JP2016509900A - フィードバック機能を含む薬物送達デバイス用アセンブリ - Google Patents

フィードバック機能を含む薬物送達デバイス用アセンブリ Download PDF

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Abstract

薬物送達デバイス(1)用アセンブリが提供され、このアセンブリ(60)は、薬剤の用量を投薬するために操作されるように構成されているアクチュエータ(5)と、アクチュエータ(5)が端部位置に達した後で休止期間の終わりにフィードバック信号を使用者に与えるように構成されているフィードバック機能(2)とを含む。

Description

本開示は、薬物送達デバイス用アセンブリに関する。このアセンブリはフィードバック機能(feedback feature)を含む。
本発明の目的は、特性が改善された薬物送達デバイス用アセンブリを提供することである。
一実施形態によれば、薬物送達デバイス用アセンブリが提供される。アセンブリは、薬剤の用量を投薬するために操作されるように構成されているアクチュエータを含む。アセンブリはさらに、アクチュエータが端部位置に達した後で休止期間の終わりにフィードバック信号を使用者に与えるように構成されているフィードバック機能を含む。具体的には、この休止期間はアクチュエータが端部位置に達したときに始まる。休止期間は、アクチュエータがその端部位置に達したときと、用量の全分量が投薬されたときとの間の時間とすることができる。具体的には、フィードバック信号は、アクチュエータが解放されてよいこと、およびデバイスが使用者の皮膚から引き抜かれてよいことを使用者に知らせることができる。
休止期間の終わりを知らせるように構成されているフィードバック機能の利点は、いつ薬剤の用量の全量が投薬されたかを使用者に明確に知らせるものが与えられることである。それによって、薬物送達デバイスを使用者にとって簡単に使えるものにすることができる。さらに、薬物送達デバイスの用量精度を高めることができる。具体的には、たとえば、完全な用量が投薬される前に薬物送達デバイスを皮膚から引き抜くことで使用者が投薬操作を中断することを抑止することができる。さらに、このようなフィードバックは、視覚に障害のある使用者に付加的な利益をもたらす。
フィードバック信号は、たとえば、可聴の、および/または触覚の、および/または可視のフィードバックとすることができる。可聴フィードバックは、たとえば可聴クリック音とすることができる。触覚フィードバックは、たとえば、使用者の皮膚への衝撃、具体的には使用者の指への衝撃とすることができる。たとえば、触覚フィードバックは、アセンブリの部材の振動とすることができる。具体的には、フィードバックは、明確な信号とすることができる。
アクチュエータの端部位置は、アクチュエータの最も遠位の位置とすることができる。「最も遠位の位置」という用語は、薬物送達デバイスの投薬端に最も近いアセンブリの部材の位置を表すことができる。具体的には、アクチュエータは、それが完全に薬物送達デバイスの中に押し下げられたときに、その端部位置にあってよい。アクチュエータは、ボタンとして構成することができる。
一実施形態によれば、アセンブリはピストンを含む。ピストンは、薬剤を送達するために、カートリッジの中でデバイスの遠位端に向かって動くように構成することができる。ピストンは、ピストンロッドによって動かすことができる。ピストンは、エラストマー材料を含むことができる。それによって、ピストンは、投薬操作中に圧縮されるように構成することができる。具体的には、ピストンは、ピストンロッドがピストンに及ぼす力により、また薬剤カートリッジ内の流体の圧力により、圧縮することができる。ピストンロッドがデバイスの投薬端に向かってそれ以上動かなくなったとき、具体的にはアクチュエータがその端部位置に達したとき、ピストンは、その圧縮されていない形態へと弛緩することができる。具体的には、ピストンは、デバイスの投薬端に向かう方向に伸張することができる。それによって薬剤をデバイスから送達すること、具体的にはアクチュエータがその端部位置に達した後に送達することができる。好ましくは、フィードバック信号は、ピストンがその圧縮されていない形態へと弛緩した後に生じる。具体的には、休止期間の終わりには、ピストンがその圧縮されていない形態へと弛緩したときに到達することができる。
一実施形態によれば、フィードバック機能はスナップ機能を含む。スナップ機能は、それがある負荷を超えて圧縮されたときにスナップスルーする(snap through)ように構成される。それによって、フィードバックを使用者に与えることができる。具体的には、スナップ機能は休止期間の終わりにスナップスルーするように構成される。スナップ機能の圧縮時の最初は、スナップ機能の剛性はほとんど一定のままであり得る。ある時点で、スナップ機能の剛性は大幅に低減し得る。それによって、スナップ機能をさらに偏向させるのに必要な力が減少し得る。これにより、スナップ機能のスナップスルーする挙動を引き起こすことができる。
一実施形態によれば、スナップ機能は、アセンブリの2つの部材間で圧縮されるように構成することができる。たとえば、フィードバック機能は、本体部と、この本体部に対して軸方向に可動であるアセンブリの別の部材との間で圧縮することができる。
一実施形態によれば、スナップ機能はドームの形状を含むことができる。具体的には、スナップ機能はスナップドームとして構成することができる。具体的には、スナップ機能はアーチ形円板の形状を含むことができる。一実施形態によれば、スナップ機能は金属材料を含む。別の実施形態によれば、スナップ機能はプラスチック材料を含むことができる。好ましくは、フィードバック機能は弾性材料を含む。
一実施形態によれば、スナップ機能は少なくとも1つの凹部を含む。凹部は、たとえば、凹形切り抜きとすることができる。少なくとも1つの凹部により、スナップ機能は十分な可撓性を含むことができる。それによってスナップ機能は、それがある負荷を超えて圧縮されたときにスナップスルーするように構成することができる。具体的には、凹部のサイズおよび形状は、スナップ機能をスナップスルーするのに必要な力に影響を及ぼし得る。
一実施形態によれば、フィードバック機能は開口部を含み、アセンブリの少なくとも1つの要素がその開口部を通って延びる。たとえば、ピストンがフィードバック機能の開口部を通って延びることができる。
