被引导。联接套筒120相对于传递套筒210的旋转由此导 致剂量限定环220的旋转和轴向移动。
剂量限定环的轴向的移动区域在远侧和近侧方向上被限定。这一 点将借助图11A，11B，12A和12B进行介绍。
在图11A和11B中，联接轴230与传递套筒210相连接。联接 轴具有带靠近近侧端部233的横向孔(Querbohrung)232的轴231。环 绕的凸缘234自该轴的远侧端部径向地向外地延伸。环形凸缘235又 从该环绕的凸缘234出发沿轴向向远侧方向延伸。凸缘234的外直径 大于环形凸缘235的外直径，凸缘234由此沿径向伸出超过环形凸缘 235并形成用于传递套筒210的挡块。环形凸缘235被推入传递套筒 210中，以使得传递套筒210以其近侧端部而靠放于凸缘234处。环 形凸缘经由被推入到钻孔237中的径向销而在传递套筒210中被锁 定。联接轴230和传递套筒210由此抗扭且移动锁定地彼此连接。在 环形凸缘235的内表面上形成有多个纵向凹槽238。
图12A和图12B单独显示了联接轴230和剂量限定环220。在剂 量限定环220处形成有径向挡块223，径向挡块223与联接轴的环形 凸缘235处的相应的径向挡块236共同作用。径向挡块理解为这样的 接触面，该接触面的面的法线大致指向切向方向，且其设计用于以下 目的，即，与相应的对接面共同作用。径向挡块由此主要在切向方向 上(即，在旋转方向上)而不是在轴向方向上受力。径向挡块由此可避 免卡住的危险，这种卡住的危险发生在当两个零件经由螺旋连接轴向 地相碰的时候，并且，在螺纹的小节距的情况下，这种卡住的危险尤 其突出。在此，径向挡块236限定了剂量限定环220在向近侧方向上 的螺旋运动。在图11A中，剂量限定环220显示为处于所形成的近侧 端部位置中，而在图11B中显示为与之相反地处于远侧端部位置。
在传递套筒210的远侧端部处可旋转地扣入到在向远侧方向上倒 角的向内指向的环形凸缘213中的是止动套筒280的近侧端部。为了 更清晰起见，止动套筒280未显示在图10中。然而，止动套筒280 在图13中被示出。止动套筒包括环形主体(Hauptkoerper)281，向远侧 方向延伸的四个臂282自该主体281而向远侧方向延伸。该主体在其 内表面上具有纵向凹槽284，该纵向凹槽284与联接套筒120的纵向 肋122啮合。由此，止动套筒280在纵向方向上相对于联接套筒120 可移动，但是相对于联接套筒120而旋转锁定。在臂282的端部处存 在有向内延伸的凸缘区域283。可能的移动区域在近侧方向上由该凸 缘区域所限定。如图3中所示，这些凸缘区域在止动套筒280的近侧 端部位置中碰靠到联接套筒120的纵向肋122的远侧端部。主体281 的外周面上形成有纵向肋。这些纵向肋在图3的位置中接合到机构保 持器150的内纵向凹槽158中。由此，止动套筒280在该位置中轴向 上相对于机构保持器150可移动，但是不可旋转。那么，最终地，止 动套筒280在该位置中将联接套筒120锁定以防止在机构保持器150 中的旋转。然而，如以下进一步所述，止动套筒280在向远侧方向上 可移动到这种程度，即，使其可脱开与机构保持器150的接合，然后 与联接套筒120一起相对于机构保持器150可旋转。
止动套筒280借助于联接弹簧290在向近侧方向上被预加载。联 接弹簧具有承受压力的螺旋弹簧的形式，该螺旋弹簧包围着止动套筒 280的臂282，并以其近侧端部抵靠在主体281的远侧端面(Stirnseite) 处。在联接弹簧290的远侧端部处，其被保持在支撑环300上，该支 撑环300在远侧方向上碰靠到轴承保持器130处，且在该支撑环内侧 面处形成有纵向凹槽。
