JP2013539675A - 薬物送達デバイス用の駆動機構及び薬物送達デバイス - Google Patents

Abstract

駆動機構は、軸線（４）と心合わせしたリードスクリュー（５）及びリードスクリューナットを含む。リードスクリューは、同一のピッチを有し、そして絡み合うねじ山（６、１６）を有する。
【選択図】図２

Description

本発明は薬物送達デバイス用の、特に、固定用量の送達のために設計されたデバイス用の駆動機構に関する。

ポータブル型薬物送達デバイスは、患者による自己投与に好適な薬物の投与用として使用されている。薬物注射デバイスは、容易に取り扱うことができ、そしてどこでも利用できるペン形状が特に有用である。薬物は駆動機構を用いて送達され、それはまた、送達される用量を設定するために役立つかもしれない。薬物送達デバイスのタイプは再充填可能で、そしてその結果、何回も再使用可能であるように構成される。

特許文献１は、共通軸の周りで互いに回転するエレメントを備えた駆動機構を有する注射ペン形状の薬物送達デバイスを記載している。

ＤＥ第１０２３７２５８号Ｂ４

本発明の目的は、薬物送達デバイス用の新しい駆動機構及び新しい駆動機構を含む薬物送達デバイスを開示することである。

この目的は、請求項１に記載の駆動機構及び請求項９に記載の薬物送達デバイスで達成される。更なる目的は、従属項に記載の実施態様で達成される。

薬物送達デバイス用の駆動機構は、リードスクリュー及びリードスクリューナットを含み、それらは、軸方向及び反対の軸方向を定義する軸線と心合わせする。リードスクリューは、ねじ山及び少なくとも一つの更なるねじ山を有し、ねじ山及び少なくとも一つの更なるねじ山は、同一ピッチを有し、そして絡み合う（intertwine）。その結果、リードスクリューは、別々の差込口を有する同軸のらせん状ねじ山機能と絡み合ってもよい。リードスクリューナットの駆動機能は、ねじ山及び更なるねじ山と係合し、そして少なくとも軸方向において、リードスクリューナットに対してリードスクリューのらせん運動を可能にする。

駆動機構及び駆動機構を備えた薬物送達デバイスは、好ましくは、機構の操作を容易にするために形成されたねじ山を備えたリードスクリューを含む。中心軸をらせん状に取り巻くねじ山の一つの機能は、中心軸に対して半径方向において、非ゼロ開放角であってもよい。それにより、機構の更なる構成部材に対してリードスクリューの心立て（centring）を支援する、のこ歯ねじの形成が達成される。

駆動機構の実施態様において、リードスクリューナットの駆動機能は、リードスクリュー面の間でリードスクリューのねじ山と係合する。ねじ山の面は、軸から広がる（diverge）半径方向において非ゼロ角を形成する。

駆動機構の更なる実施態様は、更に、リードスクリューナットで回転しながらロックする駆動部材を含んでもよい。リードスクリューは、駆動部材がリードスクリューに対して軸方向に動くとき、連結が駆動部材に対してリードスクリューのらせん運動を発生させるように、駆動部材と連結される。駆動部材がリードスクリューに対して反対の軸方向に移動するとき、カップリングは駆動部材に対してオーバライドしてリードスクリューのらせん運動を阻止する。

駆動機構の更なる実施態様は、更に、リードスクリューの可撓性の案内機能及び駆動部材のねじ山を含んでもよい。リードスクリューの可撓性のある案内機能及び駆動部材のねじ山は、リードスクリューの駆動部材とのカップリングを提供する。

駆動機構の更なる実施態様において、駆動部材のねじ山は、二つの別々の同軸のらせん機能を有する。

駆動機構の更なる実施態様は、リードスクリューの停止機能を含む。停止機能は、駆動部材がリードスクリューに対して反対の軸方向に動くとき、リードスクリューのらせん運動を阻止するために提供される。