一実施形態によれば、フィードバック機能は休止期間中に軸方向に動くように構成される。具体的には、フィードバック機能は2つの止め具の間で動かすことができる。止め具は、本体部で提供することができる。具体的には、フィードバック機能は止め具と相互作用することができる。具体的には、フィードバック機能は、それが留め具の1つと当接したときにスナップスルーするように構成することができる。それによって、フィードバックを生成することができる。具体的には、第1のフィードバック信号を、フィードバック機能が第1の止め具に当接する休止期間の初めに生成することができる。第2のフィードバック信号を、フィードバック機能が第2の止め具に当接する休止期間の終わりに生成することができる。
一実施形態によれば、フィードバック機能は、第1のフィードバック要素および第2のフィードバック要素を含む。第1のフィードバック要素は、第2のフィードバック要素と相互作用するように構成することができる。具体的には、第1のフィードバック要素と第2のフィードバック要素は互いに当接すること、具体的には休止期間の終わりに当接することができる。具体的には、第2のフィードバック要素は、アクチュエータがその端部位置に達した後に第1のフィードバック要素に力を及ぼすことができる。それによって、第1のフィードバック要素は、休止期間中またはその終わりに第2のフィードバック要素によって検出することができる。第1のフィードバック要素は、たとえば弾性要素とすることができる。第2のフィードバック要素は、たとえば剛性要素とすることができる。たとえば、第2のフィードバック要素はアセンブリの部材の突起とすることができる。具体的には、第2のフィードバック要素は、その部材の周囲全体に沿って延びることができる。たとえば、第2のフィードバック要素は、アセンブリの本体部の内周に沿って延びる突起とすることができる。第1のフィードバック要素と第2のフィードバック要素が互いに相互作用するとき、可聴フィードバックを生成することができる。第1のフィードバック要素は、デバイスの部材の一体化部材とすることができる。
一実施形態によれば、フィードバック機能は少なくとも1つの可撓アームを含む。具体的には、第1のフィードバック要素は少なくとも1つの可撓アームを含むことができる。好ましくは、フィードバック機能は2つ以上の可撓アームを含む。好ましくは、少なくとも1つの可撓アームは遠位方向に延びる。遠位方向は、デバイスの投薬端に向かう方向とすることができる。代替実施形態では、少なくとも1つの可撓アームは近位方向に延びる。近位方向は、デバイスの投薬端から遠ざかる方向とすることができる。一実施形態によれば、少なくとも1つの可撓アームは、アセンブリの要素から半径方向に突き出ることができる。休止期間中またはその終わりに、少なくとも1つの可撓アームは、偏向させること、具体的には半径方向に偏向させることができる。別の実施形態によれば、可撓アームは、アセンブリの部材に対して接線方向に偏向させることができる。好ましくは、少なくとも1つの可撓アームは、アセンブリの部材と一体化して形成される。好ましくは、少なくとも1つの可撓アームはデバイスの射出成形部材に取り付けられ、具体的にはそれと一体化して成形される。
一実施形態によれば、アセンブリは弾性部材を含み、この弾性部材は用量の設定中または投薬中に変形される。フィードバック信号が、弾性部材の弛緩後に発生し得る。弾性部材は、アクチュエータがその端部位置に達したときに弛緩し始めることができる。具体的には、弾性部材の弛緩によりフィードバック信号を生じさせることができる。好ましい実施形態によれば、弾性部材が弛緩するのに必要な時間によって休止期間が決まる。
弾性部材は、ばね部材(たとえばコイルばね、またはねじりばね)とすることができる。弾性部材の弛緩により、アセンブリの別の部材の動きが生じ得る。この部材は、フィードバック機能と相互作用するように構成することができる。たとえば、弾性部材の弛緩により駆動体の動きを生じさせることができる。駆動体は、薬剤の用量を投薬するためにピストンロッドを駆動するように構成されているアセンブリの部材とすることができる。具体的には、駆動体はピストンロッドと係合することができる。投薬操作中に駆動体は、アクチュエータが動くことによりデバイスの遠位端に向けて動くことができる。弾性部材の弛緩によって生じ得る駆動体の動きにより、薬剤は、アクチュエータがその端部位置に達した後に、デバイスから送達することができる。別の部材(具体的には駆動体)が弾性部材の弛緩の後に端部位置に達したときには、用量の全分量が送達されており、フィードバック信号が発生する。
一実施形態によれば、弾性部材はフィードバック機能の部材とすることができる。具体的には、フィードバック信号を弾性部材によって与えることができる。たとえば、弾性部材は、その変形されていない形状へと弛緩したときにフィードバックを生成することができる。たとえば、弾性部材はスナップスルーするように構成することができ、それによってフィードバック信号が生成される。弾性部材は、スナップ機能(たとえばスナップドーム)とすることができる。
一実施形態によれば、アセンブリは、休止期間の終わりに信号を生じさせるためにフィードバック機能と相互作用するように構成されている部材を含むことができる。具体的には、この部材は、フィードバック機能を圧縮するように構成することができる。部材は、休止期間中に軸方向に動くように、たとえば回転し軸方向に動くように構成することができる。具体的には、部材はアクチュエータがその端部位置に達した後に動くことができる。部材の動きは、弾性部材の弛緩によって生じさせることができる。
一実施形態によれば、アセンブリはラチェット機能を含むことができる。弾性部材(具体的にはばね部材)は、ラチェット機能に連結することができる。ばね部材は、ねじりばねとすることができる。ラチェット機能は、複数の段または歯を含むことができる。具体的には、弾性部材は、少なくともデバイスが操作されていないときにラチェット機能の2つの段または歯の間に配置することができる自由端を含むことができる。ラチェット機能は、薬物送達デバイスの部材の外周に円周方向に配置することができる。たとえば、ラチェット機能は、用量の設定中には回転固定され用量の投薬中には回転可動になる部材に配置することができる。具体的には、この部材は、アクチュエータがその端部位置に達したときにデバイスの本体部から係合解除することができる。弾性部材(具体的には、ばね部材)は、その部材に巻き付けることができる。具体的には、ばね部材は、ラチェット機能に対して同軸に配置することができる。