在图14中，图10的单元现在再次连同其它部件而被显示。前面 已经提到的显示鼓70现在保持在机构保持器150上。另外，可看到 挡块套筒(Anschlaghuelse)240。如从图2中可以看出的那样，挡块套 筒240通过销(该销凸入到图14中可见的径向孔242中)不可动地与壳 体套筒20相连接。径向挡块243形成于挡块套筒240的远侧端部处。 挡块套筒240的近侧端部构造成锯齿形的，即，在端面侧形成有用于 棘轮连接(将进一步描述)的齿244。
显示鼓70具有内螺纹，该内螺纹可在图3中看到。该内螺纹在 机构保持器的外螺纹157上行进，该外螺纹157可在图7和图10中 尤其清楚地看到。显示鼓70在其近侧端部变细至环形区域72。在环 形区域72的内侧面处形成有纵向凹槽。利用这些纵向凹槽，显示鼓 70以旋转锁定但在纵向方向上可移动的方式在传递套筒210的纵向肋 212上被引导。通过在传递套筒上的该纵向引导与在机构保持器上的 螺纹引导的组合，传递套筒210的旋转导致显示鼓70的组合的旋转 和纵向移动。该运动在两个方向上均由径向挡块所限定。在近侧端部 处，一径向挡块与挡块套筒240的径向挡块243共同作用。在远侧端 部处，相应的径向挡块73与机构保持器150的径向挡块159共同作 用。因此，显示鼓70的螺旋运动在两个方向上均由径向挡块所限制。
下面将借助于图3和图15描述用于设定剂量及用于触发该剂量 的给药的机件(Mechanismus)。在壳体套筒20的近侧端部处布置有已 经提到过的配量套筒60。配量套筒60利用弹性环61以轴向移动被锁 定而可旋转的方式在挡块套筒240处被固定。经由呈棘轮连接形式的 滑动联接，配量套筒60既可在顺时针方向上又可与顺时针方向相对 地、绕纵向轴线而对着壳体套筒20旋转，其中，其可占据多个预定 的卡接位置。该机件在下面进行描述。
内环250布置在配量套筒60内，并与配量套筒60刚性地连接。 内环250在其径向内表面中具有多个纵向凹槽。在从内环250向远侧 的方向上，棘轮环260沿轴向可移动但旋转锁定地保持在配量套筒60 中。棘轮环260在其远侧的端面上构造成锯齿形，并且是构造成与挡 块套筒240的锯齿形近侧端面的齿244互补，以使得棘轮环260的齿 可接合到挡块套筒240的端面的凹处中，并且反之亦然。棘轮环260 可在内环250的远侧端表面与挡块套筒240的锯齿形近侧端面之间沿 轴向移动一定的量。在此，轴向可移动的量至少如此大，即，使得棘 轮环260的锯齿形端面与挡块套筒240的锯齿形端面可脱开接合。棘 轮环260通过弹力弹性地对着挡块套筒240而被按压。为此，在内环 250中存在有呈盲孔的形式的多个轴向钻孔251。在这些钻孔中的至 少一个中，优选地在沿环的周缘均匀间隔开的至少两个钻孔中，插入 有承受压力的螺旋弹簧252。螺旋弹簧252以弹性的方式对着挡块套 筒而按压棘轮环。
棘轮环260在静止位置中以其锯齿形端面而处在与挡块套筒240 的锯齿形端面的接合中。由此，棘轮环和与其连接的配量套筒60占 据着绕纵向轴线的经定义的多个角位置中的一个。在配量套筒60相 对于壳体套筒20的旋转中，棘轮环260的齿与挡块套筒240的齿逆 着螺旋弹簧252的轴向弹力而在彼此上滑动(gleiten)，直到它们脱开接 合并在下一个经定义的角位置中重新达成接合。这样，在配量套筒60 相对于壳体套筒20的多个预先定义的角位置中通过以足够的转矩而 进行的旋转而形成了弹性地可松脱的卡接连接。该机件也可称作双滑 动联接。
通过配量套筒60在顺时针方向上的旋转，盘簧310可被上紧， 其显示图3中。盘簧310具有多个弹簧绕卷(Federwindung)，该弹簧绕 卷绕纵向轴线而环绕且相对于纵向轴线沿径向彼此相叠地布置。盘簧 310的内端部紧固到联接轴230的弹簧保持区域311处，该弹簧保持 区域311可在图12C中尤其清楚地看到。盘簧310的外端部安装在弹 簧套筒320处，该弹簧套筒320抗扭地保持在挡块套筒240中。
