CN101631581A - 无针注射器及流体输送方法 - Google Patents
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Abstract
一种无针注射装置(10)，用于以皮内、皮下或者肌内的方式向动物或人输送一定剂量的流体。所述装置包括具有相反端部的内壳(12)。注射管(18)设于内壳的一端。注射管包括用于输送保持于其中的一定剂量的流体的喷嘴(40)。活塞(38)可移动地设于注射管内。弹簧动力锤(44)可移动地设于内壳内。所述锤与活塞协作驱动所述剂量的药物离开喷嘴。用于为锤提供动力的注射输送弹簧(36)设置和压缩在内壳的另一端与弹簧动力锤之间。外壳(28)可滑动地支撑内壳。皮肤张紧弹簧(30)安装于内壳与外壳之间，并偏压注射管喷嘴抵靠动物或人。扳机机构(32)设于外壳中，其与弹簧动力锤协作以释放注射输送弹簧，其中，注射输送弹簧的尺寸以及锤的长度限定输送的剂量以及所述剂量是以皮内、皮下的还是以肌内方式输至动物或人。
Description
相关申请
本申请是2002年5月30日提交的名称为“无针注射器”的美国专利申请系列No.11/121,439的部分继续，并涉及2005年7月21日提交的名称为“无针注射器及安瓿系统”的美国专利申请系列No.11/185,736以及名称为“用于无针注射器的方法及药瓶系统”的美国专利申请系列No.11/453,249。
技术领域
本发明涉及一种无针注射器，其能够以肌内的、皮内的和/或皮下的方式将诸如药物之类的流体的高压喷射输送至人或者动物的组织内，更具体地，本发明涉及通过无针注射器输送特定剂量的药物的方法。
背景技术
无针注射装置的优点已被认识有一段时间了。这些优点中的一些包括：不存在对健康护理工作人员有危险的针刺伤害；减小病员(无论是人还是动物)之间的交叉污染；消除了针在人或者动物的组织中的断裂；以及液体药物的喷射通常小于皮下注射针的直径，因而可比皮下注射针的侵害小。
由于无针注射公知的优点，现存许多不同类型的这种装置，包括气动的或者气体致动的无针注射装置，其设计为向病人或者动物提供用于单次或者多次使用的多剂量。最熟知的无针注射装置通过使用活塞来操作，以驱动流体使其被输送通过产生细小的、高压流的细小的喷嘴，所述高压流仅是由于高压而穿透皮肤。多剂量装置和单剂量装置依靠能量源来驱动用于操作活塞的空气或者工作流体，所述活塞驱动流体通过喷嘴。因此，这些装置的严重局限在于，它们必须具有易于利用的能量源来驱动活塞。这就使得这些装置不实用于医院和/或诊所以及绝大多数的现场状况，尤其是不能可靠地获取可靠能源的偏远区域。
这些注射装置也是大的、有时是昂贵的单元，并且通常适于保持大量的药物用于重复注射。大多数这些装置不是便携式的且在过去主要用于大规模的接种计划。
由于注射装置具有使用高压流体来驱动活塞并输送多次注射的缺陷，大量的注意力已集中在研制用于输送单次注射的弹簧动力式的无针注射装置。由于涉及安全和可靠性的问题，公知装置的成功受到限制。关于安全的问题通常包括装置意外排放的可能性以及由于体液的遗留导致在病人之间传播疾病的可能性。关于可靠性的问题通常包括装置输送完整的已知剂量的液体的能力。
安全问题通常出现在具有暴露的扳机或者包括能够延伸超出注射器的内壳的锤或者活塞驱动装置的装置中。使用这种装置的风险与关于轻武器上的扳机的风险相似，即，无意中按压扳机能够导致装置意外或者过早地击发。
可靠性问题包括广泛范围的问题。一个显著问题在于形成合适的流体喷射或流体流以及将该喷射引入动物或人的皮肤。优选地，该喷射将为非常细小的喷射，其将以优选为90度的入射角冲击拉紧的皮肤的一部分。当喷射以大约90度冲击皮肤时，所述流体流的大部分能量用于穿透皮肤。此外，在输送流体喷射之前通过保持皮肤拉紧，不允许皮肤伸缩，因而来自喷射的能量更多用于穿透皮肤而不是偏斜和移动皮肤。
另一关于无针注射装置的问题是，在通过喷嘴从蓄存器输送药物期间要维持所需量的压力。如美国专利No.6,942,638(其全部内容由此通过参引方式并入)中所公开，压力的损失能够影响输送的药物量。