駆動機構の更なる実施態様において、リードスクリューナットの駆動機能は、リードスクリューナットの内部側壁から突出する少なくとも二つの別々の部材を含む。

駆動機構の更なる実施態様において、リードスクリューナットの駆動機能は、リードスクリューのねじ山に向かって先細である。

発明の別の態様において、薬物送達デバイスが駆動機構を備えている。薬物送達デバイスは、駆動機構の軸方向に相隔てた遠位端及び近位端を有する本体を含む。

本体は、例えば、いかなるハウジング又はハウジングの部分を形成するいかなる構成部材であってもよい。本体は、また、外部ハウジングに連結するある種のインサートであってもよい。本体は、安全で、正しく、及び／又は、容易な取扱いのデバイスを可能とし、及び／又は、それを有害な液体、チリ又はごみから保護するように設計され得る。本体は、管状又は非管状形状の一体形又は多数の構成部材であってもよい。本体は、薬物の用量を投薬（dispense）できるカートリッジを収容し得る。本体は、特に、注射ペン形状を有する。

用語「遠位端」は、薬物が投薬される薬物送達デバイスの部分に配置されることを意図する本体又はハウジングの部分を参照する。用語「近位端」は、遠位端から遠く離れた本体又はハウジングの部分を参照する。用語「遠位方向」は、近位端から遠位端に向かう動きと同じ方向の動きを参照し、動きが遠位端を超えるかもしれないので、出発点又は終結点を特定しない。用語「近位端」は、遠位方向と逆方向の動きを参照する。

用語「リードスクリュー」は、一体形又は多部分の構造であっても、ピストンの動きを伝達するために提供されるいかなるエレメントも包含し、その結果、特に、薬物を投薬する目的のためにピストンロッドとして働く。リードスクリューは、可撓性であっても、又はそうでなくてもよい。

駆動機構は、薬物送達デバイスの本体に挿入された容器又はカートリッジから薬物を放出するために使用できる。薬物送達デバイスは、薬物、特に、例えば、インスリン、成長ホルモン、ヘパリン、又はその類似体及び／又は案内体であってもよい液体を投薬するように設計された使い捨て又は再使用可能デバイスであってもよい。薬物は、針で投与されてもよく、又はデバイスは、針なしであってもよい。デバイスは、更に、例えば、血糖値などの生理学的性質を監視するように設計されてもよい。リードスクリューが遠位方向に移動する毎に、薬物のある量が薬物送達デバイスから放出される。

本明細書で使用する用語「薬物」は、少なくとも一つの薬学的に活性な化合物を含む医薬製剤を意味し、
ここで一実施態様において、薬学的に活性な化合物は、最大で１５００Ｄａまでの分子量を有し、及び／又は、ペプチド、蛋白質、多糖類、ワクチン、ＤＮＡ、ＲＮＡ、酵素、抗体、ホルモン又はオリゴヌクレオチド、若しくは上記の薬学的に活性な化合物の混合物であり、
ここで、更なる実施態様において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病、又は糖尿病性網膜症などの糖尿病関連の合併症、深部静脈又は肺血栓塞栓症などの血栓塞栓症、急性冠症候群（ＡＣＳ）、狭心症、心筋梗塞、癌、黄斑変性症、炎症、枯草熱、アテローム性動脈硬化症及び／又は関節リウマチの処置及び／又は予防に有用であり、
ここで、更なる実施態様において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病、又は糖尿病性網膜症などの糖尿病に関連する合併症の処置及び／又は予防のための、少なくとも一つのペプチドを含み、
ここで、更なる実施態様において、薬学的に活性な化合物は、少なくとも一つのヒトインスリン又はヒトインスリン類似体若しくは案内体、グルカゴン様ペプチド（ＧＬＰ−１）、又はその類似体若しくは案内体又はエキセンジン−３又はエキセンジン−４若しくはエキセンジン−３又はエキセンジン−４の類似体若しくは案内体を含む。

インスリン類似体は、例えば、Ｇｌｙ（Ａ２１）、Ａｒｇ（Ｂ３１）、Ａｒｇ（Ｂ３２）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ３）、Ｇｌｕ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ２８）、Ｐｒｏ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ａｓｐ（Ｂ２８）ヒトインスリン；ヒトインスリンであり、ここで、Ｂ２８位におけるプロリンは、Ａｓｐ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｖａｌ又はＡｌａで代替され、そして、Ｂ２９位において、Ｌｙｓは、Ｐｒｏで代替されてもよく；Ａｌａ（Ｂ２６）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２８−Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２７）ヒトインスリン及びＤｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリンである。