联接盘270安装在联接轴230上并经由联接轴230的横向钻孔232 中的销271而被锁定以防止旋转和移动。联接盘270在其外周面上具 有多个纵向肋。在图3的位置中，这些纵向肋接合入内环250内侧面 处的与之互补的纵向凹槽中，但可通过轴向移动而脱开接合。
配量套筒60具有轴向的通道开口(Durchgangsoeffnung)，按钮80 沿轴向可移动地布置在该通道开口中。按钮80以多个径向地有弹性 的臂81可旋转而移动锁定地扣到联接轴230的近侧端部233上。该 按钮80以其远侧端部而紧靠联接盘270的近侧端表面。在按钮80内 部存在有螺旋弹簧82，该螺旋弹簧82以其近侧端部抵靠在按钮的内 端表面处并以其远侧端部对着支承环83而按压。支承环83在其外周 面上具有纵向肋，该纵向肋在按钮80的内罩壳面中的相应的纵向凹 槽中被引导。由此，支承环83抗扭且轴向可移动地布置在按钮80中。 支承环83在其远侧端面处以平浅的方式构造成锯齿形。联接盘270 的近侧端面在此互补地构造成锯齿形，以使得支承环83与联接盘270 轴向地啮合。药物给出时，联接盘270相对于支承环83而旋转。因 此，锯齿形的表面在彼此上滑动，以使得齿交替地进入接合和脱开接 合。由此产生独特的咔嚓声，这向用户表明，正在进行给药。在此， 支承环83和联接盘270的啮合优选地构造成如下形式，即，使得一 次咔嚓声正好相应于被给药的药物的一单元(或者预定的一单元的若 干倍)。
密封
用于剂量设定及给出的整个机构防喷溅地(spritzwassergeschuetzt) 安置于壳体套筒20中。为此，存在有共四个密封件D1，D2，D3和D4。 密封件D1包括密封环，该密封环以密封的方式贴靠于机构保持器150 和卡口式套筒160之间。机构保持器150不可动且密封地安装在壳体 2中，而卡口式套筒160相对于机构保持器160既可以移动又可以旋 转，并在此处经由密封件D1相对于壳体而密封。密封件D2包括在此 设计成平坦状的另一个密封环，该密封环密封地紧贴于卡口式套筒 160与进给套筒90平滑的外侧面之间。另外，进给凸缘100密封地布 置进给套筒90上。由此，处于卡口式套筒160近侧的注射装置的区 域，包括进给套筒90的内部，完全地相对于自此起而位于远侧的区 域而密封。在流体(例如)由于药物卡普耳40破裂而进入该远侧区域的 情况下，这些液体无法侵入到该精密的机构中并污染或黏住该机构。
另两个密封件位于注射仪器的近侧端部处。密封件D3包括密封 环，该密封环以密封的方式紧贴在配量套筒60与挡块套筒240之间。 挡块套筒240不可动且密封地安装在壳体套筒20中，而配量套筒60 相对于挡块套筒240可旋转。密封件D4包括另一密封环，该密封环 以密封的方式贴靠在配量套筒60与按钮80之间。另外，透明的窗口 覆盖物22以防渗液的方式装到窗口21上。由此，朝外地由壳体套筒 20、配量套筒60和按钮80所限定的整个机构同样朝外而完全地密封 并由此完全地受到保护以防流体入侵。因此，雨水或被用户意外弄翻 的杯中的水也不会损害注射仪器。
尤其是用于进给套筒的密封件优选地构造成如下形式，即，使其 用作类似于汽车的挡风玻璃雨刮器的刮擦器(Abstreifer)。在此，以至 少朝向远侧的方式在进给套筒和密封元件的表面之间优选地形成有 尽可能小的接触角。该角度可在90度以下。
作为常规密封件的替代或补充，在此待相对于彼此密封的零件可 具有疏水表面、尤其是可由疏水材料所形成、或涂覆有疏水材料。疏 水的表面可防止零件被浸润。由此，水滴滚落，且穿过待密封零件之 间的间隙的液体的蠕行(由于毛细作用)可有效地被避免。设有疏水表 面的、待相对于彼此而密封的零件可由此布置成彼此间隔一定的距离 (间隙)，而并不丧失密封效果(“有效的密封”)。
