JP2006297090A

JP2006297090A - 回転防止ストッパを備える駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール

Info

Publication number: JP2006297090A
Application number: JP2006112938A
Authority: JP
Inventors: Eugen Bucher; オイゲン・ブッヒャー
Original assignee: Tecpharma Licensing AG
Current assignee: Tecpharma Licensing AG
Priority date: 2005-04-20
Filing date: 2006-04-17
Publication date: 2006-11-02
Anticipated expiration: 2026-04-17
Also published as: DE102005018306B4; US20060254788A1; JP4509962B2; DE102005018306A1

Abstract

【課題】回転角度にて駆動要素の位置を許容する駆動及び/又は投薬分計量供給モジュールを提供する。
【解決手段】ａ）駆動要素と、ｂ）出力要素２であって、長手方向軸線の回りの駆動要素又は出力要素２の一方の回転動作により駆動要素又は出力要素２の他方がもう一方に対して長手方向軸線の方向に動くように駆動要素と連結された前記出力要素と、を備え、ｃ）回転動作を実行することのできる上記一方は、上記他方の協働するストッパに対する回転により動かすことができ且つ、少なくとも１つの回転方向への回転動作を防止することのできるストッパ５を有する、注射装置、特に、注射ペン用の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、ｄ）ストッパ５及び協働するストッパの少なくとも１つが回転方向に対し横断状に配置されることを特徴とする、注射装置、特に、注射ペン用の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールである。
【選択図】図４

Description

本発明は、画成された端部ストッパを形成する、注射装置、特に、注射ペン用の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールに関する。

駆動要素の回転動作がプランジャロッドの長手方向への動きに変換されるようにする、注射装置が先行技術から既知である。駆動要素及びプランジャロッドにより形成された投薬分計量供給機構は、長手方向に向けたプランジャロッドの動きを妨害することのできる端部ストッパを有している。停止面の形態にて提供されたこの端部ストッパは、プランジャが動く軸方向に対し直角に配置されている。駆動要素の回転動作は、例えば、ねじ部を介してプランジャロッドに伝達される。ねじピッチが小さく且つ、長さに関してプランジャロッド及び駆動要素の特定の許容公差のため、プランジャロッドが駆動要素と当接するとき、投薬分計量供給ノブの終端角度がある程度まで大きく変化する。駆動要素のユーザが駆動要素に加えるトルクに依存して、注射装置は、完全に固着され又は破れる可能性がある。

本発明の１つの目的は、回転角度の点にて駆動要素の画成された位置を許容する駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールを提供することである。
この目的は、独立請求項に記載されたように実現される。有利な実施の形態は、従属請求項に記載されている。

本発明により提案された駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールは、駆動要素と、出力要素とを備えており、これらの要素は、その駆動要素及び出力要素の一方が回転動作を実行するとき、他方が長手方向軸線の方向に向けてもう一方に対し動くような要領にて互いに連結されている。回転動作を実行することのできる駆動要素及び出力要素の何れか一方は、少なくとも１つの回転方向への回転を防止することのできるストッパを有している。駆動要素及び出力要素の一方に形成されたストッパは、その他方に設けられた協働するストッパに対して回転することができる。本発明は、ストッパが回転方向に対し横断状に配置されることを特徴とする。１つの好ましい実施の形態において、駆動要素は回転動作を実行し、出力要素は、長手方向への動きを実行する。

その結果、得られる有利な効果は、ストッパは、駆動動作方向と反対方向に直接、作用し、その結果、駆動力に対向する停止力は、回転動作を長手方向への動きに変換する要素を通る必要はないことである。例えば、回転動作は、ねじ又はねじ付き駆動装置により長手方向への動きに変換することができる。スリーブ形状の駆動要素を使用するならば、駆動要素は、内ねじを有することができ、また、出力要素は、外ねじを有するねじ付きロッドの形態にて使用することができ、このため、外ねじ及び内ねじは協働する。ねじピッチは、小さく、特に、４５°よりも遥かに小さいことが好ましく、その結果、駆動動作は、出力動作に変換され、特に、回転動作は、長手方向への動きに変換される。停止面を駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールの長手方向に対し横断状に、特に、垂直に配置する結果、一方にて大きい力がストッパに作用し、また、自己誘導摩擦が小さいねじピッチにて生じ、その結果、ストッパが回転方向に対し横断状に配置された場合よりも著しく大きい応力が伝達機構及び構成要素に加わる可能性がある。

特に、ストッパ及び協働するストッパは、停止面の形態にて設けることができる。１つの停止面は、回転方向に対し横断状に、好ましくは、垂直に座す、換言すれば、停止面の法線は、多かれ少なかれ、回転方向を向く。駆動動作がねじにより出力動作に変換される状況において、回転方向という用語は、ねじの方向を意味し、このねじの方向は、小さいねじピッチの場合、何れの場合でも最小程度だけ回転方向から偏倚しているものと解釈すべきである。

