JP2009513167A - 液体製剤投与装置 - Google Patents

Abstract

【課題】
【解決手段】本発明は、医薬又は治療剤を保持することが好ましい製剤を貯蔵する受容器と、製剤が受容器から分与されるよう、出力部材により受容器の出口に向けて前進方向に向けて軸方向に動くことのできるピストンプラグと、該ピストンプラグを出力部材に取り外し可能に接続する機構とを備える、液体製剤を好ましくは計量投与する注入装置又は注射装置に関する。該接続機構は、ピストンプラグと出力部材との間の接続を出力部材がピストンプラグに対し軸方向に変位しないよう固定する一方、ピストンプラグと出力部材との間の相対的な捩れによって該接続を解放させることができる。本発明の装置は、出力部材とピストンプラグとが互いに軸方向に変位することによって、ピストンプラグと出力部材との間の接続が確立されるような接続機構の設計とされることを特徴とする。

Description

本発明は、好ましくは、医薬又は治療剤を保持する製剤を、好ましくは計量投与する製剤投与装置、特に好ましくは、糖尿病患者の治療のためインシュリンを投与する投与装置に関する。

計量投与のため、医薬又は治療剤を保持する液体は、ピストンプラグが軸方向に可動であるようピストンプラグが取り付けられる液体受容器内に貯蔵されることが好ましい。ピストンプラグは、駆動機構の出力部材により液体受容器の出口に向けて軸方向に動き、液体が液体受容器から分与されるようにする。この場合、液体受容器は交換可能であることが好ましい。このためには、ピストンプラグを出力部材に解放可能に接続する接続機構を必要とする。投与すべき液体を正確に計量投与するためには、接続機構は、出力部材がピストンプラグに対して軸方向に変位しないようピストンプラグと出力部材との接続が固定され、例えば、サイフォン効果として知られた結果となる液体受容器の自己排出作用を防止するようにしなければならない。

先行技術から、ピストンプラグの後面におけるアンダーカット部と係合するビードを有する出力部材を提供することは既知である。かかる接続を確立し且つ、再度、解放させることは、困難な操作によってのみ可能である。先行技術から、ピストンプラグ及び出力部材の前端には、ねじ部と、その対向するねじ部とをそれぞれ設け、出力部材をピストンプラグにねじ止めすることにより接続を確立することができ、この接続は、出力部材をピストンプラグからねじ抜きすることによって再度、解放することができる。その内部にピストンプラグが保持されアンプルは、通常、手で出力部材にねじ止めされる。このねじ止めは時間が掛かる。また、出力部材とピストンプラグとの位置が一致しないならば、このねじ止めは、問題を生ずる。このため、ねじ止めする間、液体が分与され、又は空気が液体受容器内に吸引されることがある。空気の吸入は、治療に伴う合併症を招く可能性があるから、特に回避しなければならない。

本発明の目的は、ピストンプラグと出力部材との間の接続が容易に確立され且つ、再度、解放することができるよう設計された接続機構を有し、製剤を好ましくは計量投与する投与装置を利用可能にすることである。

この目的は、請求項１に記載の特徴を有する装置によって実現される。有利な実施の形態は、従属請求項の主題である。

本発明によれば、ピストンプラグとの間の相対的な捩れによりピストンプラグと出力部材との間の接続を再度、解放させることのできる接続機構を有する装置から開始して、接続機構は、出力部材をピストンプラグまで軸方向に前進させることによりピストンプラグと出力部材との間の接続を確立することができるような要領にて形成される。液体受容器を装着すべき注射装置又は注入装置の駆動機構は、液体受容器を交換するため特別な形態とする必要はないことは有益である。注射装置又は注入装置の機構は、何れの場合でも、ピストンプラグと出力装置との間の接続を確立するため、これらの機構に対して形成される出力部材の軸方向への前進動作を同時に使用することもできる。このように、本発明によれば、出力部材を前進させ且つ（又は）受容器を挿入するだけで、投与した液体の投薬量を正確に計量投与するのに十分安定的である、ピストンプラグと出力部材との間の適宜な機械的接続が実現され、かかる機械的接続の例は、ロック、把み接続又はスナップ嵌め接続である。

出力部材がピストンプラグまで軸方向に前進する間、出力部材は、回転しないことが好ましい。しかし、本発明によれば、原理上、接続を確立するため、軸方向に動く間、出力部材が同時に回転することは許容することができる。

接続を確立するため、出力部材自体又は出力部材の前端は、ピストンプラグ内に押し込み且つ（又は）ピストンプラグを出力部材の上方にて押すことが好ましい。かかる実施の形態において、出力部材、好ましくは、その前端には、例えば、適宜な係止、把み接続手段又はスナップ嵌め手段のような機械的接続を確立する手段が設けられる。これらの手段は、例えば、特に、従来のピストンプラグのねじ部により形成することのできる相応する形態とした係止、把み接続又はスナップ嵌めによるような、相応する形態とした要素によりピストンプラグに受容される。