在此，疏水表面理解为这样的表面，即，对于该表面，水滴的接 触角为至少90度，优选地至少110度。接触角是接触位置处水滴的 面的法线与相关的表面之间的角度。具有疏水特性的材料的例子是 PTFE(聚四氟乙烯)或PVDF(聚偏氟乙烯)。许多其它材料，尤其是还 可用于若干毫米范围内的薄涂层的材料是已知的。
在试验中，为不同的注射笔(Stifte)和套筒以纳米技术而配备疏水 涂层。对具有带有从10.0mm至11.9mm、按0.1mm逐级变化的外直 径的20种注射笔进行实验。注射笔布置在带有12mm内直径的套筒 中，这相应于从0.05mm至1.0mm、按0.05mm逐级变化的间隙厚度。 然后向套筒内部施加水。密封效果可被观察到，直至约0.5mm的间隙 厚度。在注射笔与套筒之间相对旋转的情况下，可观察到密封效果， 直至约0.25mm的间隙厚度。
为了改善密封效果，可将表面微结构化或纳诺结构化，即，设有 尺寸在纳米至微米范围内的结构。这些结构可具有优选定向，以便阻 止流体在表面上在一方向上的流动。因此，可例如设置有鳞片 (Schuppen)。
联接
以下将描述注射仪器的工作原理。为此首先参照图16，注射仪器 在该图中显示为在第一次使用之前处于其初始位置。上文所描述的用 于设定及给出剂量的机构具有三个用于传递转矩的联接部K1，K2和 K3。这些联接部中的各联接部都可通过两个部件相对彼此的轴向运动 而进入接合及脱开接合。
联接部K1由作为联接部输入构件的联接轴230的轴向凸缘235 的内表面上的纵向凹槽与作为联接部输出构件的联接套筒120(参照图 5)外侧面上的纵向肋122相互作用而构成。在图16的位置中，该联接 部脱离联接，即，由纵向凹槽和纵向肋形成的啮合脱开接合。联接部 K1可通过联接轴230在向远侧方向上的轴向移动而形成联接。
联接部K2由内环250的径向内表面中的纵向凹槽(作为联接部输 入构件)与联接盘270的径向外表面上的纵向肋(作为联接部输出构件) 共同作用所构成。在图16的位置中，该联接部处于联接中，即，由 纵向凹槽和纵向肋形成的啮合处于接合中。联接部K2可通过联接盘 270在向远侧方向上的轴向移动而脱离联接。
联接部K3由作为联接部输入构件的止动套筒280的外环形凸缘 282的外侧面上的纵向肋与作为联接部输出构件的机构保持器150的 内表面上的纵向凹槽158共同作用所构成。在图13的位置中，该联 接部处于联接中。该联接部K3可通过止动套筒280的在向远侧方向 上的轴向移动而脱离联接。
通过使按钮80沿轴向移动得足够远，可使所有三个联接部K1，K2 和K3形成联接或脱离联接。在此将遵照特定的顺序。按入按钮80时， 联接盘270和与其固定地相连接的联接轴230在向远侧的方向上移 动。在此，联接部K1首先进入接合，即，联接轴与联接套筒120耦 合，以用于转矩传递。同时，联接轴230使传递套筒210在朝远侧方 向上向前推移。传递套筒210在向远侧方向上携带着止动套筒280， 联接弹簧290由此被压缩。当联接部K1最初达到接合时，止动套筒 280尚未移动得足够远以达到以其外环形凸缘282与机构保持器250 脱开接合的状态。即，联接部K3首先仍继续保持联接。这一点同样 适用于联接部K2：联接盘270首先仍然与内环250接合。因此，现 在，所有三个联接部均首先处于联接中。当按钮80进一步推入时， 接下来，联接部K2脱开接合。随着进一步推入，最终联接部K3也脱 开接合。因此遵循以下顺序：
·初始状态：K1脱离联接，K2和K3联接。
·推入按钮80：K1形成联接，其后K2脱离联接，其后K3脱离 联接。
图19(后面将进一步详细描述)显示了按钮80完全地被压入时的 注射仪器。现在K1处于联接中，而K2和K3脱离联接。