ストッパ又は協働するストッパは、出力要素の長手方向軸線から離れた半径方向距離に配置されている。ストッパ及び（又は）協働するストッパは、長手方向に伸びる回転部に配置し、特に、駆動要素及び（又は）出力要素におけるら旋形状の輪郭部にそれぞれ配置することができる。回転部は、端面に向けた方向を向いているため、該回転部は、約１回転にて遠方に円形に伸びることができる。ストッパは又は協働するストッパは、回転部の開始点からその端部点まで高さが変位する部分に設けることができる。例えば、幾つかのストッパ又は協働するストッパを同一の軸方向位置に設けることができ、この場合、ストッパ又は協働するストッパは、回転方向に対し横断状に、特に、回転方向に対し垂直に配置することができ、ストッパ又は協働するストッパは、それぞれ部分的に周方向に伸びる回転部に接続することができる。ストッパ又は協働するストッパは、駆動要素又は出力要素の外周の回りに均一に配分されることが好ましい。ストッパの高さ又は協働するストッパの高さの和及びストッパ又は協働するストッパの数により、１回転するときの回転部のピッチが決定されることが好ましい。特に、回転部は、回転可能な要素が１回転するときに長手方向に変位可能な要素がカバーするピッチを有することができる。より具体的に好ましくは、回転部のピッチは、駆動要素及び出力要素を連結することのできるねじ付き駆動装置のねじ部のピッチに相応するものとする。駆動要素は、１つ又は複数のストッパを有し、出力要素は、１つ又は複数の協働するストッパを有することが好ましい。

駆動要素又は出力要素が円筒状であるならば、回転部は、円筒体の外筒表面に、特に、円筒体の外筒内面及び外面に形成することができる。スリーブ形状の駆動要素又は出力要素の場合、回転部は、スリーブの壁の端面により形成することもできる。特に、回転部は、実質的に軸方向を向く肩部とすることができ、また、回転部又は肩部は、円筒体の外筒内面及び外面と境を成し、また円筒体の外筒内面及び外面は、長手方向軸線に対し異なる距離にて隔てられている。例えば、回転部又は肩部は、円筒体の外筒内面及び外面の少なくとも１つにて垂直に立ち上がるものとすることができる。特に、ストッパ及び協働するストッパが接触するための軸方向長さは、回転可能な要素が１回転する毎に長手方向に変位可能な要素がカバーする軸方向距離に相応するものとすることができる。

回転動作する間、ストッパ及び協働するストッパは、互いに向けて動くことができる。特に、ストッパが協働するストッパと接触する前に駆動要素が最後に回転したとき、出力要素の協働するストッパ、又は設けられているならば、駆動要素のら旋状の形状の肩部は、軸方向に多かれ少なかれ一定である、出力要素のら旋の形状の肩部から軸方向距離の位置となることができる。ら旋の形状の輪郭部は、約１回転するとき、駆動又は出力要素の回りを伸びることが好ましい。

１つの好ましい実施の形態において、ストッパは変位可能なカムの形態にて提供される。変位可能なカムは、駆動要素により形成された弾性アーム上に設けることができる。駆動要素は、出力要素を少なくとも部分的に取り囲むことが好ましい。駆動要素及び出力要素を接続するため、駆動要素の一端に設けられたカムは、出力要素を駆動要素内に挿入するときに通ることのできるオリフィスを露出させる。カムは、ほぼ半径方向内方に、すなわち、駆動要素の長手方向軸線に向けて動くことができ、その結果、オリフィスは閉じられ、カムは、出力要素の協働するストッパに対するストッパを形成するようにすることが望ましい。特に、係止要素は、駆動要素に固定することができ、該駆動要素は、カムが駆動に固定され又は固定される状態となったとき、カムを多かれ少なかれ半径方向内方に動かすことができることが望ましい。特に、係止要素は、ねじにより駆動にねじ止めすることができる。弾性的に取り付けたアームは、上述したら旋形状の肩部の形状とすることができる。アームは、カムが内方に動いたならば、ら旋の形状の肩部を形成することが好ましい。

１つの特に好ましい実施の形態において、出力要素は、回転方向に対し横断状に配置された２つの協働するストッパを有し、また、その２つの協働するストッパの内、第一のストッパは、第一の回転方向への回転動作を防止することができ、第二のストッパは、駆動の第二の回転方向への回転動作を防止することができる。特に、協働するストッパは異なる回転方向を向くようにすることができる。例えば、それぞれの協働するストッパと協働するら旋形状の肩部は異なる軸方向を向くようにすることができる。特に、この設計の出力要素の場合、駆動要素は、１つの肩部に配置されたストッパと、協働するストッパに対して各々を回転させることができる、変位可能なカムにより形成されたストッパとを備えるように特にすることができる。ストッパは異なる回転方向を向くようにすることが好ましい。特に、それぞれのストッパに割り当てられたら旋形状肩部の異なる回転方向は異なる軸方向を向くようにすることができる。