機械的接続を確立するため、出力部材は、ピストンプラグにかなりの駆動力が加えられずに、実質的に均一な要領にて前進させ得ることが好ましい。液体受容器を挿入することで接続が実現されるならば、同一のことが当て嵌まることが好ましい。機械的接続を確立するとき、望ましくない前進力は、勿論、液体を望ましくなく分与することになるから、かかる力がピストンプラグに加わらないことが有益である。この目的のため、接続機構は、次のような設計とされる、すなわち、出力部材が軸方向に前進する間、該接続機構は撓んで、機械的接続を実現する接続機構の要素は、撓み、また、例えば、係止、把み接続又はスナップ嵌めによる影響を受ける機械的接続が未だ確立されない限り、弾性的で且つ（又は）非係止状態とされ、機械的接続が確立された後、この機械的接続を実現する接続機構の要素は出力部材がピストンプラグに対して軸方向に変位しないようこの接続を固定するような設計とされる。

例えば、半分だけ充填された液体受容器の場合でさえ、機械的接続が確立されるとき、ピストンプラグがピストンプラグに作用する軸方向力により軸方向に変位されずに、ピストンプラグと出力部材との間の接続を依然として確実に確立することができることも有益である。一部だけ充填された液体受容器の場合、実際上、出力部材及び互いに適合しない軸方向位置を有するピストンプラグに対して、ピストンプラグが前進方向に向けて前方に押され、このため、液体が液体受容器から分与され、又はピストンプラグが前進方向と反対方向に引き戻され、その結果、液体受容器内に吸引される危険性がある。しかし、この危険性は、原理上、液体受容器が満杯の場合にも存する。

好ましい実施の形態において、装置は、ピストンプラグとの接続を確立する出力部材を好ましくはモータによって前進方向に動かす構造とされる。より好ましくは、装置は、また、出力部材及びピストンプラグが互いに正確に接続されたとき、また、好ましくは、出力部材がピストンプラグに対し共に係止されたときを検出する構造でもあるものとする。かかる検出装置は、特に、出力部材に作用する軸方向力又はトルクを測定するセンサを備えることができる。

センサにより測定される軸方向力又はトルクが変化することで出力部材がピストンプラグ内に正確に配置された時点は表示される。ピストンプラグと液体受容器との間の壁摩擦及び（又は）液体受容器の出口に接続されたカテーテル内の流れ抵抗から、例えば、軸方向力又はトルクのような測定されたパラメータの変化を求めることができる。流れ抵抗の評価には、勿論、カテーテルを取り付けることが必要とされる。しかし、液体受容器を挿入した後、カテーテルは液体にて充填しなければならないから、このことは不利益な点ではない。測定されたパラメータの変化は、接続を確立するため出力部材とピストンプラグとが互いに有しなければならない軸方向速度の増加と共に増大し、このため、この変化をより容易に且つ、確実に検出することが可能であることを指摘することができる。

接続機構は、多数のフック部、好ましくは多数の弾性的フック部を備えることが好ましく、これらのフック部は、出力部材がピストンプラグまで軸方向に前進する間、又は液体受容器が出力部材の方向に向けて軸方向に動く間、これらが半径方向に実質的に撓み、その結果、再度、半径方向に拡がり、また、ピストンプラグに堅固に連結され且つ、ピストンプラグと一体的に形成されることが好ましい少なくとも１つのアンダーカット部内に係合することにより、これらは、出力部材がピストンプラグに対し軸方向に動かないよう接続を固定するような要領にて形成される形態とされている。弾性的フック部は、容易に且つ経済的に製造することができるから、本発明に従い簡単で且つ、経済的な接続機構を得ることが可能である。

アンダーカット部は、出力部材に向けた方向に臨むピストンプラグの後側部、好ましくは、ピストンプラグのキャビティ内に設けられることが好ましく、また、該アンダーカット部は、機械的接続を確立する要素の性質及びそれらの幾何学的形態に適応し得るようにされた適宜な輪郭外形を有するものとする。ピストンプラグと出力部材との間の相対的な捩れにより機械的な接続を解放するのを容易にするため、接続機構のアンダーカット部は、機械的な接続を捩れによって解放することを目的とする回転方向に相応する回転方向に向けてねじ状のねじ山の形態にて製造されることが好ましい。ねじ状のねじ部は、幾つかの回旋状態にて伸びることが好ましく、また、ねじ部の高さは、機械的接続を確立する要素の形態に順応させることができる。

機械的接続部を容易に且つ、確実に確立し得ることを保証するため、第一の実施の形態に従った接続機構は、外周面に分配され且つ、該外周面から半径方向に突き出す多数のフック部を備えており、該フック部は、また出力部材の長手方向軸線に沿って分配されることが好ましい。この簡単な手段により、機械的接続を確立するのに適宜な軸方向位置に及び角度にて多数のフック部の少なくとも１つが常に存在することを保証することが可能である。この場合、フック部は、出力部材の長手方向軸線に沿って異なる位置に分配された幾つかのリングにまとめることができ、また、これらリングの各々は、複数のフック部を備えている。原理上、フック部は、それらの軸方向位置及び角度の点にて無作為に配置することもできる。フック部の数は、極めて多数であり、フック部の幾つかは鉤部として作用し、また、接続状態において、幾つかの鉤部がピストンプラグの１つ又は好ましくは幾つかのアンダーカット部に対しピストンプラグの前進方向と反対方向に作用するようにすることが好ましい。