还存在与单剂量无针注射器中的流体制剂的容置有关的缺点。液体制剂的单独剂量能够通过注射器输送。然而，例如，当为婴儿或者诸如老鼠这样的小动物进行注射时，保持于常规注射器中的药物的容量时常太大。通常该剂量的一半或者更多是不需要的，因而会造成浪费或者不能对这种病员进行安全的注射。这在某些情况下降低了所述注射器的实用性及其使用。
关于药物容置的另一问题在于，被提议用于药瓶的许多材料不适于长期接触药物，或者至少会对每次应用要求进行大量的、花费大的确认。
公知的无针注射器的另一缺点在于不能够对准注射位置，亦即肌内、皮内和/或皮下。
发明内容
按照本发明的一个方面，提供一种手持的、弹簧动力式无针注射装置，所述装置能够在没有外部动力源的情况下既安全又可靠地输送单剂量的诸如药物这样的液体。
在另一方面中，本发明的无针注射器防止了意外的排放。所述无针注射装置具有扳机止动件，当所述内壳不处于击发位置时所述扳机止动件防止扳机的操作。该扳机止动件的一个示例包括突部，所述突部从外壳伸出并在内壳未处于击发位置时阻止扳机运动。当内壳移入击发位置时，则所述突部移离扳机。
在又一方面中，本发明的无针注射装置使用容置输送液体的单次使用的、用后可弃的无针注射管。所述注射管包括位于一端的连接器和位于另一端的喷嘴及皮肤张紧器。所述连接器可以是卡口型的连接器。所述皮肤张紧器可以是围绕所述喷嘴的脊部。所述注射管能够易于插入所述注射器中并提供更安全的健康护理环境。
本发明的又一方面是提供一种能够输送较小剂量的药物而不需提供不同药瓶尺寸的无针注射器。
本发明的又一方面是提供一种能够控制注射的具体位置(亦即肌内注射、皮内注射和或皮下注射)的无针注射器。
在所述注射器的操作中，使用者将所述锤设置于待发位置并将注射管插入内壳的前端。如上所述，注射管能够预充装将要输送至动物或者人的液体。使用者抵靠动物或者人按压喷嘴和皮肤张紧器，致使装置的内壳克服皮肤张紧弹簧移入或者相对于外壳移至击发位置。一旦内壳移至击发位置，皮肤张紧弹簧的压力抵靠动物或者人起作用，导致皮肤在皮肤张紧器对面被拉紧。皮肤在皮肤拉紧器对面的这种伸展将皮肤的目标区域与注射管和喷嘴成直角地设置。内壳移至击发位置的运动还导致突部相对于内壳的运动，使得所述突部不再阻碍扳机的运动。因而，使用者简单地按压扳机，释放弹簧驱动锤，所述锤又驱动流体穿过注射管的喷嘴并进入动物或者人的皮肤。
所述锤可驱动带有密封件的单独的活塞通过注射管，以便经由注射管的喷嘴将注射管中的流体射出。然而，注射管可结合活塞的部分或者全部以将不同的药物量输入皮肤。
此外，预期单独活塞的使用将允许使用机械式待发(cocking)装置，所述机械式待发装置将推靠所述锤以将所述锤从卸载位置移至待发位置。
按照这些以及其它方面，提供一种无针注射装置，其用于以皮内注射、皮下注射或者肌肉注射的方式向动物或者人输送一定的剂量流体。所述装置包括具有相反的端部的内壳。注射管设置于所述内壳的一端中。所述注射管包括用于输送保持在所述注射管内的一定剂量的流体的喷嘴。活塞以可移动方式设置于所述注射管内。弹簧动力锤以可移动方式设置于所述内壳内。所述锤与所述活塞协作以驱动所述剂量的药物离开所述喷嘴。用于为所述锤提供动力的注射输送弹簧设置并压缩在所述内壳的另一端与所述弹簧动力锤之间。外壳以可滑动方式支撑所述内壳。皮肤张紧弹簧安装于所述内壳与所述外壳之间，所述皮肤张紧弹簧偏压所述注射管的所述喷嘴使其抵靠动物或者人。扳机机构设置于所述外壳中，所述扳机机构与所述弹簧动力锤协作以释放所述注射输送弹簧，其中，所述注射输送弹簧的尺寸、所述皮肤张紧弹簧的尺寸以及所述锤的长度限定输送的剂量的量以及所述剂量是以皮内注射、皮下注射还是以肌内注射的方式向动物或者人输送。