放开按钮80时，联接部的彼此接合按相反的顺序变化。在此， 联接弹簧290将止动套筒280、传递套筒210、联接轴230、联接盘 270和按钮80压回到远侧的初始位置中。
联接部K1，K2和K3及棘轮连接使得转矩在功能上独立的五个单 元之间的有针对性的传递成为可能。第一单元由壳体套筒20、机构保 持器150、挡块套筒240和弹性环320所形成。该单元在功能上可视 为保持组件或在广义上的壳体。它构成了用于所有运动的静止的参考 系统。
第二单元由配量套筒60、内环250和棘轮环260所形成。它在功 能上可视为可旋转的配量组件。该配量组件经由棘轮连接而以可松 脱、但能抵抗达特定数值之前的扭矩的方式于壳体处被保持。
第三单元由联接盘270、联接轴230和传递套筒210(它们全都彼 此刚性地连接)及与它们相连接的、起着实际上的驱动元件作用的盘簧 310所形成。该单元可视为驱动组件。驱动组件的旋转运动被两个限 定元件所限制，这两个限定元件均在传递组件上被引导。第一限定元 件由显示鼓70所构成，其在两个方向(即配量方向和修正及给出方向) 上限制驱动组件的运动范围。第二限定元件由剂量限定环220构成， 其至少在一个方向(即配量方向)上独立于第一限定元件地限定驱动组 件的运动范围。驱动组件可通过联接部K2与配量组件可松脱地抗扭 地相耦合，这使得，可使呈盘簧310形式的驱动元件被上紧。
第四单元包括联接套筒120和螺纹杆180(其形成刚性单元)，以及 如下的元件(这些零件支承在这些元件上)，即，引导套筒110、轴承保 持器130和球轴承环140，以及进给套筒90。该单元表现为输送组件， 该输送组件将呈联接套筒120形式的输入构件的旋转运动转换成呈进 给套筒90形式的输送元件的进给。该单元的输入构件可通过联接部 K1而可松脱地抗扭地与驱动组件耦接。另外，其还可以经由联接部 K3可松脱地抗扭地与保持组件(即壳体)相耦接。
另外，存在有触发组件，该触发组件主要包括按钮80，且被用于 联接部K1至K3的控制。
工作原理
注射仪器如下地被控制。从图16的初始位置出发，首先设定待 给药的剂量。为此，将配量套筒60在顺时针方向上旋转。在此，配 量套筒经由联接部K2而携带着联接盘270和联接轴230。盘簧310 由此被上紧。由此所产生的转矩通过棘轮连接在随同旋转的棘轮环 260和不动的挡块套筒240之间被保持。通过联接轴230的旋转，传 递套筒210和在其上被引导的显示鼓70也随着旋转。此外显示鼓70 由于其在机构保持器150处的螺纹引导还轴向地在向近侧方向上移 动，也就是，整体上在向近侧方向上执行螺旋运动。显示鼓70的表 面上的标记由此在窗口21下移动经过，并显示出当前设定的剂量。 另外，剂量限定环220基于其与传递套筒210的内部的螺纹接合并基 于其在联接套筒120上的旋转锁定的布置而向近侧方向移动。
图17显示了在一半的最大单次剂量被设定之后的注射仪器。显 示鼓在其远侧端部位置与其近侧端部位置之间向后迁移一半路程。另 外，剂量限定环220在向近侧方向上迁移了一定的量，该量与已设定 的单次剂量成比例。
配量套筒60在顺时针方向上的旋转一方面被显示鼓70的最大运 动范围所限制，另一方面被剂量限定环220的最大运动范围所限制。 在配量套筒60的预定数目的回转之后，显示鼓70以其近侧的径向挡 块碰靠挡块套筒240——只要配量套筒60的旋转并未事先已被剂量限 定环220所限制，就如下面将进一步详细描述的那样。由此，配量套 筒60不能继续旋转。该位置相应于最大可设定的单次剂量。该状态 显示在图18中。