１つの好ましい実施の形態に従い、出力部材は、機械的接続が確立されたとき、ピストンプラグの後側部が直接、当接する当接部を有している。液体受容器の出口まで軸方向に前進する間、ピストンプラグは、軸方向に偏倚することはできず、その結果、注射装置又は注入装置の駆動機構により画成された液体投薬量を正確に投与することができることは有利な点である。

機械的接続を確立する上述したフック部又は要素或いは幾つかの要素は、出力部材の当接部の正面にて軸方向に配置されることが好ましい。

接続機構のフック部は、半径方向に実質的に回動可能又は曲げ可能であることが好ましく、また、このためには何ら大きな軸方向力が必要とされないことが好ましい。この要領にて、出力部材がピストンプラグまで軸方向に前進する間、又は受容器が挿入動作する間、ピストンプラグに何ら実質的な前進力は加わらず、その結果、薬剤が意図せずに分与されることはないことが保証される。

１つの好ましい実施の形態に従い、フック部は、弾性的要素として設計され且つ、例えば、適宜な強度のプラスチック又は金属のような適宜な材料にて出来ている。かかる弾性的要素は、容易に形成し、特に、一体的に形成し又は出力部材の前端に装着することができ、また、これらの要素は、弾性的要素を回動可能又は撓み可能にすべくさもなければ設けなければならない追加的で且つ複雑な機構を廃止することができる。これらの要素は、撓み可能に弾性的で且つ、一端にて強固に締止めされた曲げ可能な支柱として作用することが特に好ましい。

１つの好ましい実施の形態に従い、出力部材がピストンに対して相対的に捩れる間、接続機構の弾性的要素は、少なくとも僅かだけ捩れる、すなわち、これらの弾性的要素は、周方向に僅かな程度だけ弾性的に撓み、このため、相対的に僅かであり、従って無視し得る抵抗力が接続機構の解放に抵抗するようにする。

更なる実施の形態に従い、接続機構のフック部は、出力部材の前端に取り付けられる弾性的爪部として設計されている。爪部は、出力部材とピストンプラグとの間の機械的接続を確立するため、これらの爪部が対向するアンダーカット部に係合し得る設計されている。爪部は、爪部の更なる回転が係止され且つ、機械的接続を固定するために使用される固定位置と、爪部が少なくとも遠方に半径方向に回動し、出力部材がピストンプラグまで又はピストンプラグ内に実質的に何らの抵抗を受けずに前進することのできる解放位置との間にて実質的に半径方向に回動可能であることが好ましい。

弾性的爪部は、回動動作する間、爪部が直線状に案内され且つ、捩れないよう固定され、従って周方向への撓みが防止されるような要領にて案内固定要素に取り付けられることが好ましい。このため、これらの爪部がアンダーカット部に係合したとき、回転動作を実行することにより爪部が偏倚することはなく、その結果、ピストンプラグと出力部材との間の機械的接続は更により安定的になる。

接続機構は、弾性的爪部に対し互いにプリテンションを加える復帰部材も備えている。アンダーカット部に係合したとき、このため、弾性的爪部は、復帰手段の弾性力のため、再度、自動的に真っ直ぐとなり、ピストンプラグと出力部材との間の機械的接続を保証する。

更なる実施の形態に従い、接続機構は、例えばスピンドル駆動装置の助けを受けてモータにより駆動されることにより爪部を半径方向に調節し、出力部材とピストンプラグとの間の機械的接続を確立する設計とされている。このため、機械的接続が為されるときのトルクをより正確に画成することができる。

好ましい実施の形態の詳細な説明

本発明の好ましい実施の形態は、添付図面を参照しつつ、以下に説明する。

図面において、同一の参照番号は、同一の又は実質的に等価的な要素又は要素群を示す。

図１の左側部分には、本発明の第一の実施の形態による注入ポンプが断面図にて示されている。図１の上側部分には、この実施の形態による接続機構が拡大断面図にて示され、また、最終的に、右半分にはこの実施の形態による出力部材の前端が斜視図にて示されている。