一実施形態によれば、弾性部材は、弾性部材に対する負荷がある値を超えたときにラチェット機能からデカップリングすることができる。具体的には、弾性部材は、用量の設定中に弾性部材の変形がある値を超えたときに、ラチェット機能から一時的にデカップリングすることができる。それによって弾性部材に対する負荷は、用量の設定中ずっと、ある値を超える可能性がない。
一実施形態によれば、アセンブリは、ラチェット機能に連結されているクラッチ部材を含むことができる。さらに、クラッチ部材は弾性部材に連結することができる。クラッチ部材は、弾性部材に対する負荷がある値を超えたときにラチェット機能からデカップリングすること、具体的には一時的に係合解除することができる。具体的には、弾性部材に対する負荷がある値を超えたときに、クラッチ部材を弾性部材によって回転させることができる。それによってクラッチ部材は、ラチェット機能に対して回転することができる。具体的には、クラッチ部材は、弾性部材に対する負荷がクラッチ部材とラチェット部材の間の保持力よりも大きいときに、ラチェット機能に対して回転することができる。
一実施形態によれば、アセンブリは、第2のフィードバック要素に対して回転するように構成されている第1のフィードバック要素を含むことができる。第1のフィードバック要素は、可撓アームを含むことができる。第2のフィードバック要素は、アセンブリの本体部に配置できる、具体的には本体部の内周に配置できるスプライン機能を含むことができる。具体的には、第1のフィードバック要素は、休止期間の終わりにフィードバックを与えるためにスプライン機能と相互作用するように構成することができる。
一実施形態によれば、アセンブリは制動機能を含むことができ、この制動機能は弾性部材の弛緩を遅らせる。具体的には、制動機能は、弾性部材によって動く部材、具体的には回転する部材の動きを遅らせるように構成することができる。制動機能は、アセンブリの2つの部材間に配置されている粘性流体を含むことができる。この粘性流体により、2つの部材のうちの1つが動く間、せん断応力を発生することができる。
一実施形態によれば、アセンブリはピストンロッドを含むことができ、このピストンロッドの遠位端にフィードバック機能が配置される。一例として、アセンブリは、ピストンロッドの遠位端に配置されている要素を含むことができる。具体的には、ピストンロッドは部分的にこの要素の内側に配置することができる。フィードバック機能は、この要素の内側に配置することができる。この要素はピストンと接触することができる。投薬操作中、フィードバック機能はピストンロッドによって圧縮することができる。アクチュエータがその端部位置に達したとき、フィードバック機能はその圧縮されていない形状へと偏向することができる。それによって、フィードバック機能は軸方向に伸張することができる。それによって、フィードバック機能は要素、またはピストンをさらにデバイスの投薬端に向けて動かすことができる。ある点においてフィードバック機能は、その圧縮されていない形態にスナップバックする(snap back)ことができる。それによって、フィードバック信号を生成することができる。具体的には、フィードバック機能は休止期間の終わりにスナップバックすることができる。代替実施形態では、フィードバック機能はアクチュエータとピストンの間の負荷経路のどこかに設置することができる。
別の実施形態によれば、アセンブリは、いつアクチュエータがその端部位置にあるかを決定するためにアセンブリの構成要素の運動を追跡するように構成されている電子モジュールを含むことができる。好ましくは、電子モジュールは休止期間の終わりにフィードバック信号を与える。具体的には、アクチュエータがその端部位置になったときに、休止期間を使用者に知らせるカウントダウンが始動できる。休止期間の終わりに電子モジュールは、可聴音声もしくは触覚フィードバック(たとえば振動)、または可視フィードバック(たとえば、表示の点滅)を生成することができる。
さらに、薬物送達デバイスが提供され、この薬物送達デバイスは、これまでに説明したように構成されているアセンブリを含む。具体的には、薬物送達デバイスは、可聴の、および/または触覚の、および/または可視のフィードバックを与えることによって休止期間の終わりを使用者に知らせるように構成されているフィードバック機能を含むことができる。
薬物送達デバイスは、注射デバイスとすることができる。薬物送達デバイスは、ペン型デバイスとすることができる。薬物送達デバイスは、使用者が用量のサイズを選択できるように可変用量デバイスとすることができる。薬物送達デバイスは、複数の用量を適用するように構成することができる。薬剤は、針を用いて使用者に送達することができる。デバイスは、すぐに使える完全組立て状態で使用者まで送り届けることができる。薬物送達デバイスは、使い捨てデバイスとすることができる。「使い捨て」という用語は、使用可能な量の薬剤が薬物送達デバイスから送達された後にはその薬物送達デバイスを再使用できないことを意味する。薬物送達デバイスは、液体薬剤を送達するように構成することができる。薬剤は、たとえばインスリンとすることができる。
本明細書で使用する用語「薬剤」は、好ましくは、少なくとも1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、一実施形態において、薬学的に活性な化合物は、最大1500Daまでの分子量を有し、および/または、ペプチド、タンパク質、多糖類、ワクチン、DNA、RNA、酵素、抗体もしくはそのフラグメント、ホルモンもしくはオリゴヌクレオチド、または上述の薬学的に活性な化合物の混合物であり、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病、または糖尿病性網膜症などの糖尿病関連の合併症、深部静脈血栓塞栓症また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、がん、黄斑変性症、炎症、枯草熱、アテローム性動脈硬化症および/または関節リウマチの処置および/または予防に有用であり、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病また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および/または予防のための少なくとも1つのペプチドを含み、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、少なくとも1つのヒトインスリンもしくはヒトインスリン類似体もしくは誘導体、グルカゴン様ペプチド(GLP−1)もしくはその類似体もしくは誘導体、またはエキセンジン−3もしくはエキセンジン−4もしくはエキセンジン−3もしくはエキセンジン−4の類似体もしくは誘導体を含む。