如果已设定的剂量需要被修正，即，被减小，则配量套筒60可 逆着棘轮连接的力而在逆时针方向上回退旋转。因为棘轮连接在该方 向上还须附加地承受盘簧310的转矩，所以棘轮连接被构造成非对称 的：端面上的齿在这样的侧面上——该侧面被这样的扭矩所加载，该 扭矩在逆时针方向上作用到配量套筒上——所具有的倾斜角，大于其 在这样的侧面、即被以顺时针方向的扭矩加载的侧面上所具有倾斜角 (参照图14中齿244的设计)。在此，倾斜角理解为棘轮环260的端面 上的或挡块套筒240端面上的齿的相应的侧壁与穿过注射器的横截面 之间的角度的绝对值。
如此设定的剂量的给出通过按钮80被按入来实现。在此，联接 部K1首先联接上。抗扭的连接由此形成于联接轴230(作为一方面) 与联接套筒120及与其刚性地相连接的螺纹杆180(作为另一方面)之 间。现在，所有三个联接部K1，K2和K3均处于联接状态。进一步按 入按钮80时，联接部K2脱离联接。配量套筒60(作为一方面)与带有 现在相耦接的联接套筒120及螺纹杆180的联接轴230(作为另一方面) 之间的抗扭的连接由此被取消。这导致棘轮连接不再承受盘簧310的 转矩。然而，系统仍然经由联接部K3而在机构保持器150中并由此 在壳体套筒20中抗扭地被保持。当按钮80现在仍继续被按入时，联 接部K3也脱离联接。此刻，盘簧310的转矩不再受约束，并经由联 接轴230和联接套筒120作用到螺纹杆190上。由此使这些零件处于 逆时针方向上的旋转中。通过其与螺纹杆190的螺纹接合，进给套筒 90进行在朝远侧方向上的轴向移动。进给套筒经由进给凸缘100将塞 子41在卡普耳40中向前推。通过这种方式，药物被给出。
在给出期间，相当大的轴向力作用到进给套筒90上：盘簧310 的转矩转换成在卡普耳40中推进塞子41的在进给方向上的力。这些 力通过球轴承(在作为一方面的联接套筒120与作为另一方面的引导 套筒110和轴承保持器130之间)以低摩擦的方式被承受，以使得由于 摩擦而产生的、可能使驱动转矩降低的反力(Gegenkraefte)被降低到最 小程度。
在给出中，显示鼓70又在逆时针方向上被传递套筒210的旋转 所携带，并由此由于其与静止的机构保持器150的螺纹接合而又在朝 远侧方向上运动，直到其再次占据其远侧的初始位置。显示鼓70在 该位置通过径向挡块而被防止作继续旋转，给出由此终止。那么，给 出结束后，显示鼓重新显示剂量“零”。
给出可在任何时刻通过松开按钮80被中断。联接部K3和K2由 此重新联接上，而联接部K1重新脱离联接。显示鼓显示出所剩的余 留剂量，若按钮再次被按下且由此继续给出，其还将被给出。
剂量限定环220在给出期间保持其轴向的位置，因为传递套筒210 和联接套筒120(剂量限定环220位于这两者之间)同步地旋转。
给出结束之后，注射装置为下一次注射过程准备就绪。然而，与 图16相比，有两个部件改变了其位置：一方面，进给套筒90相应于 所给出的剂量而在向远侧方向上迁移。另一方面，剂量限定环220也 在向近侧的方向上迁移一与之成比例的量。除此之外，注射结束之后 的状态与图16的初始状态相符。随着每一次的继续注射，进给套筒 90继续向远侧方向迁移，而剂量限定环220向近侧方向迁移。这显示 在图19中，该图显示了在首先将第一剂量进行给药(其相应于最大的 单次剂量的一半)且随后利用配量套筒重新设定剂量(该剂量又相应于 一半的最大的单次剂量)之后的注射装置。显示鼓现在再次显示(如在 图15中那样)一半的最大单次剂量，而剂量限定环220现在于传递套 筒210中占据这样的位置，该位置相应于迄今已经被设定的剂量的总 和(此处即为一半的最大单次剂量的两倍)。
剂量限定环220在传递套筒210中向近侧方向可迁移的最大轴向 路程正好相应于完整地填充的卡普耳的内容物。一旦配量套筒处所设 定的剂量的总和相应于卡普耳的内容物，则剂量限定环220就到达其 近侧端部位置并利用其径向挡块而碰靠在联接轴230的轴向环形凸缘 235处，如显示在图12A中的那样。由此配量套筒60被防止继续作 顺时针方向上的旋转。也就是，无法设定比与卡普耳中的药物的所剩 余量所对应的剂量更大的剂量。图20显示了这样的状态，在该状态 下不再能进行增加剂量，尽管显示鼓位于远侧的初始位置，即，零位 置。相应地，进给套筒90已到达其远侧端部位置，即，已经最大程 度地放出。