注入ポンプ１は、例えば、アンプル７内に貯蔵された液体のマイクロ投薬量を長期間、投与するために使用され、上記液体は、医薬又は治療剤、好ましくはインシュリンを保持している。注入ポンプ１は、実質的に矩形の断面のハウジング２を有しており、その内部３は、ポンプを制御する機械部品及び電子部品（図示せず）を収容する。注入ポンプ１の右側部分には、実質的に筒形のアンプル７が位置しており、該アンプルは、アンプル７に相応する形状とされたハウジング部分８内に受容される。軸方向に可動であるピストンプラグ６は、アンプル７内に取り付けられている。ピストンプラグ６は、ピストンロッド４及びピストンプラグ６を軸方向に変位させるため駆動部材の出力部材（概略図的にのみ図示）として作用するピストンロッド４に機械的に接続されている。ピストンロッド４は、ハウジング２の下方部分内にて直線状に案内され且つ、回転状態に駆動される駆動部材５と螺着係合している。駆動部材５が好ましくは電気モータにより回転駆動されるならば、ピストンロッド４は、軸方向に直線状に変位する。製剤をアンプル７の出口９から分与するため、ピストンロッド４は、ピストンプラグ６を出口９に向けて押す。アンプル７は、交換可能であるようにハウジング部分８内に取り付けられている。アンプル７を交換するためには、ピストンロッド４とピストンプラグ６との間の接続を解放しなければならない。これと同時に、製剤を正確に計量投与するためには、ピストンプラグ６とピストンロッド４との間の接続をピストンロッド４がピストンプラグ６に対し軸方向に変位しないよう固定することが必要である。

本発明によれば、ピストンプラグ６とピストンロッド４との間の接続は、ピストンプラグ６とピストンロッド４との間の相対的な捩れにより解放することができ、接続は、ピストンロッド４をピストンプラグ６まで又はその内部に前進させることにより、確立することができる。これに代えて又はピストンロッド４の前進と組み合わせて、挿入する間、アンプル７を反対方向に向けて動かすことにより、接続を実現してもよい。

図１の右側に示すように、出力部材として作用するピストンロッド４の前端は、軸方向に向けて、ピストンロッド６に対する当接部として作用する周方向突出部１０の正面に配置され、弾性的に又は少なくとも弾性的に取り付けた多数のフック部１３を備えている。図示した実施の形態において、フック部１３は、ブラシの撓み可能に弾性的な剛毛の要領にて形成され且つ、軸方向に対して鋭角な角度にてピストンロッド４から斜め下方に突き出し、この要領にて、細い弾性的な支柱を形成し、この支柱は、その前端にて確実に締め止めされている。弾性的フック部１３は、幾つかのリングにまとめられており、実施例において、合計５つのリングが示され、それぞれのリングのフック部１３は、ほぼ同一の軸方向高さに配置されており、異なるリングのフック部１３は、軸方向に面一となっている。勿論、弾性的フック部１３を何らかの要領にてピストンロッド４の前端に配置することもでき、又は、カールブラシの要領にて非秩序状態に配置することもできる。

弾性的フック部１３は、例えば、低強度のプラスチック又は金属のような弾性的に延伸可能な材料にて出来ており、このため、例えばアンダーカット部１５との接触によりフック部に半径方向内方に向けた力が加わったとき、フック部１３は、その基部にて及び（又は）その全長に亙って曲がることにより、実質的に半径方向に撓み、力が止んだ後、フック部は、再度、真っ直ぐとなる。

アンプル７の後端を著しく拡大した断面図にて示す図１の上方部分には、ピストンロッド４の前端がピストンプラグ６と相互作用する状態が示されている。その後面に、ピストンプラグ６は、ねじ状ねじ部１４を有し、該ねじ部１４は、軸方向に向けて複数のアンダーカット部１５を形成し、これら複数のアンダーカット部１５は、一方が他方の後になるように配置され、また、アンダーカット部にて弾性的なック部１３が支持され、前進方向と反対方向へのピストンロッド４に対するピストン６の軸方向位置を固定する。図１の上方部分から理解し得るように、弾性的フック部１３の一部のみが前進方向と反対方向に向けて関係したアンダーカット部１５内に支持される一方、フック部１３の他方は、再度、完全に真っ直ぐとはならない、すなわち、未だ、半径方向外方に非応力位置まで拡がっていない。ピストンロッド４の前端がピストンプラグ６内に完全に入ったならば、ピストンプラグ６の後面は、当接部１０に当接する。

ピストンプラグ６とピストンロッド４との間の接続を確立するためには、次の手順に従う。すなわち、アンプル７を図１の上方部分に示した後端位置に送り出し、この位置において、ピストンプラグ６の後面は周方向突起１０に当接し又はほぼ当接する。使用済みのアンプル７を除去した後、ピストンロッド４を軸方向に後端位置まで引き込む。次に、最終的に、ピストンロッド４の前端が弾性的フック部１３と共に、ピストンプラグ６内に押し込まれる迄、新たなアンプル７をハウジング部分８内に押し込む。弾性的フック部１３は、その弾性的な復帰力に抗してアンダーカット部１５により半径方向内方に曲げられる。ピストンロッド４がピストンプラグ６の後面にて開放したキャビティ内に更に押し込まれると、弾性的フック部はアンダーカット部１５の先端を越えて押されるため、弾性的フック部の幾つかは再度、最終的に真っ直ぐとなり、これらフック部は、ほぼ同一の高さに配置された関係したアンダーカット部１５内に係合する。上述したように、図示した接続部は、ピストンロッド４が軸方向に前進することによってのみ、又はアンプル７を挿入することによってのみ、又は次善の策ではあるが、組み合わせた動きを通じて得ることができる。このことは、ピストンロッド４が前進する間、ピストンプラグ６とピストンロッド４との間にて相対的な捩れを許容できる可能性を排除することを意図するものではない。