インスリン類似体は、たとえば、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;B28位におけるプロリンがAsp、Lys、Leu、Val、またはAlaで置き換えられており、B29位において、LysがProで置き換えられていてもよいヒトインスリン;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、およびDes(B30)ヒトインスリンである。
インスリン誘導体は、たとえば、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、および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、たとえば、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配列のペプチドであるエキセンジン−4(1−39)を意味する。
エキセンジン−4誘導体は、たとえば、以下のリストの化合物:
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エキセンジン−4(1−39)、
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)14Trp(O2)25,IsoAsp28]エキセンジン−4(1−39);または
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が、エキセンジン−4誘導体のC−末端に結合していてもよい);
または、以下の配列のエキセンジン−4誘導体:
desPro36エキセンジン−4(1−39)−Lys6−NH2(AVE0010)、
H−(Lys)6−desPro36[Asp28]エキセンジン−4(1−39)−Lys6−NH2、
desAsp28Pro36,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−desAsp28Pro36,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−desPro36,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,Asp28Pro36,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)5desPro36,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−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,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;
または前述のいずれか1つのエキセンジン−4誘導体の薬学的に許容される塩もしくは溶媒和化合物
から選択される。
ホルモンは、たとえば、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)、ソマトロピン(ソマトロピン)、デスモプレシン、テルリプレシン、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章に列挙されている脳下垂体ホルモンまたは視床下部ホルモンまたは調節性活性ペプチドおよびそれらのアンタゴニストである。
多糖類としては、たとえば、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、もしくは超低分子量ヘパリン、またはそれらの誘導体、または上述の多糖類の硫酸化形態、たとえば、ポリ硫酸化形態、および/または、薬学的に許容されるそれらの塩がある。ポリ硫酸化低分子量ヘパリンの薬学的に許容される塩の例としては、エノキサパリンナトリウムがある。
抗体は、基本構造を共有する免疫グロブリンとしても知られている球状血漿タンパク質(約150kDa)である。これらは、アミノ酸残基に付加された糖鎖を有するので、糖タンパク質である。各抗体の基本的な機能単位は免疫グロブリン(Ig)単量体(1つのIg単位のみを含む)であり、分泌型抗体はまた、IgAなどの2つのIg単位を有する二量体、硬骨魚のIgMのような4つのIg単位を有する四量体、または哺乳動物のIgMのように5つのIg単位を有する五量体でもあり得る。
Ig単量体は、4つのポリペプチド鎖、すなわち、システイン残基間のジスルフィド結合によって結合された2つの同一の重鎖および2本の同一の軽鎖から構成される「Y」字型の分子である。それぞれの重鎖は約440アミノ酸長であり、それぞれの軽鎖は約220アミノ酸長である。重鎖および軽鎖はそれぞれ、これらの折り畳み構造を安定化させる鎖内ジスルフィド結合を含む。それぞれの鎖は、Igドメインと呼ばれる構造ドメインから構成される。これらのドメインは約70〜110個のアミノ酸を含み、そのサイズおよび機能に基づいて異なるカテゴリー(たとえば、可変すなわちV、および定常すなわちC)に分類される。これらは、2つのβシートが、保存されたシステインと他の荷電アミノ酸との間の相互作用によって一緒に保持される「サンドイッチ」形状を作り出す特徴的な免疫グロブリン折り畳み構造を有する。
α、δ、ε、γおよびμで表される5種類の哺乳類Ig重鎖が存在する。存在する重鎖の種類により抗体のアイソタイプが定義され、これらの鎖はそれぞれ、IgA、IgD、IgE、IgGおよびIgM抗体中に見出される。
異なる重鎖はサイズおよび組成が異なり、αおよびγは約450個のアミノ酸を含み、δは約500個のアミノ酸を含み、μおよびεは約550個のアミノ酸を有する。各重鎖は、2つの領域、すなわち定常領域(C)と可変領域(V)を有する。1つの種において、定常領域は、同じアイソタイプのすべての抗体で本質的に同一であるが、異なるアイソタイプの抗体では異なる。重鎖γ、α、およびδは、3つのタンデム型のIgドメインと、可撓性を加えるためのヒンジ領域とから構成される定常領域を有し、重鎖μおよびεは、4つの免疫グロブリン・ドメインから構成される定常領域を有する。重鎖の可変領域は、異なるB細胞によって産生された抗体では異なるが、単一B細胞またはB細胞クローンによって産生された抗体すべてについては同じである。各重鎖の可変領域は、約110アミノ酸長であり、単一のIgドメインから構成される。