出力要素は、ストッパが協働するストッパにて回転する位置の間にて駆動要素を回転させることにより、動かすことができる。出力要素は、長手方向軸線の方向に向けて、例えば幾つかのステップにて駆動要素により動かすことができ、この場合、駆動要素は、投薬分計量供給要素としても作用可能である。本発明は、駆動要素が出力要素を例えば１回の動作のため、軸方向前方駆動方向に向けて駆動することができる、いわゆる自動式注射器にて使用することもできる。

本発明により提案される装置は、プラスチック、特に、炭素繊維にて強化された４０％プラスチックにて完全に又は部分的に出来ているが、これにのみ限定されるものではない。

本発明は、幾つかの実施の形態の例に基づいて、以下により詳細に説明する。本発明は、添付図面に示した１つの実施の形態の例に関して以下に説明する。一例として示した実施の形態から明らかになる特徴は、各々、個別的に及び任意の特徴の組み合わせにて請求項の主題事項を有益に具体化するものである。

図１には、ねじ付きナット部分を有する、駆動要素１を備える駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールが示されている。駆動要素１は、スリーブ形状であり且つ、出力要素２を取り囲んでいる。駆動要素１は、図３及び図４に示すように、内ねじ部３ａを有し、出力要素２は外ねじ部３ｂを有している。相互に係合するねじ部３ａ、３ｂは、駆動要素１の回転動作を長手方向軸線Ｌに沿った出力要素２の軸方向への動きに変換するねじ付き駆動装置３を形成する。

駆動要素１は、回転可能であり、特に、例えば、軸方向に静止しているようにハウジング（図示せず）により取り付けることができる。出力要素２は、軸方向に変位可能であり、好ましくは、回転し得ないようハウジング（図示せず）により取り付けることができる。この目的のため、出力要素２は、ねじ部３ｂを備える外周（図４）に少なくとも１つの案内面１１、好ましくは２つの案内面１１を有している。案内面１１は、ねじ部３ｂが無い平坦な領域であり、これに相応し得るようにされた相補的な要素と共に、出力要素２が回転するのを防止する。

図１及び図２に示すように、駆動要素１は、カム８により少なくとも部分的に閉じることのできるオリフィスを有している。カム８は、駆動要素１の半径方向に弾性的なアームに形成されている。駆動要素１はまた、ねじ付きキャップの形態をした係止要素９をねじ止めすることのできるねじ部１０も有している。係止要素９が駆動要素１にねじ止めされないとき、半径方向外方を向いたアームの面は、ねじ部１０の中心半径よりも長手方向軸線Ｌから離れた半径方向距離の位置にある。係止要素９がねじ止めされると、カム８は、ほぼ半径方向内方に、すなわち長手方向軸線Ｌに対し横断状に係止要素９のねじ先端により動かされる。係止要素９がねじ止めされると、カム８は、ストッパ、特に出力要素２に対する回転防止ストッパ、特に、出力要素２の協働するストッパ５に対する回転防止ストッパを形成する。

カム８の方向を向いたその端部に、出力要素２は、ねじの直径よりも大きい直径のヘッド部を有している。ヘッド部とねじ部３ｂとの間にはアンダカット部が形成されている。特に、図４及び図５に示すように、ヘッド部は、後側の協働するストッパ５を有しており、該後側の協働するストッパ５は、出力要素２が駆動要素１の回転動作によりカム８まで遠方に動いたならば、駆動要素１が出力要素２の回りにて回転動作したとき、カム８と回転防止当接状態に位置する。次に、出力要素２の回りの駆動要素１の更なる回転動作は少なくとも１方向に防止される。出力要素２に設けられた後側の協働するストッパ５は、回転方向に対し横断状に又は長手方向軸線Ｌの方向に配置された面を備えている。その結果、ストッパとして機能するカム８は出力要素２の協働するストッパ５に抗して回転し又は回動するから、駆動要素１の回転動作は、少なくとも１方向に直接妨害される。後側の協働するストッパ５は、長手方向軸線Ｌに沿って回転部の回りを伸びるら旋形状の輪郭部１２上に形成されている。ら旋形状の輪郭部１２の目的は、駆動１が最後に回転する間、カム８が回転して後側回転防止ストッパ５と接触する前に、出力要素２が動いてカム８と長手方向当接状態とならないことを保証することである。