図１の上方部分に示した位置において、ピストンプラグ６及びピストンロッド４は、ピストンプラグ６は当接部１０に当接しているから、互いに更に押すことはできない。更に、弾性的フック部１３の幾つかは、前進方向と反対方向にピストンプラグ６にて支持されているから、ピストンプラグ６は、ピストンロッド４に対して軸方向に前進することはできない。このように、ピストンプラグ６は、ピストンロッド４に対し実質的に剛性に接続されている。

図示した接続を解放するためには、ピストンプラグ６を特にねじ部１４の進行方向に対し反対方向にピストンロッド４に対して捩り、弾性的フック部１３がねじ部からねじ抜きされるようにしなければならない。解放のため、フック部１３は、アンダーカット部１５を形成するピストンプラグ６のねじ部１４に対する対向するねじ部を形成する。

原理上、弾性的フック部１３は、ピストンロッド４の前端全周の周りに分配する必要はない。その代わり、弾性的フック部１３は、例えば、直径方向に対向した２つの位置にて特別な角度領域内に集中させることもできる。この型式の１つの代替的な実施の形態において、９０゜の角度位置に軸方向に伸びる溝又は同様のものが設けられ、これら溝等に沿って弾性的フック部１３をピストンプラグ６との係合状態から引き出すことができるならば、９０゜の相対的捩れたげで接続を解放するのに十分であろう。

図２には、本発明の第二の実施の形態による注入ポンプが断面図にて示されており、ピストンロッド４の前端は斜視図にて示されている。

原理上、第二の実施の形態は、幾つかのフックリング１８がピストンロッド４の前端に装着される点のみが相違する。フックリング１８の各々は、円形のリング１９を備えており、該円形のリングからフラップ状フック１３が半径方向外方に突き出す。フックリング１８は、ピストンロッド４の前端に押し付けられ、この位置にてフックリングは周方向突起２０内にスナップ嵌めする。第二の実施の形態に従い、フック部１３は、フック部の基部の領域においてのみ、すなわちフック部１３と円形リング１９との間の接続領域内においてのみ弾性的に撓むことが好ましい。しかし、このことは、第一の実施の形態におけるように、フック部１３を弾性材料にて形成してもよいことを排除するものではない。フックリング１８は、金属を深絞り成形することにより製造されることが好ましい。

また、第一の実施の形態におけるように、ピストンプラグ６とピストンロッド４との間の接続は、ピストンロッド４の前端をピストンプラグ６内に軸方向に前進させ又は挿入時に、アンプル７を軸方向に動かすことにより確立される。原理上、相対的捩れは可能であるが、これを行うために、この相対的捩れを生じさせる必要はない。また、第一の実施の形態におけるように、ピストンプラグ６をピストンロッド４に対して相対的に捩ることにより、接続は解放される。

図１、図２から理解し得るように、第一及び第二の実施の形態に従った接続機構は、ピストンロッド４の前端に形成された多数の弾性的フック部１３を備えている。これらのフック部は、全体として、容易に且つ、経済的に製造することができる。

しかし、本発明に従い、少数の弾性的フック部のみを製造することも可能である。これについては以下に説明する。

図３には、本発明の第三の実施の形態に従った注入ポンプが断面図にて示されており、この実施の形態に従ったピストンロッドの前端が斜視図にて示されている。図３の右側部分に示すように、４つの爪部２１がピストンロッド４の前端に配置されている。この目的のため、中央支持体２２が固定案内装置２３と共にピストンロッド４の前端から突き出しており、該固定案内装置２３は、支持体２２の周りに配置され且つ、相応する数の固定案内要素、当該一例としての実施の形態にて、４つの固定案内要素を有している。爪部２１は、その各々が固定案内装置２３におけるピン２７を介して軸方向に対し横方向に回動可能であるよう取り付けられている。図面に示した開口部３０は、爪部２１を組み立てるために設けられている。固定案内装置２３は、星形の形状にて互いに向けた４つの空隙２４を形成し、該空隙内にて爪部２１は直線状に案内され、爪部２１はピン２７により形成された回動軸線の周りにて軸方向平面内においてのみ実質的に回動し、また捩ることはできず、爪部２１は、接続部が固定されたとき、周方向に撓むことはない。

第三の実施の形態に従い、４つの爪部２１が同一の高さにて対として配置され、２つの対は、互いに軸方向に変位されている。上述したフック部１３と同様に、爪部２１は、ねじ状ねじ部１４内の異なる深さに係合する。これは、図３の上方部分に示されており、この場合、右側爪部２１は、左側爪部２１よりもアンダーカット部１５内により深く係合する。