哺乳類では、λおよびκで表される2種類の免疫グロブリン軽鎖がある。軽鎖は2つの連続するドメイン、すなわち1つの定常ドメイン(CL)および1つの可変ドメイン(VL)を有する。軽鎖のおおよその長さは、211〜217個のアミノ酸である。各抗体は、常に同一である2本の軽鎖を有し、哺乳類の各抗体につき、軽鎖κまたはλの1つのタイプのみが存在する。
すべての抗体の一般的な構造は非常に類似しているが、所与の抗体の固有の特性は、上記で詳述したように、可変(V)領域によって決定される。より具体的には、各軽鎖(VL)について3つおよび重鎖(HV)に3つの可変ループが、抗原との結合、すなわちその抗原特異性に関与する。これらのループは、相補性決定領域(CDR)と呼ばれる。VHドメインおよびVLドメインの両方からのCDRが抗原結合部位に寄与するので、最終的な抗原特異性を決定するのは重鎖と軽鎖の組合せであり、どちらか単独ではない。
「抗体フラグメント」は、上記で定義した少なくとも1つの抗原結合フラグメントを含み、そのフラグメントが由来する完全抗体と本質的に同じ機能および特異性を示す。パパインによる限定的なタンパク質消化は、Igプロトタイプを3つのフラグメントに切断する。1つの完全なL鎖および約半分のH鎖をそれぞれが含む2つの同一のアミノ末端フラグメントが、抗原結合フラグメント(Fab)である。サイズが同等であるが、鎖間ジスルフィド結合を有する両方の重鎖の半分の位置でカルボキシル末端を含む第3のフラグメントは、結晶可能なフラグメント(Fc)である。Fcは、炭水化物、相補結合部位、およびFcR結合部位を含む。限定的なペプシン消化により、Fab片とH−H鎖間ジスルフィド結合を含むヒンジ領域の両方を含む単一のF(ab’)2フラグメントが得られる。F(ab’)2は、抗原結合に対して二価である。F(ab’)2のジスルフィド結合は、Fab’を得るために切断することができる。さらに、重鎖および軽鎖の可変領域は、縮合して単鎖可変フラグメント(scFv)を形成することもできる。
薬学的に許容される塩は、たとえば、酸付加塩および塩基性塩である。酸付加塩としては、たとえば、HClまたはHBr塩がある。塩基性塩は、たとえば、アルカリまたはアルカリ土類、たとえば、Na+、またはK+、またはCa2+から選択されるカチオン、または、アンモニウムイオンN+(R1)(R2)(R3)(R4)(式中、R1〜R4は互いに独立に:水素、場合により置換されたC1〜C6アルキル基、場合により置換されたC2〜C6アルケニル基、場合により置換されたC6〜C10アリール基、または場合により置換されたC6〜C10ヘテロアリール基を意味する)を有する塩である。薬学的に許容される塩のさらなる例は、「Remington’s Pharmaceutical Sciences」17版、Alfonso R.Gennaro(編)、Mark Publishing Company、Easton、Pa.、U.S.A.、1985およびEncyclopedia of Pharmaceutical Technologyに記載されている。
薬学的に許容される溶媒和物は、たとえば、水和物である。
さらなる機能、改良および有用性は、図と関連した例示的な実施形態についての以下の説明から明らかになる。
薬物送達デバイスを示す断面図である。 薬物送達デバイスの近位部を示す断面図である。 薬物送達デバイスの近位部を示す断面図である。 フィードバック機能の実施形態を示す図である。 薬物送達デバイス用アセンブリを示す図である。 図5のアセンブリの部材を示すより詳細な図である。 図5のアセンブリを示す断面図である。 フィードバック機能の別の実施形態を示す図である。 フィードバック機能の別の実施形態を示す図である。 薬物送達デバイスの別の実施形態を示す断面図である。 別の薬物送達デバイス用アセンブリを示す図である。 図10のアセンブリの断面を示す図である。 別の薬物送達デバイス用アセンブリを示す図である。 薬物送達デバイスの内側本体内に配置された図12のアセンブリを示す部分透視図である。 薬物送達デバイスの内側本体内に配置された別の薬物送達デバイス用アセンブリを示す部分透視図である。 図14のアセンブリを示す断面図である。 薬物送達デバイスの近位部に位置するフィードバック機能の別の実施形態を示す図である。
図1は、薬物送達デバイス1を示す。具体的には、薬物送達デバイス1は注射デバイスである。薬物送達デバイス1は、使用者が用量のサイズを選択できるように可変用量デバイスになっている。薬物送達デバイス1は、複数の用量を適用するために構成されている。デバイスは、すぐに使える完全組立て状態で使用者に送り届けることができる。デバイスは部品点数が少なく、特にコスト重視のデバイス適用分野では魅力がある。
薬物送達デバイス1は、ハウジング3、内側本体4、アクチュエータ5、インジケータ6、駆動体7、ピストンロッド9、ピストン10、最終用量止め具11、およびカートリッジ13を含む。ニードルハブおよびニードルカバーを含むニードル配置は、追加構成要素として提供することができる。
ハウジング3は、一般に管状の要素である。ハウジング3の遠位部は、カートリッジ13を受けるためのカートリッジホルダ14を形成する。
内側本体4は、概して管状の要素である。内側本体4はハウジング3に受け入れられ、そこに恒久的に固定されて、ハウジング3に対する内側本体4のいかなる相対的動きも阻止する。雄ねじ山15が内側本体4の外面に設けられる。その遠位端に、内側本体4は別のねじ山16を含む。
アクチュエータ5は、ボタンとして構成される。アクチュエータ5は、ハウジング3および内側本体4に対して回転可動であり、かつ軸方向に可動である。アクチュエータ5は、薬物送達デバイス1の近位端に配置される。アクチュエータ5は、薬剤の用量を投薬するために操作されるように構成される。