インスリン案内体は、例えば、Ｂ２９−Ｎ−ミリストイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−パルミトイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−ミリストイルヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−パルミトイル ヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−ミリストイルＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−パルミトイル−ＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−ミリストイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−パルミトイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−パルミトイル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−リトコリル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン及びＢ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）ヒトインスリンである。

エキセンジン−４は、例えば、エキセンジン−４（１−３９）、Ｈ−Ｈｉｓ−Ｇｌｙ−Ｇｌｕ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒ−Ｐｈｅ−Ｔｈｒ−Ｓｅｒ−Ａｓｐ−Ｌｅｕ−Ｓｅｒ−Ｌｙｓ−Ｇｌｎ−Ｍｅｔ−Ｇｌｕ−Ｇｌｕ−Ｇｌｕ−Ａｌａ−Ｖａｌ−Ａｒｇ−Ｌｅｕ−Ｐｈｅ−Ｉｌｅ−Ｇｌｕ−Ｔｒｐ−Ｌｅｕ−Ｌｙｓ−Ａｓｎ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｐｒｏ−Ｓｅｒ−Ｓｅｒ−Ｇｌｙ−Ａｌａ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ｓｅｒ−ＮＨ₂配列のペプチドを意味する。

エキセンジン−４案内体は、例えば、以下の化合物リスト：
Ｈ−（Ｌｙｓ）４−ｄｅｓＰｒｏ３６，ｄｅｓＰｒｏ３７エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，ｄｅｓＰｒｏ３７エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；又は
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；
ここで、基−Ｌｙｓ６−ＮＨ₂は、エキセンジン−４案内体のＣ−末端と結合してもよく；

又は以下の配列のエキセンジン−４案内体：
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ₂；
ｄｅｓＡｓｐ２８，Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ₂；
Ｈ−ｄｅｓＡｓｐ２８ Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓ Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ₂；
ｄｅｓＭｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８，Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８ エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５，ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−Ｌｙｓ６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ₂；
Ｈ−ｄｅｓＡｓｐ２８，Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓ Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ₂；
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（Ｓ１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８ ［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ₂；
又は前述のいずれか１つのエキセンジン−４案内体の薬学的に許容可能な塩若しくは溶媒和物；
から選択される。

ホルモンは、例えば、ゴナドトロピン（フォリトロピン、ルトロピン、コリオンゴナドトロピン、メノトロピン）、ソマトロパイン（ソマトロピン）、デスモプレッシン、テルリプレッシン、ゴナドレリン、トリプトレリン、ロイプロレリン、ブセレリン、ナファレリン、ゴセレリンなどのRote Liste、２００８年版、５０章に表示されている脳下垂体ホルモン又は視床下部ホルモン又は規制活性ペプチド及びそれらの拮抗剤である。

多糖類としては、例えば、グルコサミノグリカン、ヒアルロン酸、ヘパリン、低分子量ヘパリン、又は超低分子量ヘパリン、若しくはその案内体、又は硫酸化された、例えば、上記多糖類のポリ硫酸化形体及び／又は薬学的に許容可能なその塩がある。ポリ硫酸化低分子量ヘパリンの薬学的に許容可能な塩の例としては、エノキサパリンナトリウム塩がある。

薬学的に許容可能な塩は、例えば、酸付加塩、及び塩基塩がある。酸付加塩としては、例えば、ＨＣｌ又はＨＢｒ塩がある。塩基塩は、例えば、アルカリ又はアルカリ土類金属、例えば、Ｎａ⁺、又は、Ｋ⁺、又は、Ｃａ²⁺から選択されるカチオン又はアンモニウムイオンＮ⁺（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）を有する塩であり、ここで、Ｒ１〜Ｒ４は互いに独立に、水素；場合により置換されるＣ１〜Ｃ６アルキル基；場合により置換されるＣ２〜Ｃ６アルケニル基；場合により置換されるＣ６〜Ｃ１０アリール基又は場合により置換されるＣ６〜Ｃ１０ヘテロアリール基を意味する。薬学的に許容される塩の別の例は、'Remington's Pharmaceutical Sciences 17編、Alfonso R.Gennaro(編集)，Mark Publishing社，Easton, Pa., U.S.A., 1985 及び Encyclopedia of Pharmaceutical Technologyに記載されている。