卡普耳更换
为了更换卡普耳，卡普耳套筒30逆着卡口式弹簧170的弹性阻 力从机构保持器150上被松脱，并以通过相应的引导缝156在机构保 持器中被引导的方式而被拧出。由此，卡口式套筒160强制地同样沿 其自身的、平行的引导缝155旋转且同时在向远侧方向上移动。引导 套筒110由此在向远侧方向上被拉动。由此，所有与其轴向地相连接 的可动的零件，尤其是联接套筒120、螺纹杆190、止动套筒280、传 递套筒210、联接轴230、联接盘270和按钮80，也在向远侧的方向 上迁移。尤其地，按钮80由此被拉入配量套筒60中，并因此表明， 注射仪器并未为运行而准备就绪。
通过机构不同零件的这种轴向移动，联接部K2和K3脱开接合， 而K1总归是已脱开接合的。如果在卡普耳更换之前还有一剂量已被 设定，但是还没有被给药，则相应地上紧的盘簧310现在使联接轴230 及与其相连接的传递套筒210处于在逆时针方向上的旋转中，直到显 示鼓70到达其远侧端部位置并通过其径向挡块而在机构保持器150 处被防止进一步地回退旋转。通过这种方式，显示鼓70被带回到其 远侧的初始位置，即，零位置。也就是说，实现了剂量显示自动地复 位到零。
若在卡普耳更换之前尚有药物的余量处于卡普耳40中，则进给 套筒90在卡普耳更换之前仍未被最大程度地放出，也就是，没有到 达其远侧端部位置。那么取下卡普耳套筒30时螺旋弹簧190在向远 侧的方向上按压引导针200、进给凸缘100和进给套筒90。螺纹杆180 由此经由其与进给套筒90的内部的螺旋连接而处于旋转中。在此， 螺纹杆180尤其地携带着联接套筒120和剂量限定环220。剂量限定 环220在该旋转中通过其与传递套筒210的螺纹接合而移动入其近侧 端部位置。一旦剂量限定环220到达该初始位置，它就阻止联接套筒 120和螺纹杆180的继续旋转，以使得进给套筒90不可能再继续被放 出。那么由此进给套筒90到达其远侧端部位置。该情形显示在图1 中。即，总体而言，显示鼓70现在处于零位置，剂量限定环220处 于近侧端部位置，而进给套筒90处于其远侧端部位置。
现在，新的卡普耳40被推入卡普耳套筒30中，并且卡普耳套筒 30连同容纳在其中的卡普耳40对着壳体套筒20在轴向地向近侧的方 向上被引导。在此，卡普耳的塞子41首先在向近侧方向上逆着螺旋 弹簧190的力而按压进给凸缘100和进给套筒90。由此又使螺纹杆 180旋转。螺纹杆再次携带着联接套筒120和剂量限定环220。由此， 剂量限定环基于其与传递套筒210的螺纹接合而在向远侧方向上、即 在向其初始位置的方向上移动。剂量限定环在该方向上移动的量正好 相应于卡普耳40中所存在的剂量。对于完整地填充的卡普耳，剂量 限定环220迁移入其远侧初始位置中。卡普耳套筒30然后被推入机 构保持器150中，其中，卡普耳套筒30的径向栓钉36再次接合到机 构保持器150中的引导缝156中(参照图1和图3)。通过卡普耳套筒 30的在插入到机构保持器150中时的强制引导，又迫使卡口式套筒 160在相应的引导缝中跟随卡普耳套筒30的运动。卡口式套筒160由 此被带回到其近侧端部位置中，在该位置中，其通过卡口盘170而可 松脱地被锁紧(参照图8至图10)。注射仪器现在又处于图16的初始位 置中，并且在拧上新的针保持器31之后可供新的给药进程所使用。
第二实施例
根据本发明的第二实施例作为变型而显示在图21中。工作原理 与第一实施例中的大致相同。相同作用的零件由此以与第一实施例中 相同的参考标号来标注。以下仅对本质区别进行描述。