インジケータ6は、概して管状の要素である。具体的には、インジケータ6は回転部材43として構成される。具体的には、インジケータ6は、用量の設定および投薬中にハウジング3に対して回転するように構成される。インジケータ6は、内側本体4の周りに同軸に配置される。具体的には、インジケータ6は、内側本体4の雄ねじ山15と係合する雌ねじ山19を含む。したがってインジケータ6は、内側本体4とハウジング3の間に配置される。一連の数字がインジケータ6の外面に与えられる(たとえば印刷される)。数字は、1つだけの数字、または数個だけの数字がハウジング3の窓12から見えるように、螺旋ライン上に配置される。数字は、設定用量の分量を表示する。用量投薬操作の終わりに、インジケータ6はその最初の位置に戻っていることができ、それによって使用者に投薬操作の終了を知らせる。
ピストンロッド9は親ねじとして構成される。具体的には、ピストンロッド9は、互いに重なり合う反対回り方向の2つのねじ山を含む。ピストンロッド9のねじ山の1つが、内側本体4の雌ねじ山16と係合する。
駆動体7は、概して管状の要素である。駆動体7の内面は、ピストンロッド9の雄ねじ山の1つと係合する雌ねじ山18を有する。駆動体7は、少なくとも一部が内側本体4の中に位置する。駆動体7の遠位領域は、雄ねじ山17を有する。駆動体7は、用量の設定中にハウジング3に対して回転し軸方向に動くように構成される。用量の投薬中に、駆動体7は、ハウジング3に対して軸方向に可動であるが回転固定される。
最終用量止め具11は、内側本体4と駆動体7の間に設けられる。最終用量止め具11の雌ねじ山が、駆動体7の雄ねじ山17と係合する。最終用量止め具11は、カートリッジ13内に残っている薬剤の分量よりも多い用量が設定されることを禁止するように構成される。これは、カートリッジ13内に残っている薬剤の分量に相当する用量が設定されるときに駆動体7の当接機能に当接する最終用量止め具11によって実現される。最終用量止め具11はナットとして構成される。
用量を設定するために、アクチュエータ5が使用者によって回される。用量の設定中、インジケータ6および駆動体7は、アクチュエータ5に対して回転固定される。それによって、アクチュエータ5、インジケータ6および駆動体7はハウジング3から回転して出る。それによって、駆動体7は、ピストンロッド9に沿って近位方向に回転するが、ピストンロッド9は、用量の設定中にハウジング3に対して軸方向に固定されると共に回転固定されている。インジケータ6は、内側本体4のねじ山15に沿って回転する。
用量を投薬するために、アクチュエータ5が使用者によって操作される。具体的には、アクチュエータ5が、デバイスの投薬端に向かう方向に押される。用量の投薬中、アクチュエータ5と駆動体7は互いに回転固定されている。インジケータ6は、容量の投薬中にアクチュエータ5および駆動体7に対して回転することができる。それによって、インジケータ6は、その最初の位置まで回転して戻り、使用者に投薬操作の終了を知らせる。アクチュエータ5が操作されるとき、駆動体7もまた、デバイスの投薬端に向かう方向に動く。それによってピストンロッド9は、薬剤の用量を投薬するために、遠位方向の軸方向に動く。具体的には、ピストンロッド9は、用量の投薬中に回転し軸方向に動くように構成される。
投薬操作中、ピストン10はわずかに変形される可能性がある。これは、ピストン10に作用するピストンロッド9の力により、および薬剤カートリッジ13内の流体の圧力により起こり得る。アクチュエータ5が操作され、端部位置に達したとき、ピストン10はその変形されていない形状へと弛緩し、それによって薬剤を薬剤カートリッジ13から押し出すことができる。したがって、アクチュエータ5がその端部位置に達した後で、薬物送達デバイス1から送達される薬剤が依然としてあり得る。アクチュエータ5の端部位置は、その最も遠位の位置とすることができる。具体的には、アクチュエータ5は、それが完全に押し下げられたときにその端部位置にある。
所望の用量の分量が完全に送達されたとき、フィードバックが使用者に与えられる。具体的には、休止期間の後にフィードバックが与えられる。この休止期間は、アクチュエータ5がその端部位置に達したときと、用量の全分量が投薬されたときとの間の時間である。具体的には、休止期間は、アクチュエータ5の操作後にピストン10がその変形されていない形状へと弛緩するのに必要な時間とすることができる。さらに、休止期間は、使用者の組織が薬剤を吸収するのに必要な時間とすることもできる。休止期間の終わりに使用者にフィードバックを与えることによって、用量の全分量が投薬される前に使用者がアクチュエータ5を解除する、またはデバイスを皮膚から引き抜くことを抑止することができる。それによって、投与精度を高めることができる。
図2〜図16に、薬剤の全分量が送達されたことを使用者に知らせることができるフィードバック機能2の様々な実施形態が示されている。具体的には、フィードバック機能2は、休止期間の終了を使用者に知らせることができる。具体的には、図2〜図7、および図9〜図16は、フィードバック機能2の様々な実施形態を含む薬物送達デバイス1用の様々なアセンブリ60を示す。これらの実施形態は、図1に示された薬物送達デバイス1に関して図示されているが、それに限定されることはない。具体的には、フィードバック機能2はまた、再使用可能デバイスに使用することも、異なる駆動機構を有するデバイスに使用することもできる。
図2は、フィードバック機能2を含む薬物送達デバイス1の近位部を示す。フィードバック機能2は、第1のフィードバック要素32および第2のフィードバック要素42を含む。第1のフィードバック要素32は、スナップ機能として構成される。具体的には、第1のフィードバック要素32は弾性部材21として構成される。第1のフィードバック要素32は、エラストマー材料を含むことができる。具体的には、第1のフィードバック要素32はエラストマーワッシャとして構成される。第1のフィードバック要素32は、駆動体7に取り付けられる。具体的には、第1のフィードバック要素32は駆動体7に接合する、または留め付けることができる。第1のフィードバック要素32は、それが変形されていない状態にあるときドームの形状を含む。
投薬操作中に駆動体7がデバイスの遠位端に向かって動くとき、第1のフィードバック要素32は第2のフィードバック要素42と接触する。第2のフィードバック要素42は、内側本体4に設置されている。第2のフィードバック要素42は、突起として構成される。具体的には、第2のフィードバック要素42は完全リングデテント機能として構成される。これは、内側本体4に対してアクチュエータ5に何らかの回転心合わせが行われる場合に有益である。