按照这些以及其它方面，提供一种用于以皮内注射、皮下注射或者肌肉注射的方式向动物或者人输送一定剂量的药物的方法。所述方法包括如下步骤：提供容置预定剂量的药物的注射管，所述注射管包括用于输送所述药物的喷嘴以及皮肤张紧器；以及，提供无针注射装置。所述无针注射装置包括：具有前端和尾端的内壳，所述内壳的所述前端适于容置所述注射管；以可移动方式设置于所述内壳之内的锤；设置于所述内壳中位于所述锤与所述内壳的所述尾端之间的用于驱动所述锤的注射输送弹簧；以可移动且密封的方式设置于所述注射管内的活塞，所述活塞由所述锤驱动；适于在其中以可滑动方式容置所述内壳的中空的外壳，所述内壳能够在所述中空的外壳内在安全位置与击发位置之间移动；以及安装于所述内壳与所述外壳之间的皮肤张紧弹簧，所述皮肤张紧弹簧朝向人或者动物的皮肤偏压所述喷嘴。当抵靠皮肤设置所述注射管的喷嘴，并按压所述扳机时，所述锤得以释放，而且所述锤迫使所述活塞通过所述注射管将流体从所述注射管经由所述喷嘴喷入皮肤内，其中，所述注射输送弹簧的尺寸、所述皮肤张紧弹簧的尺寸以及所述锤的长度限定输送的剂量的量以及所述剂量是以皮内注射、皮下注射还是以肌内注射的方式向动物或者人输送。
附图说明
通过以下关于附图的优选实施方式的详细说明，本发明的这些以及其它目的、特征、各个方面和优点将变得更为明显，在所述附图中：
图1为本发明无针注射装置的局部剖视图；
图2为图1装置的俯视图；
图3为本发明无针注射装置的分解图；
图4为示出将内壳移入击发位置之前处于准备位置的无针注射装置的截面视图；
图5-7为处于顺序的击发位置的本发明无针注射装置的截面视图；
图8为处于注射后的位置的本发明无针注射装置的截面视图；
图9A为本发明的注射管和密封件的实施方式的立体图；
图9B为图9A的注射管和密封件的俯视图；
图10为用于本发明无针注射装置的携带及待发装置的立体图；以及
图11为图7的携带及待发装置的侧视图。
具体实施方式
参考图1-5，手持式、弹簧动力式无针注射装置10包括具有前端14和尾端16的内壳12。内壳12的前端14构造并设置用于容置用于保持流体20的注射管18、药瓶、或安瓿，所述流体20将被输送穿过覆盖动物或人的组织24的皮肤22并进入其组织内。应理解，尽管本发明相对于“皮肤”和“动物”进行说明，但本发明旨在包括人、动物以及其它表面。
如将在此进一步说明的，本发明的无针注射器设计用于以肌内的、皮内的或者皮下的方式向人或动物输送药物。肌内注射是穿过皮肤和皮下组织并刺入下面的骨骼肌的一种注射。皮下注射是完全穿透皮肤并保持在皮肤与下面的肌肉组织之间的一种注射。皮内注射以流体注入表皮层和真皮层但注入的深度不如皮下注射。将药物输送至特定的位置为何重要有多种原因，例如吸收速度、减小副作用、减小疼痛等。并且，某些疫苗配制成待输送至身体的肌内区域，某些配制用于皮下区域，而有些能够用于所述这两种区域，有些以皮肤的树突状细胞为目标。
如图1-3所示，内壳12以可移动方式安装于外壳28之内以便沿其轴向滑动。内壳能够从图4中示出的准备位置移动至在图5-7中顺序示出的击发位置。
内壳12能够由安装于内壳12与外壳28之间的皮肤张紧弹簧30移入图4的准备位置。皮肤张紧弹簧30具有许多功能。弹簧30的一个功能是与注射管18的结构配合以将动物的皮肤22拉紧，而且在将流体20输入动物或者人的组织24之前将皮肤22定位。皮肤张紧弹簧30的另一功能是与扳机机构32协作，以确保在装置10适当定位成抵靠覆盖动物或人的组织24的皮肤22、而且在注射管18与皮肤22之间存在适量的压力或者力之前装置10不能够被击发。
需要抵靠皮肤施加的力的总量依据以装置10注射的病人或动物的物理特性以及输送位置而变化。例如，仅由于年龄对皮肤弹性的影响所引起的，成人可能比儿童或者婴儿需要更高的力来保持皮肤拉紧和穿透皮肤。同样，在动物中，更难以注射背部或者颈部周围较硬的皮肤。因此，预期本发明能够使用不同的皮肤张紧弹簧来制造，每个皮肤张紧弹簧具有适于具体应用的刚度。另外预期，例如通过增加抵靠弹簧进行旋拧以增大预加张力的螺纹塞，可使由皮肤张紧弹簧施加的力是可调节的。
用于保持注射管18抵靠皮肤22的压力或者力的总量是注射过程中的重要变量。无针注射装置能够通过以足够高的压力和速度将流体喷射34注射至皮肤22内的方式将流体输送通过动物或者人24的皮肤22，使得流体喷射34穿透皮肤22并进入动物或者人的组织24内。