薬学的に許容可能な溶媒和物としては、例えば、水和物がある。

次に、駆動機構の実施例及び実施態様のより詳細な記述は、添付の図と関連して与えられる。

駆動機構の実施態様を含む注射ペンの断面図を示す。 リードスクリューの透視図を示す。 リードスクリューナットの透視図を示す。 リードスクリューの遠位端の拡大図を示す。

図１は、駆動機構を含む注射ペンの断面図を示す。駆動機構は、遠位端２及び近位端３を有する本体１内に配置される。リードスクリュー５は、デバイスの軸４に沿って配置される。リードスクリュー５のねじ山６は、リードスクリューナット７に対してリードスクリュー５のらせん運動を案内するために、ねじ山６に係合するリードスクリューナット７の駆動機能に連結される。更なる実施態様において、ねじと駆動機能は、リードスクリューが別々の駆動機能を備え、そしてリードスクリューナットは、らせん状ねじを備えるように逆転できる。リードスクリューナット７は、回転して本体１にロックされる。

図１で示す実施態様は、本体１の丁度外側の近位端３に配置されたボタン９を用いて使用者により操作できる駆動部材８を含む。駆動部材８は、リードスクリュー５と繋がり、又は係合する。これは、この実施態様において、駆動部材８のねじ山１８及びリードスクリュー５の案内機能１５を用いて実施される。駆動部材８は、本質的に、円筒形状の、特に、駆動スリーブであってもよく、駆動スリーブの軸は、デバイスの軸４に平行に配置される。リードスクリュー５は、駆動部材８に進入するように配列され得る。

本体１の取り外し可能及び取り付け可能部材１１は、カートリッジホルダとして提供され得る。この部材１１が本体１の残部から取り外されるとき、カートリッジ１２は挿入できる。部材１１が本体１に取り付けられるとき、リードスクリュー５は、カートリッジ１２から薬物を放出するために提供されるピストン１３と接触する。ベアリング１４は、リードスクリュー５とピストン１３の間の相対運動により引き起こされるかもしれないいかなる損害も阻止するために、リードスクリュー５とピストン１３の間で配置され得る。リードスクリュー５は、遠位方向においてピストン１３を前進させるためのピストンロッドとして機能する。

送達操作中、リードスクリュー５は、本体１に対して遠位方向にらせん状に動く。リードスクリュー５は、リードスクリュー５のねじ山６と係合するリードスクリューナット７により案内される。以下に記載する停止機能は、投薬すべき固定用量が事前設定できる設定操作を可能にするリードスクリュー５のねじ山６において提供される。この目的のために、駆動部材８は本体１に対して及びリードスクリュー５に対して近位方向に引かれる。駆動部材８はリードスクリュー５と連結される。図１で示す実施態様において、連結は、駆動部材８のねじ山１８及びリードスクリュー５の可撓性の案内機能１５で達成される。設定操作中、リードスクリュー５は、動かしてはいけない。従って、駆動部材８とリードスクリュー５の間の係合は、設定操作中、一時的に解除される。これは、駆動部材８のねじ山１８を優先するために可撓性の案内機能１５の変形により達成し得る。駆動部材８とリードスクリュー５の間の係合にも拘わらず、駆動部材８は、従って、回転することなしで動くことができ、その間、リードスクリュー５は、本体に対して静止して留まる。駆動部材８とリードスクリュー５の間の係合を優先することは、中心軸４に向かって曲げられる可撓性の案内機能１５により容易になる。本体１に対する駆動部材８の回転は、例えば、駆動部材８の外面内の軸方向のねじ溝に係合する本体１の突出エレメントであり得る案内機能１０により阻止され得る。