図３の上方部分から理解し得るよう、爪部２１の２つには、各場合にて、復帰手段として作用し且つ、エラストマーリングとして材料弾性を有し又は形状弾性を有するよう形成することができる圧縮ばね２５の助けを受けて半径方向外方にプリテンションが加えられる。該圧縮ばね２５は、支持体２２上に保持される。このように、応力を加えない休止状態において、爪部２１は、ピストンロッド４の前端から最大程度半径方向に突き出す。ピストンロッド４及びピストンプラグ６の前端が一方が他方の上となるように押されると、ねじ部１４の先端上を摺動する爪部２１は、半径方向内方に回動する。更に押し込むと、圧縮ばね２５の復帰力は、爪部２１の少なくとも１つが再度、対向するアンダーカット部１５内に真っ直ぐとなり、接続機構を係止することを意味する。

第三の実施の形態において、その他の実施の形態におけるのと同一の要領にて、ねじ部１４を全周縁の周りに形成する必要はない。その代わり、次善の策ではある、ねじ部１４が爪部２１に対向する位置にのみ形成され、また、さもなければねじ部を軸方向に伸びる溝又は同様のものにて置換するならば、十分である。かかる溝は、接続位置にて爪部２１に対し４５゜の角度だけ変位させ、ピストンプラグ６及びピストンロッド４を４５゜だけ捩るだけで接続を簡単に解放することができる。しかし、ねじ部１４は、連続的に伸びることが好ましい。ねじ部１４を有するピストンプラグ６は、従来のピストンプラグとし、特に従来のねじ部１４を有するピストンプラグとすること、すなわち、本発明は、ピストンプラグに関して何ら適応化を必要とせず、このことは、一例としての全ての実施の形態に当て嵌まることが特に有益である。

図４、図５に示した第四の実施の形態に従い、回動可能な爪部２１は、強制的にアンダーカット部１５の作用無しにて回動させ、ピストンプラグ６と出力部材４との間に機械的な接続を確立する。

第四の実施の形態において、ピストンロッド４は、２つの部分から成っており、中央に配置された摺動ロッド４ａと、該摺動ロッド４ａを取り囲み且つ、該摺動ロッドを軸方向に直線状に案内するねじ付きスリーブ４ｂとを備えている。該ねじ付きスリーブ４ｂは、そのほぼ軸方向長さの全体に沿って外ねじ部を有しており、該外ねじ部は、その軸方向長さに亙って直線状案内部により中断されている。ねじ付きスリーブ４ｂは、駆動部材５の内ねじ部と螺着係合したその外ねじ部を有している。駆動部材５は、モータ（図示せず）によって回転駆動される。ねじ付きスリーブ４ｂは、その直線状案内部を介してハウジング２から軸方向に案内される。このため、駆動部材５の駆動回転動作は、ねじ付きスリーブ４ｂを前進させることになる。既に述べたように、摺動ロッド４ａは、軸方向に摺動し得るようねじ付きスリーブ４ｂ内に受容される。摺動ロッド４ａの前端に形成され、また、該当接肩部によって摺動ロッド４ａは、ねじ付きスリーブ４ｂの前端にて支持される当接肩部３１により前進方向と反対方向へのねじ付きスリーブ４ｂに対する動きは制限される。

満杯のアンプル７が挿入されたとき、ピストンロッド４がとる図４に示した位置において、摺動ロッド４ａは、また、その後端がハウジング８にある状態にて軸方向に支持されている。摺動ロッド４ａは、ヘッドピース３３と、当接肩部３１と共に、ねじ付きスリーブ４ｂの当接部１０の上方を軸方向に突き出して固定案内装置２３に入り、該固定案内装置は、ねじ付きスリーブ４ｂにより形成され、また、該固定案内装置内に幾つかの爪部２１が回動可能に取り付けられる。案内固定装置２３及び爪部２１は、実質的に、第三の実施の形態のものと同様に形成される。ピン２７は、一例としての第四の実施の形態においても同様に、爪部２１の各々に対する回動軸線を形成する。ピン２７の方向から見て、爪部２１の各々は、外側アーム２６と、内側アーム２８とを形成する。爪部２１の各々は、ほぼＬ字形であり、それぞれの回動軸線は、Ｌ字形の２つのアーム２６、２８の交点領域内に配置されている。一例としての第三の実施の形態のカバーと同等のカバー２９と各爪部２１のそれぞれの内側アーム２６との間に圧縮ばね３２が配置されている、すなわち、１つの爪部２１当たり１つの圧縮ばね３２がある。圧縮ばねの弾性的なばね力は、爪部２１がピン２７の回動軸線の周りにて半径方向外方に拡がるという効果を有する。このことは、逆に、摺動ロッド４ａをピストンプラグ６のキャビティ内に挿入するためには、圧縮ばね３２を強制的に圧縮し、また、この要領にて、外側アーム２６が半径方向内方に回動されることを意味する。