有助于所述装置实现形成流体喷射34任务的能力的重要因素在于：能够被快速有效地传递至流体喷射34的能量的总量，以及所述装置用于定位流体喷射34使得所述喷射的能量被有效地用于穿透组织的能力。
待传递至流体20的能量存储于注射输送弹簧36中，所述弹簧36驱动活塞和密封件38进入注射管18以便迫使流体20通过形成流体喷射34的喷嘴40(图1)，如在此将更完整地进行说明的。注射输送弹簧36置于锤44的头部50(图3)与内壳12的尾端16之间。
为了实现将流体喷射34最有效地输送至皮肤22内，当输送流体喷射34时，喷嘴40应相对于皮肤22成直角设置。尽管所述装置还能够以其它角度操作，但是以除直角之外的某些角度输送流体喷射35可能导致流体喷射撞击皮肤的力的分量可能平行于皮肤而不是进入皮肤22内。
皮肤张紧弹簧30的刚度选择为使得适量的力施加于动物或人24的皮肤22上。皮肤张紧弹簧30的刚度由公知公式计算：
F＝k＊x，
其中，F为在击发位置处所需的力，x为内壳12相对于外壳28行进以将装置定位于击发位置(其中突部46不妨碍扳机机构32的运动)的距离(图4)，k为皮肤张紧弹簧30的弹簧常数。
尽管本发明被具体描述成直接抵靠皮肤定位装置，但应理解，能够选择以上参数以将流体喷射输送穿过病人的织物。例如，在大流行病暴发或者恐怖袭击的情况下，能够直接向病人输送药物，而不需去除具有潜在保护作用的衣服。此外，在复苏剂的应用中，本发明的装置能够由急救医务人员用于将复苏剂直接穿过病人的衣服进行输送，而不需花费可能威胁到生命的时间来暴露病人的皮肤。
为输送穿过皮肤表面，注射管18能够包括围绕喷嘴40的皮肤张紧器42。皮肤张紧器42能够为大致设置于喷嘴出口周围的盘。应理解，皮肤张紧器42能够采用其它形状。
如图3和图9B所示，安装环41能够设于注射管18上。在将要输送流体喷射34时，安装环41有助于使用者将注射管18插入装置10中并有助于将装置10与皮肤成直角地设置。皮肤张紧器42可与安装环41协作以在输送流体喷射34之前当装置压靠皮肤时拉紧皮肤。应理解，为确保在释放流体喷射34之前拉紧皮肤，必须抵靠皮肤施加某一最小量的力。
参考图1-8，注射输送弹簧36具有相反的端部。弹簧36的一端抵靠内壳的尾端16。弹簧36的另一端抵靠锤44的头部50。锤44又抵靠活塞和密封件38。应理解，尽管锤44和活塞38示为两个分开的部件，但其也能够形成为单个部件。
活塞38以可移动且密封的方式设置于注射管18中。因此，当活塞38能够在注射管内移动时其密封地接合注射管的内径，使得不会从该处泄漏药物剂量。如图3所示，弹簧动力锤44在衬套47内移动，所述衬套47包括用于容置扳机机构32的闩锁部件的槽49。
外壳28包括孔56。扳机机构32安装于内壳12中并穿过孔56伸出以便能够由使用者触及。扳机机构32包括扳机45和连接件58，所述连接件58控制锤44的释放。通过比较图4-8的顺序图示能够理解，击发所述装置10以输送一定剂量的流体是通过在装置10处于图5所示击发位置之后沿箭头48的方向按压扳机45来实现的。然而，当装置10处于图5所示击发位置时，扳机机构32的扳机45只能够释放活塞和密封件38。当装置10处于另一位置(不同于击发位置)，例如图4的准备位置时，不能够按压扳机机构32的扳机连接件58来释放锤44。防止锤44的释放是为了安全以及注射的效力。
通过在扳机45下面设置突部46来实现扳机机构32的不需要的致动。突部46防止扳机45沿箭头48的方向运动，以防止锤44的释放，因而防止装置10的击发。按照本发明的优选实施方式，突部46从外壳28延伸至扳机45下面的位置。突部46设置为使得在装置10处于击发位置之前，突部46妨碍扳机45的运动，如图5-7所示。击发之后，扳机45将返回其初始位置(图8)。
在本发明的优选示例中，内壳12相对于外壳28的运动使得扳机45(其从内壳12安装)的位置相对于保持所述突部46的外壳28进行移动。克服皮肤张紧弹簧30的力来实现外壳28相对于内壳12的移动量。