正面側の協働するストッパ４はまた、出力要素２のヘッド部、特に実質的に後側の協働するストッパ５と同一の設計である回転防止ストッパのヘッド部に設けられる。正面側の協働するストッパ４は、１つの回転部の回りを伸びるら旋形状の輪郭部１２上に形成される。正面側ストッパ６は、正面側の協働するストッパ４に対して回転し、駆動要素１が少なくとも１方向に向けて出力要素２の回りを回転するのを防止することができる。協働するストッパ６は、特に図３及び図６から理解し得るように、半径方向内方に伸びる駆動要素１の肩部により形成される。１つの回転部の回りを伸びるら旋形状の輪郭部１２はまた、半径方向内方に伸びる駆動要素１の肩部に設けられ、該肩部は、正面側の協働するストッパ４に割り当てられた輪郭部１２と共に、正面側ストッパ６が回転防止ストッパ４に抗して回転し又は回動する前に、出力要素２が動いて駆動要素１と軸方向に接触するのを防止する。回転方向に対し横断状に、特に垂直に配置された協働するストッパの結果、出力要素２は、正面側ストッパ６が協働するストッパ４と接触し又はカム８が後側の協働するストッパ５と接触する位置である、正確な端角度を画成する位置の間にて駆動要素１に対して動くことができる。

カムが押し込まれていないときの、本発明により提案される装置の長手方向断面図である。カムがねじ止めした係止要素により押し込まれた、図１に示した装置の長手方向断面図である。ストッパを内蔵する駆動要素の部分を示す図である。出力要素、特に後側の協働するストッパを有する出力要素の図である。出力要素、特に正面側の協働するストッパを有する出力要素の図である。図１の断面Ａ−Ａに沿って示した駆動要素の斜視図である。

符号の説明

１駆動、ねじ付きナット
２出力要素、ねじ付きロッド
３ねじ部、ねじ付き駆動部
３ａ内ねじ部
３ｂ外ねじ部
４正面側回転防止ストッパ、協働するストッパ
５後側回転防止ストッパ、協働するストッパ
６正面側ストッパ
８カム
９係止要素、ねじ付きキャップ
１０ねじ部
１１案内面
１２ら旋形状の輪郭部
Ｌ長手方向軸線

Claims

ａ）駆動要素（１）と、
ｂ）出力要素（２）であって、長手方向軸線（Ｌ）の回りの駆動要素（１）又は出力要素（２）の一方の回転動作により駆動要素（１）又は出力要素（２）の他方がもう一方に対して長手方向軸線（Ｌ）の方向に動くように駆動要素（１）と連結された前記出力要素（１）と、を備え、
ｃ）回転動作を実行することのできる前記一方は、前記他方の協働するストッパ（４）に対する回転により動かすことができ且つ、少なくとも１つの回転方向への回転動作を防止することのできるストッパを有する、注射装置、特に、注射ペン用の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、
ｄ）ストッパ（６）及び協働するストッパ（４）の少なくとも１つが回転方向に対し横断状に配置されることを特徴とする、注射装置、特に、注射ペン用の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、駆動要素（１）は、回転動作を実行することができ、出力要素（２）は、長手方向への動きを実行することができる、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１又は２の何れかに記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、駆動要素（１）は、該駆動要素（１）の少なくとも１つの回転方向への回転動作を防止することのできるストッパ（４）を有する、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１ないし３の何れか１つの項に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、ストッパ（４）は、出力要素（２）の長手方向軸線（Ｌ）から離れた距離にて半径方向に配置される、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１ないし４の何れか１つの項に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、ストッパ（４）はら旋形状の輪郭部（１２）上に配置される、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１ないし５の何れか１つの項に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、駆動要素（１）及び出力要素（２）はねじ付き駆動部（３）により連結される、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１ないし６の何れか１つの項に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、出力要素（２）は、回転方向に対し横断状に配置された２つの協働するストッパ（４、５）を有し、また、該２つの協働するストッパ（４、５）の内、第一のストッパは、第一の回転方向への駆動要素（１）の回転動作を防止することができ、第二のストッパは、第二の回転方向への駆動要素（１）の回転動作を防止することができる、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１ないし７の何れか１つの項に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、駆動要素（１）は、出力要素（２）の協働するストッパ（５）のストッパとして提供される変位可能なカム（８）を有する、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項８に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、係止要素（９）は、該係止要素が駆動要素（１）に対して固定されたとき、カム（８）をほぼ半径方向内方に動かすことができる駆動要素（１）に固定することができる、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項９に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、係止要素（９）は、ねじ（１０）により駆動要素（１）にねじ止めすることができる、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。
請求項１ないし１０の何れか１つの項に記載の駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュールにおいて、駆動要素（１）、出力要素（２）及び係止要素（９）の少なくとも１つはプラスチックで出来ている、駆動及び（又は）投薬分計量供給モジュール。