駆動体がさらに遠位方向に動くとき、第1のフィードバック要素32は第2のフィードバック要素42を通り越す。それによって、第1のフィードバック要素32は裏返しに反転する。それによって、第1のフィードバック要素32は準安定状態になる。投薬操作の後で駆動体7がその最も遠位の位置になったとき、第1のフィードバック要素32は第2のフィードバック要素42と接触していない。そのとき第1のフィードバック要素32は、第2のフィードバック要素42に対して遠位位置にある。
第1のフィードバック要素32の材料は、明確な期間の後に、具体的には数秒後に、第1のフィードバック要素が元の変形されていない形状に戻るように選択される。具体的には、この期間は、材料の内部ヒステリシス制動によって決まる。ある時点で第1のフィードバック要素32は、その変形されていない状態にスナップバックする。この迅速な運動により、使用者が知覚できる可聴クリック音および振動が発生する。それによって、可聴および触覚の信号が休止期間の終わりに使用者に与えられる。
用量の設定中にフィードバック要素32は、駆動体7と一緒に近位方向に動くことができ、その結果、用量の設定後に第1のフィードバック要素32は、第2のフィードバック要素42に対して再び近位位置になる。
代替実施形態では、より明確な音を生成するために第1のフィードバック要素32によって衝撃を加えることができる別の機能を内側本体4または駆動体7に付加することができる。
図3は、フィードバック機能2の別の実施形態を含む薬物送達デバイス1の近位部を示す。
フィードバック機能2は、第1のフィードバック要素32を含む。第1のフィードバック要素32は、駆動体7と一体化して形成される。具体的には、駆動体7は射出成形部材とすることができ、第1のフィードバック要素32は、駆動体7と一体化して成形することができる。第1のフィードバック要素32は、駆動体7から半径方向に突き出る少なくとも1つの、具体的には2つの可撓アーム20を含む。具体的には、可撓アーム20は、薬剤送達デバイス1の縦軸31から遠ざかる方向に突き出る。可撓アーム20は、スナップ機能として構成することができる。具体的には、可撓アーム20は、フィードバック機能2の第2のフィードバック要素42の上にカチッと留まるように構成される。可撓アーム20は遠位方向に延びる。具体的には、各可撓アーム20は、駆動体7の本体との1つの連結点、および1つの自由端を有する。自由端は、デバイス1の遠位端に向けられている。
この実施形態では、弾性部材21はアクチュエータ5と駆動体7の間に配置される。弾性部材21は、ばね(たとえばコイルばね)とすることができる。弾性部材21は、用量の投薬中に圧縮される。具体的には、弾性部材21は、遠位方向に動くアクチュエータ5によって圧縮される。アクチュエータ5がその最も遠位の位置に達したとき、弾性部材21は弛緩することが可能になる。アクチュエータ5の最も遠位の位置は、デバイスの投薬端に最も近い位置になる。それによって、弾性部材21は駆動体7を遠位方向に駆動する。それによって、ピストンロッドは、カートリッジ13内のピストン10をデバイスの遠位端に向けて駆動し続ける。
駆動体7を遠位方向に駆動する力は、その軸方向位置との直接的な関係によって減少する。これは、弾性部材21の弛緩による。具体的には、弾性部材21によって駆動体7に及ぼされる力は、弾性部材21の張力が減るので減少する。ピストン10もまた、それにかかる圧縮力が減少するにつれ弛緩することができる。
駆動体7がある軸方向位置に達すると、可聴および触覚のフィードバックが生成される。これは、第2のフィードバック要素42と相互作用する第1のフィードバック要素32によって実現される。第2のフィードバック要素42は、内側本体4の突起として構成される。具体的には、第2のフィードバック要素42が完全デテントリングとして構成される。これは、駆動体7が、内側本体4に対するどんな回転心合わせも行うことができるからである。
代替実施形態では、可撓アーム20を内側本体4に配置することができ、突起を駆動体7に配置することができる。代替実施形態では、信号はスナップ機能によって、具体的にはスナップドームによって、与えることができる。スナップ機能は、駆動体7と内側本体4の間に配置することができる。具体的には、スナップ機能は内側本体4内の突起によって支持することができる。スナップ機能は図8Aおよび図8Bに示されている。
図4は、フィードバック機能2の別の実施形態を示す。フィードバック機能2は弾性要素21を含む。弾性要素21は、スナップ機能35として構成される。スナップ機能35は、スナップドームとして構成される。スナップ機能35は、金属材料を含むことができる。アセンブリはピストンロッド9を含む。フィードバック機能2は、ピストンロッド9の遠位端に配置される。さらに、要素63がピストンロッド9の遠位端に配置される。具体的には、ピストンロッド9は部分的に要素63の内側に配置される。要素63は、支承部53として構成することができる。要素63は、少なくとも部分的にカートリッジ13の内側に設置することができる。具体的には、要素63は、ピストンロッド9によってカートリッジ13の内側で動くように構成することができる。フィードバック機能2は、要素63の内側に配置される。具体的には、要素63は中空である。要素63は、ピストン10と接触している。それによって、要素63が動くことによりピストン10を動かすことができる。
投薬操作中に、ピストンロッド9は遠位方向に動く。そのため、スナップ機能35はピストンロッド9によって圧縮される。それによって、スナップ機能35は不安定な平坦化状態に変化し得る。具体的には、アクチュエータ5の投薬力がスナップ機能35を介してピストン10に伝達される。アクチュエータ5がその端部位置に達すると、スナップ機能35は、その変形されていない安定状態へと弛緩することが可能になる。それによって、スナップ機能35は継続してピストン10を遠位方向にカートリッジ13の中に押し込むことができる。ピストン10に対する圧縮負荷が減少するので、ピストン10もまた弛緩することが可能になる。スナップ機能35に対する圧縮負荷がある量まで減少すると、スナップ機能35は元の変形されていない状態にスナップバックする。それによって、可聴および触覚のフィードバックを使用者に与えることができる。具体的には、ピストン10に対する圧縮負荷が、ピストン10の十分な弛緩が可能になったレベルまで減少したときに、フィードバックが使用者に与えられる。具体的には、休止期間の終わりにフィードバックが与えられる。