如图6所示，一旦内壳12相对于外壳28定位使得所需量的皮肤张紧力施加至抵靠注射管18的皮肤，而且将装置设置于击发位置，则按压扳机45会导致弹簧动力锤44从待发位置释放。当扳机被释放时，已经被手动地压缩并闩锁以在需要之前临时存储能量的注射输送弹簧36击发注射器。
参考图7，当按压扳机机构时，弹簧36得以释放并且锤44推压位于注射管、药瓶或者安瓿18中的活塞38。锤驱动活塞38挤压药物，产生用于注射目的的高压喷射。活塞38将药物从喷嘴40的排放口排出并射入病人的皮肤、肌肉和/或皮下组织。
最初的高压排放导致喷射流以药物最初的喷射刺穿皮肤。在短距离行进之后，注射输送弹簧36的扩张结束，并由张紧弹簧30(图8)驱动锤44的继续运动以及活塞38进入注射管的运动。该运动继续使药物喷射从注射管18喷出穿过由最初的高强度射击所产生的皮肤上的孔。皮肤张紧弹簧能够具有比注射输送弹簧低的刚度。
因而，取决于压力的大小，药物能够输送至表面之下的预定深度。在皮肤中已产生微小开口之后，喷射流的压力立即减小至较低的第二等级以完成来自注射管的剩余药物的传送。
理想地，本发明的无针注射器能够调节药物的输送量。注射输送弹簧36能够从多种弹簧重量中选择以提供不同的弹簧压力，从而提供不同的药物输送动力。如上所述，本发明设计用于将药物输送至不同位置——人或者动物的肌内、皮内或者皮下。具有较轻重量的弹簧将适于较小剂量或者针对具有较薄皮肤的对象的剂量，而具有较大重量的弹簧能够输送较大的药物剂量或者针对具有较厚皮肤的对象的剂量。如同张紧弹簧30一样，能够由使用者选择具体的输送弹簧36并置于组装的注射器中。弹簧重量的范围为不小于850，更具体地是从850到1980之间。然而，弹簧重量根据被注射的组织而在尺寸和强度方面有变化，应理解，本发明预期使用多种弹簧，在此公开的范围仅为示例。
注射管18包括待输送的药物的剂量。取决于疫苗的类型和预定的受体，药物生产商或者医师预定具体的剂量。典型的疫苗剂量范围约为0.1-1cc(毫升)。
然而，最近的临床试验已证实，对于某些疫苗，减少输送的疫苗量仍能够达到与较大剂量一样的希望的效力水平。本发明的无针注射器能够用于提供定制的注射的另一方式是用于输送较小剂量的药物。为适于不同剂量的药物，锤44的长度能够变化以适应多种剂量。例如，长度较长的锤导致活塞在注射管18内进一步延伸，减小了在从药瓶18喷出之前保持于注射管18内的药物量。由于活塞在注射管18内的行进距离较小，所以与长度较短的锤相比，注射器的击发将在较短的时间内给送比较少的药物量。本发明预期的输送剂量的范围为大约为0.1毫升至1毫升。然而，应理解，本发明可预期使用其它的剂量。
因此，本发明能够适用不同的剂量，而不需提供不同尺寸的注射管。通过使锤44延长，能够显著减小注射管18中的剂量，例如低至0.1毫升。这就提供了显著的成本优势。重要地，较小的剂量也使得较小的动物以及婴儿能够接种疫苗。通过调节锤44的长度并提供特定的输送弹簧，能够允许采用用于定制注射的剂量和输送位置。锤的头部的长度按行程的比例增加。例如，对于0.1毫升的剂量，锤的长度增加行程的五分之四。
注射管18能够包括围绕注射管18的主体54延伸的多个周边加强筋52(图9A-9B)。这些加强筋帮助减小注射管18的主体54在注射输送期间的偏斜量。
如上所述，用后可弃的注射管18容置用于输送的一定剂量的液体制剂。注射管18可由能够易于注塑模制的材料制成，诸如医药级的聚丙烯或者聚合材料。这种聚合材料的一个示例为由赛拉尼斯(Celanese)的分公司泰科纳工程聚合物公司(Ticona Engineering Polymers)生产的
如上所述，医用级的材料允许工厂预装，与在注射之前现场充装相比，对剂量没有影响。
典型地，由于压力畸变，聚丙烯极难加工。然而，本发明的活塞、注射管以及由此形成的密封件的设计克服了先前的制造困难。
参考图10和11，应理解，所公开的无针注射装置能够与组合式待发(cocking)及携带装置60一起使用。待发及携带装置60包括用于将弹簧动力锤44推回图4中示出的“准备”位置的待发锤62。待发及携带装置60还包括支架64，所述支架64在待发锤62被推抵靠弹簧动力锤44时保持外壳28。