駆動部材８のねじ山１８のピッチに対応する距離を駆動部材８が動いた後、リードスクリュー５の可撓性案内機能１５は、駆動部材８のねじ山１８と再係合し、そして、使用者は駆動部材８を遠位方向に押し戻すことにより、リードスクリュー５を前進させることができる。リードスクリュー５を駆動部材８との係合を解除し、そして再係合することによるこの操作方法は、設定操作中、実質的に静止状態にあるリードスクリュー５に完全に依存する。設定中、リードスクリュー５を回転させ、又は軸方向に動かすべきなら、その結果、駆動部材８は、恐らく、リードスクリュー５と正しく再係合することなく、そしてその結果、不正確な用量精度をもたらすであろう。従って、本体１に対してリードスクリュー５のらせん運動を案内するリードスクリューナット７は、少なくとも投薬操作中、本体１に回転してロックされ，そして、更にその上、リードスクリュー５は、回転が薬物送達後及び新しい用量の設定前に得られるリードスクリュー５の位置で阻止されるような方法で、リードスクリュー５の回転に干渉する停止機能を備える。リードスクリュー５の回転は、その結果、リードスクリューナット７に対してロックし、そしてリードスクリューナット７は、本体１に対して回転を阻止する。従って、駆動部材８が近位方向に引かれるとき、駆動部材８とリードスクリュー５の間の相対的直線運動が、駆動部材と優先すべき静止リードスクリュー５の係合を引き起こし、そしてその結果、駆動部材８と解除すべきリードスクリュー５の間の係合を引き起こす。停止機能は、従って、好ましくは、少なくとも、リードスクリュー５のねじ山６の遠位側壁上に配置され、一方、ねじ山６は、円滑で、その近位側壁上でらせん構造を形成し得る。駆動部材８が遠位方向に押されるとき、リードスクリュー５のねじ山６に係合するリードスクリューナット７の案内手段は、ねじ山６の円滑な近位側壁と接触を続け、その結果、リードスクリューナット７の開口部を通して摺動するリードスクリュー５の円滑ならせん運動を可能にする。従って、停止機能は、投薬操作中、リードスクリューナット７に対するリードスクリュー５の相対運動に干渉しない。

停止機能は、特に、リードスクリュー５のねじ山６を形成するらせん状ねじ溝の凹部により提供され得る。凹部は、軸４を横切って配置され、そして、ねじ山６を形成するねじ溝の関連側壁の円滑ならせん構造を遮断する接触面を有することができる。接触面は、本質的に軸４に対して垂直な、特に、平坦部分であってもよく、又は少なくともゼロらせん角を有してもよいが、半径方向にすくい角を含んでもよい。リードスクリューナット７の駆動機能は、それが接触面上の凹部及び停止部に進入するような手法で形成され得る。リードスクリューナット７の駆動機能が，平坦部分の一つと接触するとき、軸４に対するフラット部分の一般的に垂直な配向は、停止すべき本体１に対するねじ山５のらせん運動の案内を引き起こす。リードスクリュー５のねじ山６と係合し、そして凹部に停止するリードスクリューナット７の駆動機能が、一つ以上の個別の駆動機能より成り、そして完全に連続のらせん構造で形成されないならば、それは好ましいことであるかもしれない。停止機能は、薬物の用量が完全に送達され、そしてデバイスが、設定すべき次の用量を準備した後、駆動部材８が近位方向に引かれるとき、停止機能の一つがリードスクリュー５の回転を停止する準備位置にある方式で配置される。リードスクリュー５にかかる軸方向の荷重は、その後、関連する停止機能と係合し、特に、関連する凹部の本質的に平坦な部分と接触するリードスクリューナット７の駆動機能により相殺される。これは、リードスクリュー５を回転するよりむしろ回転をロックするように作用する。何故ならば、リードスクリューナット７は、少なくとも、用量の設定及び投薬の操作中、本体１に回転してロックされるからである。本質的に、ねじ山６の平坦面は、設定操作中、リードスクリュー５のバックドライビングを阻止するように設計される。リードスクリュー５の動きは、それにより、遠位方向に限定され得る。