図４には、爪部２１のアーム２６がそれぞれの圧縮ばね３２の力と反対方向に半径方向内方に回動した状態にある装置が示されている。この爪部２１の配置のためには、摺動ロッド４ａは、その最前方の軸方向位置をねじ付きスリーブ４ｂに対して適応させ、この位置において、当接肩部３１はねじ付きスリーブ４ｂの前端から軸方向に隔てられている。ヘッドピース３３は、ラムのように爪部２１の内側アーム２８に対し前進方向に押し付け、このため、爪部２１は、それらの外側アーム２６に対し半径方向内方に回動する。ねじ付きスリーブ４ｂは、その当接部１０がハウジング８上にある状態にて前進方向と反対方向に向けて軸方向に当接する。ピストンロッド４のこの状態において、アンプル７は、アンプル７の後端に位置するピストンプラグ６が案内固定装置２３に押し付けられる迄、前進方向と反対方向に向けてハウジング８内に押し込まれる。内方に回動した爪部２６により、押し付け動作が妨害されることはない。接続を確立する過程のこの第一の段階が完了した後、装置は、図４に示した状態となり、この状態において、ピストンプラグ６は、前進方向と反対方向に向けて、ねじ付きスリーブ４ｂの当接部１０及び（又は）案内固定要素２３と当接接触しており、また、摺動ロッド４ａは、ねじ付きスリーブ４ｂに対するその最前方の軸方向位置にあり、この位置において、その当接肩部３１は、当接部１０の前端に対して軸方向隙間を有する。

図４に示した状態から開始して、ピストンロッド４とピストンプラグ６との間の接続を確立するため、駆動部材５は回転駆動され、このため、ねじ付きスリーブ４ｂは、その直線状案内部のため、前進方向に向けて平行移動する。その当接部１０は、この前方へ動く間、ハウジング部分８の対向する当接面から持ち上がり、当接部１０に位置するピストンプラグ６は、ねじ付きスリーブ４ｂと共に、前進方向に動く。緊張させた圧縮ばね３２は、爪部２１を介して摺動ロッド４ａを前進方向と反対方向に押す。摺動ロッド４ａは、前進方向と反対方向に軸方向への動きが妨害される、すなわち、一例としての実施の形態において、その後端がハウジング８に支持されることにより、圧縮ばね３２は、その弾性的な復帰力により爪部２１の内側アーム２８に押され、このため、外側アーム２６は、ピン２７の周りにて半径方向外方に回動する。爪部２１がアンダーカット部１５の後面と当接したとき、又は、当接部１０が当接肩部３１と当接接触するとき、回動は終了する。

図５には、ピストンロッド４とピストンプラグ６との間の接続が確立される状態にある装置が示されている。合計４つの爪部２１の少なくとも１つは、前進方向を向くアンダーカット部１５の表面に当接し、ピストンロッド４及びピストンプラグ６は互いに軸方向に固定される。一例としての第四の実施の形態において、全ての爪部２１、一例としての実施の形態において、４つの爪部２１の回動軸線は、軸方向に同一の高さに配置される。一例としての他の実施の形態において、アンダーカット部１５は、幾つかの回旋部として連続的に伸びるねじ部により形成されることが好ましい。

ねじ付きスリーブ４ｂに対するピストンロッド４の他の軸方向位置において、摺動ロッド４ａが前進方向に動き得るようにするため、調節手段が摺動ロッド４ａとねじ付きスリーブ４ｂとの間にて作用することが好ましい。例えば、電磁石により摺動ロッド４ａとねじ付きスリーブ４ｂとを磁力にて連結することにより、調節手段を形成することができる。純然たる機械的動作による調節手段とすることも考えられる。

接続機構は、モータ駆動の注入ポンプに関して上記に説明したが、本発明は、これにのみ限定されるものではない。接続機構は、製剤を保持するアンプルを交換することを目的とする注射装置にて使用することもできる。

インシュリンの投与により糖尿病を治療するため、かかる注射装置又は注入装置を使用するとき、液体受容器の出口に装着された、３０ゲージ又は３１ゲージの中空針を使用することが特に有利であることが判明している。

接続機構及び注入ポンプの断面図並びに、本発明の第一の実施の形態による出力部材の前端を示す斜視図である。 接続機構及び注入ポンプの断面図並びに、本発明の第二の実施の形態による出力部材の前端を示す斜視図である。 接続機構及び注入ポンプの断面図並びに、本発明の第三の実施の形態による出力部材の前端を示す斜視図である。 注入ポンプの２つの断面図、及びピストンプラグと出力部材との間の接続が確立される直前における、本発明の第四の実施の形態による出力部材の前端を示す斜視図である。 ピストンプラグと出力部材との間の接続が確立された後における、本発明の第四の実施の形態による注入ポンプの２つの断面図である。