当待发锤62被推抵靠弹簧动力锤44时，待发锤62将所述锤移动至图4中示出的“准备”位置。应理解，一旦无针注射装置10被置于支架64中并且关闭待发及携带装置60，待发及携带装置60将使无针注射装置10处于待发状态。因此，装置60将用作待发装置和用于运输及存放无针注射装置10的壳体。
在使用中，取决于最终用途，使用者选择具有适当的皮肤预张紧弹簧30、注射输送弹簧36以及锤长度的注射装置。注射管18容置待输入动物或者人的皮肤、肌肉或者组织的希望的流体量。注射管18将优选地通过使用卡口型的连接器插入内壳12的前端14，并且与可能为活塞和密封件38的一部分的密封件配合。
用于与装置10一起使用的外壳28和待发及存放机构(参看图10和11)将用彩色编码，以告知使用者用于该具体的注射装置10的内部弹簧动力，亦即，注射动力。
皮肤预张紧弹簧30、锤的长度以及注射输送弹簧36的变化允许无针注射装置10适应于具体的应用。例如，用于儿童的无针注射装置10将具有皮肤预张紧弹簧30、锤的长度以及注射输送弹簧36的一种特定组合，而用于成年男性的皮肤预张紧弹簧30和注射输送弹簧36的组合很可能是不同的组合。因而，通过改变皮肤预张紧弹簧30和注射输送弹簧36，本发明能够适用于各种动物或者人，并且适用于输送各种类型的流体注射或者流体输送深度。
如上所述，使用者将注射管的表面压靠皮肤或者织物并压下扳机进行注射。注射器内壳在外壳的内部滑动产生互锁，使得在抵靠皮肤形成适当的张紧之前不能操作装置。当压下扳机时，扳机闩锁将释放锤，并且锤会将注射管密封件移入注射管中。主压力弹簧将传送足够的压力以使得液体能够刺穿皮肤。
在注射发生之后，拆除并丢弃注射管。对于单剂量注射器，由于活塞与注射管之间的紧密密封，注射管不能再度使用。随后，将注射器放置于待发机构内并重新装填用于下一次注射。
通过使用适配器或者脱离式活塞，能够对注射管和密封件组件进行预充装或者现场充装。因此，注射管18能够预充装希望剂量和类型的疫苗并插入注射器中。尽管以上已经说明了固定剂量的使用，但也应理解，本发明也预期使用多剂量注射管/注射器。注射管的端部构造为使得其能够与现场充装适配器联接，以从单剂量或者多剂量药瓶或者次级药物容器中现场装载药物。
本发明的注射管还能构造和设置为使得注射管内的药物能够被冻干，使其能够使用同时另案待审的美国专利申请No.11/453,249的现场充装适配器以佐剂或者盐水进行再水合，所述专利申请No.11/453,249的主题在此以参引方式并入。换言之，能够将佐剂或者盐水装载至已充装了冻干产品的本发明的注射管内并进行再水合。
尽管已经参考本发明的具体实施方式说明了本发明，但是对于本领域技术人员，许多其它的变化和修改以及其它的用途将是显而易见的。因此，优选地，本发明不由说明书中的特定公开内容限定，而仅由所附权利要求限定。
Claims (34)
1.一种无针注射装置，用于以皮内注射、皮下注射或者肌内注射的方式向动物或者人输送一定剂量的流体，所述无针注射装置包括：
具有相反的端部的内壳；
设置于所述内壳的一端内的注射管，所述注射管包括用于输送保持在所述注射管内的一定剂量的流体的喷嘴；
以可移动方式设置于所述注射管内的活塞；
以可移动方式设置于所述内壳内的弹簧动力锤，所述锤与所述活塞联接以驱动所述剂量的药物离开所述喷嘴；
用于为所述锤提供动力的注射输送弹簧，其设置并压缩在所述内壳的另一端与所述弹簧动力锤之间；
用于以可滑动方式支撑所述内壳的外壳；
安装于所述内壳与所述外壳之间的皮肤张紧弹簧，所述皮肤张紧弹簧偏压所述注射管的所述喷嘴使其抵靠动物或者人；以及
设置于所述外壳中的扳机机构，所述扳机机构与所述弹簧动力锤协作以释放所述注射输送弹簧，其中，所述注射输送弹簧的尺寸、所述皮肤张紧弹簧的尺寸以及所述锤的长度限定输送的剂量的量以及所述剂量是以皮内注射、皮下注射还是以肌内注射的方式向动物或者人输送。
2.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述扳机机构在待发位置与卸载位置之间以可移动方式设置于所述外壳中。