図２はリードスクリュー５の実施態様の拡大透視図を示す。リードスクリュー５は、ねじ山６を含み、そして少なくとも一つの更なるねじ山１６を含んでもよい。更なるねじ山１６が供給される場合、ねじ山６及び更なるねじ山１６は、同一ピッチを有し、そして絡み合う。これは、リードスクリュー５がリードスクリュー５の遠位端で、又はその近くで別々の差込口を備えた二つの同軸のらせん機能を有することを意味する。駆動部材８のねじ山１８は、また、絡み合う二つの別々の同軸のらせん機能を有してもよい。リードスクリュー５の近位端の可撓性の案内機能１５の形状は、駆動部材８のねじ山１８に適合される。可撓性の案内機能１５は、特に、駆動部材８のねじ山１８を形成し得るらせんねじ溝を係合するために提供される二つの同軸らせんオスねじ機能を含む。ねじ山１８の二つの同軸らせん機能が存在する場合、可撓性の案内機能１５の二つの別々の部材であってもよく、部材の各々はらせん機能の一つと係合する。可撓性の案内機能１５は変形することができ、そしてその結果、駆動部材８のねじ山１８から係合を解除する。これは、駆動部材８が近位方向に押されるとき、一時的に優先させるために、リードスクリュー５と駆動部材８の間の連結を可能にする。

図３はリードスクリューナット７の断面図を示す。リードスクリューナット７の内部穴の面２１から突出する駆動機能１９は、リードスクリュー５の停止機能の形状に適合する停止セクション２０を含んでもよい。駆動機能１９は、リードスクリュー５のねじ山６、１６の一つとそれぞれ係合し得る分離部分を含んでもよい。リードスクリューナット７の駆動機能１９は、図３で示す通り、リードスクリュー５のねじ山６に向かって先細になってもよい。先細の駆動機能１９は、中心軸４に対して半径方向における非ゼロ開口角を有するリードスクリュー５のねじ山６、１６と関連して特に有利であり得る。

図４はリードスクリュー５の遠位端の拡大詳細図を示す。この実施態様において、リードスクリュー５は、ねじ山６及び面２３を有する更なるねじ山１６を含む。リードスクリューナット７の駆動機能１９は、半径方向２４における非ゼロ角２２を形成する面２３の間でリードスクリュー５のねじ山６、１６を係合する。リードスクリュー５の遠位端におけるセットのねじ山６、１６は、その結果、のこ歯形体を有し、即ち、ねじ山の接触面を提供する面２３は、平坦よりむしろ曲げられている。この機能は、リードスクリュー５がリードスクリューナット７内の中心に留まり、即ち、用量が投薬されるとき、本体１の中心に留まることを確実にするために役立つ。これは、リードスクリュー５がカートリッジ１２のリムを捕えるリスクを低減し、そしてまた、デバイスの構築と組立てを容易にする。

リードスクリューナット７の駆動機能１９は、特に、三つの分離部分を含み、各々は、ねじ山機能の形状を有する。部分はリードスクリューナット７の内部穴の内面に、おおよそ、等間隔の角度を置いて配置され得る。リードスクリュー６の投薬する荷重がリードスクリューナット７の駆動機能１９ののこ歯状又は先細の部分により反応するとき、接触するねじ山の面のジオメトリは、リードスクリュー５の中心に向かう三つのねじ山機能のそれぞれから力の構成成分を作り出す。リードスクリューナット７の駆動機能１９の二つ以上の部材は、リードスクリュー５の同一ねじ山６、１６を係合してもよい。代わりに、駆動機能１９の各部材は、リードスクリュー５の異なった一つのねじ山６、１６と係合してもよい。

のこ歯ねじの形体及び互いにかみ合った別々の同軸らせん構造は、機構の働きを改良するのに、特に、リードスクリュー５及びリードスクリューナット７の相対運動を容易にするために役立つ二つのリードスクリュー５のねじ山６である。これらの改良は、個別に、又は互いに併用して、これらの機能を実施することにより得ることができる。