符号の説明

１ 注入ポンプ
２ ハウジング
３ 駆動機構等に対するハウジング内部
４ 出力部材、ピストンロッド
４ａ 摺動ロッド
４ｂ ねじ付きスリーブ
５ 駆動部材
６ ピストンプラグ
７ 受容器／アンプル
８ ハウジング部分
９ 出口
１０ 当接部
１１ 受容器の壁／アンプルの壁
１２ −
１３ フック部
１４ ねじ部
１５ アンダーカット部
１６ −
１７ −
１８ フックリング
１９ 円形のリング
２０ −
２１ 爪部
２２ 支持体
２３ 固定案内要素
２４ 空隙
２５ 圧縮ばね
２６ 爪部
２７ ピン
２８ 内側回動アーム
２９ カバー
３０ 開口部
３１ 当接肩部
３２ 圧縮ばね
３３ ヘッドピース

Claims (15)

1. 製剤を貯蔵する受容器（７）と、製剤が受容器（７）から分与されるよう出力部材（４）により受容器の出口（９）に向けて前進方向に軸方向に動くことのできるピストンプラグ（６）と、該ピストンプラグ（６）を出力部材（４）に解放可能に接続する接続機構とを備え、該接続機構は、ピストンプラグ（６）と出力部材（４）との間の接続を出力部材及びピストンプラグ（６）が互いに軸方向に変位しないよう固定し、該接続は、ピストンプラグ（６）と出力部材（４）との間の相対的な捩れによって解放させることのできる、液体製剤を好ましくは計量投与する液体製剤投与装置において、接続機構は、出力部材（４）とピストンプラグ（６）とが互いに軸方向に直線状に変位することによってピストンプラグ（６）と出力部材（４）との間の接続を確立することができるような設計とされることを特徴とする、液体製剤を好ましくは計量投与する液体製剤投与装置。
2. 請求項１に記載の装置において、接続機構は、軸方向に変位する間、実質的に半径方向に撓み且つそれ自体、再度、真っ直ぐとなり得るような設計とされた多数のフック要素（１３；２１）を備え、フック要素は、ピストンプラグ（６）に剛性に連結された少なくとも１つのアンダーカット部（１５）内に係合することにより、出力部材（４）がピストンプラグ（６）に対し軸方向に変位しないよう固定する、装置。
3. 請求項２に記載の装置において、接続機構のアンダーカット部（１５）は、ねじ状のねじ山（１４）の形態にて確立される、装置。
4. 請求項２又は３に記載の装置において、出力部材（４）は、ピストンプラグ（６）に対する当接部（１０）を有し、フック要素は、軸方向に向けて当接部（１０）の正面に配置され、フック要素（１３；２１）は、それ自体、真っ直ぐになった後、ピストンプラグ（６）を前進方向と反対方向に支持する、装置。
5. 請求項２ないし４の何れか１つの項に記載の装置において、接続機構のフック要素（１３；２１）は、弾性的な復帰力に抗して回動し又は曲がることができる、装置。
6. 請求項２ないし５の何れか１つの項に記載の装置において、接続機構のフック要素（１３）は、出力部材（４）の前端から半径方向に突き出す多数の弾性的要素により形成される、装置。
7. 請求項２ないし６の何れか１つの項に記載の装置において、フック要素（１３）は、出力部材（４）がピストンプラグ（６）に対して相対的に捩れる間、周方向に向けて撓む、装置。
8. 請求項２ないし５の何れか１つの項に記載の装置において、接続機構のフック要素は、出力部材（４）の前端に取り付けられ且つ、実質的に半径方向に回動することのできる弾性的爪部（２１）として設計される、装置。
9. 請求項２ないし８の何れか１つの項に記載の装置において、フック要素（２１）は、回動動作する間、該フック要素（２１）が直線状に案内され且つ、捩れないよう固定されるような要領にて出力部材の前端にて案内固定要素（２３）に取り付けられる、装置。
10. 請求項２ないし９の何れか１つの項に記載の装置において、接続機構は、フック要素（２０）を半径方向に隔てた位置にてプリテンションを加える復帰手段（２５；３２）を更に備える、装置。
11. 請求項２ないし１０の何れか１つの項に記載の装置において、復帰手段（３２）は、各場合にて、アンダーカット部（１５）内に係合するフック要素（２１）の１つの端部から遠方にてフック要素（２１）の一端（２８）に作用し、フック要素（２１）に対して半径方向にプリテンションを加える、装置。
12. 請求項２ないし１１の何れか１つの項に記載の装置において、フック要素は、モータにより半径方向に変位可能であり、ピストンプラグと出力部材との間の機械的接続を確立し且つ、この接続を再度、解放する、装置。
13. 請求項２ないし１２の何れか１つの項に記載の装置において、接続機構は、フック要素（１３；２１）が出力部材（４）に配置され、アンダーカット部（１５）がピストンプラグ（６）の後面に配置されるような設計とされる、装置。
14. 請求項２ないし１２の何れか１つの項に記載の装置において、接続機構は、フック要素がピストンプラグの後面に配置され、アンダーカット部が出力部材に配置されるような設計とされる、装置。
15. 請求項１ないし１４の何れか１つの項に記載の装置において、製剤を分与する３０ゲージ又は３１ゲージの中空針が出口（９）にて固定される、装置。

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