3.如权利要求2所述的无针注射装置，其中，所述扳机机构包括与所述锤联接的扳机，其中，当所述弹簧动力锤移向所述内壳的尾端时，所述注射输送被压缩以将所述弹簧动力锤移向所述待发位置。
4.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述注射输送弹簧具有预定的刚度以控制流体的输送深度。
5.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述锤具有预定的长度以便设置所述活塞使得所述活塞延伸至所述注射管内预定的距离，其中，长度较长的锤将所述活塞进一步设置于所述注射管内以允许输送较小剂量的流体。
6.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述注射管由注射模制的聚合物制成。
7.如权利要求6所述的无针注射装置，其中，所述注射管由
制成。
8.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述注射管由注射模制的聚丙烯制成。
9.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述活塞由聚碳酸酯材料制成。
10.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述注射管容置单剂量的流体。
11.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述注射管容置多剂量的流体。
12.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述注射管容置0.1毫升至1毫升范围内的剂量的药物。
13.如权利要求1所述的无针注射装置，其中，所述注射管预充装有预定剂量的药物。
14.一种无针注射装置，用于以皮内注射、皮下注射或者肌肉肌内注射的方式向动物或者人输送一定剂量的药物，所述无针注射装置包括：
外壳；
以可滑动方式设置于所述外壳内的内壳，所述内壳能够在所述外壳内在准备位置与击发位置之间移动，所述内壳具有前端和尾端，所述内壳的所述前端适于容置注射管，所述注射管包括用于输送保持于所述注射管内的一定剂量的药物的喷嘴，所述内壳还具有能够从待发位置移至卸载位置的锤；
以可移动方式设置于所述内壳之内用于驱动所述锤的注射输送弹簧；
以可移动且密封的方式设置于所述注射管中的活塞，所述活塞能够由所述锤移动以从所述注射管给送所述剂量的药物；
安装于所述内壳与所述外壳之间的皮肤张紧弹簧，所述皮肤张紧弹簧偏压所述内壳的所述前端使其远离所述外壳；以及
设置于所述外壳中的扳机，当所述内壳处于击发位置时，能够穿过所述外壳操作所述扳机，仅当所述内壳处于击发位置时，所述扳机与所述弹簧动力锤协作以从所述待发位置释放所述锤，其中，所述注射输送弹簧的尺寸和所述锤的长度限定输送的剂量的量以及所述剂量是以皮内注射、皮下注射还是以肌内注射的方式向动物或者人输送。
15.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述注射输送弹簧具有预定的刚度以控制流体的输送深度。
16.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述锤具有预定的长度以便设置所述活塞使得所述活塞延伸至所述注射管内预定的距离，其中，长度较长的锤将所述活塞进一步设置于所述注射管内以允许输送较小剂量的流体。
17.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述注射管由注射模制的聚合物制成。
18.如权利要求17所述的无针注射装置，其中，所述注射管由
制成。
19.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述注射管由注射模制的聚丙烯制成。