参照番号：
１：本体；
２：遠位端；
３：近位端；
４：軸；
５：リードスクリュー；
６：ねじ山；
７：リードスクリューナット；
８：駆動部材；
９：ボタン；
１０：案内機能；
１１：本体の取り外し可能及び取り付け可能部材；
１２：カートリッジ；
１３：ピストン；
１４：ベアリング；
１５：可撓性の案内機能；
１６：更なるねじ山；
１７：停止機能；
１８：ねじ山；
１９：駆動機能；
２０：停止セクション；
２１：内面；
２２：角度；
２３：表面；
２４：半径方向；

Claims (9)

1. 薬物送達デバイス用の駆動機構であって：
   −軸方向及び反対の軸方向を規定する軸線（４）と心合わせされたリードスクリュー（５）及びリードスクリューナット（７）、
   −同一ピッチを有し、そして絡み合う、リードスクリュー（５）のねじ山（６）及び少なくとも一つの更なるねじ山（１６）、及び
   −リードスクリューナット（７）の駆動機能（１９）、
   −ねじ山（６）及び更なるねじ山（１６）と係合し、そして投薬操作のために、リードスクリューナット（７）に対して少なくとも軸方向にリードスクリュー（５）のらせん運動を可能にする駆動機能（１９）、
   を含んでなる、上記駆動機構。
2. 請求項１に記載の駆動機構であって：
   −軸線（４）から広がる半径方向（２４）を更に規定する軸線（４）、
   −表面（２３）を有するリードスクリュー（５）のねじ山（６）及び更なるねじ山（１６）、
   −表面（２３）間でねじ山（６）と係合する駆動機能（１９）、及び
   −半径方向（２４）に非ゼロ角（２２）を形成するねじ山（６）の表面（２３）、
   を更に含んでなる、上記駆動機構。
3. 請求項１又は２に記載の駆動機構であって：
   リードスクリューナット（７）で回転してロックされる駆動部材（８）、駆動部材（８）と連結されるリードスクリュー（５）、駆動部材（８）がリードスクリュー（５）に対して軸方向に移動するとき、駆動部材（８）に対してリードスクリュー（５）のらせん運動を発生させるカップリング、及び駆動部材（８）がリードスクリュー（５）に対して反対の軸方向に移動するとき、駆動部材（８）に対してオーバライドしてリードスクリュー（５）のらせん運動を阻止するカップリング、
   を更に含んでなる、上記駆動機構。
4. 請求項３に記載の駆動機構であって：
   リードスクリュー（５）の可撓性の案内機能（１５）、及び
   駆動部材（８）のねじ山（１８）、
   を更に含んでなり、
   リードスクリュー（５）の可撓性の案内機能（１５）及び駆動部材（８）のねじ山（１８）は、駆動部材（８）とのリードスクリュー（５）のカップリングを提供する、上記駆動機構。
5. 請求項４に記載の駆動機構であって、ここで、
   駆動部材（８）のねじ山（１８）は、二つの別々の同軸のらせん機能を有する、上記駆動機構。
6. 請求項３〜５のいずれか１項に記載の駆動機構であって：
   リードスクリュー（５）の停止機能（１７）、
   を更に含んでなり、
   停止機能（１７）は、駆動部材（８）がリードスクリュー（５）に対して反対の軸方向に移動するとき、リードスクリュー（５）のらせん運動を阻止する、上記駆動機構。
7. 請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動機構であって、ここで、
   リードスクリューナット（７）の駆動機能（１９）は、リードスクリューナット（７）の内面（２１）から突出する少なくとも二つの別々の部材を含む、上記駆動機構。
8. 請求項１〜７のいずれか１項に記載の駆動機構であって、ここで、
   リードスクリューナット（７）の駆動機能（１９）が、リードスクリュー（５）のねじ山（６）に向かって先細になる、上記駆動機構。
9. 薬物送達デバイスであって：
   −請求項１〜８のいずれか１項に記載の駆動機構、及び
   −軸線（４）方向に相隔たる遠位端（２）及び近位端（３）を有する本体（１）、
   を含んでなる、上記薬物送達デバイス。

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