在第二实施例中，挡块套筒240被取消。其功能由相应地延长的 壳体套筒20来承担。
除了盘簧310之外，第一实施例中的由联接盘270、联接轴230 和传递套筒210所组成的驱动组件在此由其它的零件所构成，即，由 连接轴400(带有一体式地形成于其上的联接盘401)、在近侧端部被封 闭的第一传递套筒410和在远侧与其毗连的第二传递套筒420构成。 这三部分又刚性地彼此连接。
在第一实施例中显示鼓不仅用来指示设定的剂量，而且还用来在 配量方向上限定最大可设定的单次剂量以及用来在给出方向上限定 运动，然而，后一种功能在第二实施例中由第二剂量限定环430所承 担。第二剂量限定环430抗扭但可轴向地移动地在壳体套筒20中被 引导。其利用内螺纹而在第一传递套筒410的相应的外螺纹上行进。 其轴向运动通过两个径向挡块而被限定在远侧的初始位置(其相应于 零位置)与近侧的端部位置(其相应于最大可设定的剂量)之间。这样， 它承担了根据第一实施例的显示鼓的挡块功能。
显示鼓70在第二实施例中经由刚性地与其相连接的携带套筒440 而轴向可移动且抗扭地在第二传递套筒420上被引导。其工作原理在 其它方面与第一实施例相同。
除了这些不同处之外，注射仪器的结构和工作原理大致与第一实 施例的相同。
其它变型
第一和第二实施例之间的区别表明，根据本发明的注射仪器的功 能可以多种方式被实现，并且本发明绝不受限于以上阐述的实施例实 例。各种其它变更是可行的。这一点尤其取决于制造技术的要求。
参考标号列表
R 药物贮存器
D1 密封件
D2 密封件
D3 密封件
D4 密封件
K1 第一联接部
K2 第二联接部
K3 第三联接部
10 保护套筒
11 保持环
12 卡接臂
20 壳体套筒
21 窗口
22 窗口覆盖物
30 卡普耳套筒
31 针保持器
32 中空针
33 针保护套筒
34 观察窗
35 锁紧区域
36 栓钉
40 卡普耳
41 塞子
50 保护罩
60 配量套筒
61 弹性环
70 显示鼓
72 环形区域
73 径向挡块
80 按钮
81 臂
82 螺旋弹簧
83 支承环
90 进给套筒
91 引导凸块
92 内螺纹
100 进给凸缘
110 引导套筒
111 凸缘
112 孔
120 联接套筒
121 套筒体
122 纵向肋
123 加粗部
124 凸缘
130 轴承保持器
132 肩部
140 球轴承环
141 轴承滚珠
150 机构保持器
151 远侧区段
152 近侧区段
153 梯状物
154 纵向缝
155 引导缝
156 引导缝
157 外螺纹
158 纵向凹槽
159 径向挡块
160 卡口式套筒
161 环形凸缘
162 臂
163 开口
170 卡口式弹簧
171 基体
172 凸起
173 舌状物
180 外螺纹杆
181 横向销
190 螺旋弹簧
200 引导针
201 加粗部
202 栓钉
210 传递套筒
211 内螺纹
212 纵向肋
213 环形凸缘
220 剂量限定环
221 外螺纹
222 纵向凹槽
223 径向挡块
230 联接轴
231 轴
232 横向孔
233 近侧端部
234 凸缘
235 环形凸缘
236 径向挡块
237 钻孔
238 纵向凹槽
240 挡块套筒
242 孔
243 径向挡块
244 齿
250 内环
251 钻孔
252 螺旋弹簧
260 棘轮环
270 联接盘
271 销
280 止动套筒
281 主体
282 臂
283 凸缘区域
284 纵向凹槽
290 联接弹簧
300 支撑环
310 盘簧
311 弹簧保持区域
320 弹簧套筒
400 连接轴
401 联接盘
410 第一传递套筒
420 第二传递套筒
430 第二剂量限定环
440 携带套筒