20.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述活塞由聚碳酸酯材料制成。
21.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述活塞由聚碳酸酯材料制成。
22.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述注射管容置单剂量的流体。
23.如权利要求14所述的无针注射装置，其中，所述注射管容置0.1毫升至1毫升范围内的剂量的药物。
24.一种用于以皮内注射、皮下注射或者肌内注射的方式向动物或者人输送一定剂量的药物的方法，所述方法包括如下步骤：
提供容置预定剂量的药物的注射管，所述注射管包括用于输送所述药物的喷嘴以及皮肤张紧器；
提供无针注射装置，所述无针注射装置包括：具有前端和尾端的内壳，所述内壳的所述前端适于容置所述注射管，所述内壳还具有以可移动方式设置于所述内壳之内的锤；设置于所述内壳中位于所述锤与所述内壳的所述尾端之间的用于驱动所述锤的注射输送弹簧；以可移动且密封的方式设置于所述注射管内的活塞，所述活塞由所述锤驱动；适于在其中以可滑动方式容置所述内壳的中空的外壳，所述内壳能够在所述中空的外壳内在安全位置与击发位置之间移动；以及安装于所述内壳与所述外壳之间的皮肤张紧弹簧，所述皮肤张紧弹簧朝向人或者动物的皮肤偏压所述喷嘴；
抵靠皮肤设置所述注射管的喷嘴；以及
按压所述扳机以释放所述锤，其中，所述锤迫使所述活塞通过所述注射管以将流体从所述注射管经由所述喷嘴喷入皮肤内，其中，所述注射输送弹簧的尺寸、所述皮肤张紧弹簧的尺寸以及所述锤的长度限定输送的剂量的量以及所述剂量是以皮内注射、皮下注射还是以肌内注射的方式向动物或者人输送。
25.如权利要求24所述的方法，其中，抵靠皮肤设置所述注射管的喷嘴的所述步骤还包括：抵靠皮肤设置所述皮肤张紧器；以及，通过如下方式抵靠皮肤按压所述张紧器：抵靠皮肤并克服来自所述张紧弹簧的力，将所述外壳推向所述皮肤张紧器并促使所述外壳移向所述内壳的所述前端，直至所述内壳处于所述击发位置为止，其中，来自所述张紧弹簧的所述力促使所述皮肤在所述喷嘴前方伸展。
26.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述注射管的所述步骤包括以0.1毫升至1毫升范围内的剂量的药物充装所述注射管。
27.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述注射管的所述步骤包括以预定的剂量预充装所述注射管。
28.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述注射管的所述步骤包括提供多剂量注射管。
29.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述注射管的所述步骤包括提供由注射模制的聚合物制成的注射管。
30.如权利要求29所述的方法，其中，提供所述注射管的所述步骤包括提供由
制成的注射管。
31.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述注射管的所述步骤包括提供由注射模制的聚丙烯制成的注射管。
32.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述无针注射装置的所述步骤还包括提供具有预定刚度的皮肤张紧弹簧。
33.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述无针注射装置的所述步骤还包括提供具有预定刚度的注射张紧弹簧以控制注射的深度。
34.如权利要求24所述的方法，其中，提供所述无针注射装置的所述步骤还包括提供具有预定长度的锤以控制由活塞驱动离开所述注射管的药物量。
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