スナップ機能35のスナップ作用は、大部分が半径方向に作用することができ、軸方向の運動はわずかしかない。それによって、スナップ機能35への残りの軸方向負荷によるスナップ作用の制動は阻止することができる。
さらに、衝撃機能22が設けられ、支承部53内に位置する。具体的には、衝撃機能22は支承部53の中空内部の遠位面に位置する。衝撃機能22は、可聴および触覚のフィードバックを増大させるために、スナップ機能35が衝撃を加えるように構成され得る。
代替実施形態では、フィードバック機能2は、アクチュエータ5とピストン10の間の負荷経路のどこかに設置することができる。
図5は、薬物送達デバイス1のアセンブリ60の別の実施形態を示す。アセンブリ60はフィードバック機能2を含む。フィードバック機能2は、スナップ機能35として構成される。スナップ機能35は、スナップドームとして構成される。さらに、アセンブリはスリーブ部材25を含む。スリーブ部材25は、駆動体7に取り付けられる。アセンブリはさらに、弾性部材21を含む。弾性部材21は、ねじりばねとして構成される。弾性部材21は、2つの自由端49、50を含む。第1の自由端49は、駆動体7に取り付けられる。具体的には、第1の自由端49は、駆動体7のスロット30内に固定される。弾性部材21の第2の自由端50は、スリーブ部材25に取り付けられる。スリーブ部材25は、ラチェット機能27を含む。ラチェット機能27は、スリーブ部材25の周りに同軸に配置されている複数の段または歯を含む。弾性部材21の第2の自由端50は、ラチェット機能27と係合する。具体的には、弾性部材21の第2の自由端50は、ラチェット機能27の2つの段の間にある。スリーブ部材25の遠位端に、軸方向可動部材26が配置される。軸方向可動部材26は、傾斜路機能29の組を含む。軸方向可動部材26の傾斜路機能29の組は、スリーブ部材25の別の傾斜路機能28の組と係合する。軸方向可動部材26は、スナップ機能35と接触する。具体的には、軸方向可動部材26は、休止期間の終わりにフィードバック信号を生成するために、スナップ機能35と相互作用することができる。スナップ機能35は、内側本体4(図示せず)の段によって支持することができる。
用量の設定中、スリーブ部材25は、スプライン機能51を介して内側本体4に回転ロックされる。したがって、駆動体7が用量の設定中に回転するとき、弾性部材21は巻き上げられる。弾性部材21の第2の自由端50がラチェット機能27と係合するので、弾性部材21は回転制限される。
図6は、弾性部材21と駆動体7およびスリーブ部材25との係合をより詳細な図で示す。用量の設定中、駆動体7は、スリーブ部材25に対して矢印66で表示されたように回転する。駆動体7が回転するとき、弾性部材21が巻き上げられる。弾性部材21のトルクがある値に達すると、弾性部材21の第2の自由端50がラチェット機能27の係合を強制的に外される。具体的には、弾性部材21は、ラチェット機能27によって強制的に外側に曲がる。それによって、弾性部材21の第2の自由端50は、矢印65で表示されるように、ラチェット機能27を1段だけ飛んで戻ることができる。弾性部材21をラチェット機能27から一時的に係合解除するのに必要なトルクは、1単位と2単位の間で用量を設定することによって生成される。具体的には、第1の単位が設定されるとき、駆動体7が回転し、弾性部材21が巻き上げられる。弾性部材21はまだ、ラチェット機能27から係合解除せず、その結果、1単位の回転が弾性部材21に巻き込まれることになる。使用者が継続して第2の単位またはそれ以上に用量を設定する場合には、弾性部材21のトルクはさらに高まり、第2の自由端50がラチェット機能27の前の段へと後方に滑ることになる。したがって、何単位が設定されるかにかかわらず、弾性部材21は常に同じ分量だけ巻き上げられることになる。
投薬操作の終わりに、スリーブ部材25は、内側本体4との係合から外れて遠位方向に動く。これは、図7に示されるように、駆動体7に軸方向に連結されているスリーブ部材25によるものである。この時点で、弾性部材21に巻き込まれているトルクがスリーブ部材25を回転させる。
図5および図7に示されている軸方向可動部材26は、内側本体4に回転ロックされる。これは、一連のスプライン機能によって実現される。スリーブ部材25が回転すると、軸方向可動部材26は遠位方向に押される。具体的には、スリーブ部材25の回転により、軸方向可動部材26の傾斜路機能29が、スリーブ部材25の傾斜路機能28との係合を強制的に外される。軸方向可動部材26は、それが遠位方向に動くとき、スナップ機能35を圧縮する。それによって、スナップ機能35は、スナップスルーして使用者への可聴信号および/または触覚信号を生成することになる。
弾性部材21が、単位組の数にかかわらず常に同じ量だけ巻き上げられるので、スリーブ部材25に作用するトルクは常に同じになり、休止期間もまた一定になる。
図7は、図6のアセンブリを断面図で示す。スリーブ部材25は、駆動体7に留め付けられる。具体的には、駆動体7は、スリーブ部材25の対応する係合機能36と係合する係合機能34を含む。それによって、スリーブ部材25は軸方向で駆動体7に固定される。スリーブ部材25は、駆動体7に対して回転することができる。駆動体7とスリーブ部材25の間の境界面33に、制動機能62が設けられる。制動機能62は粘性流体の薄い層を含む。それによって、制動をもたらすせん断応力が、駆動体7の相対的回転中にスリーブ部材25に対し生成される。具体的には、スリーブ部材25の回転が制動によって減速される。それによって、休止期間中の弾性部材21の弛緩が遅くなる。弾性部材21の剛性に対して制動の比率を制御することによって、アクチュエータ5の動きの終わりとフィードバック信号の間の遅延を所望の休止期間に設定することができる。用量の設定中、制動により薬物送達デバイスの感知特性を高めることができる。
図8Aは、スナップ機能35として構成されているフィードバック機能2を示す。スナップ機能35は、スナップドームとして構成されている。具体的には、フィードバック機能2は、アーチ形円板として構成される。さらに、フィードバック機能2は少なくとも1つの凹部54を含む。凹部54は、凹形窪みとして構成される。具体的には、第1のフィードバック要素32は4つの凹部54を含む。凹部54により、スナップ機能35は十分な可撓性を含む。フィードバック機能2は、それがある負荷を超えて圧縮されたときにスナップスルーするように構成される。それによってフィードバック機能2は、投薬操作の終わりに、可聴クリック音および/または触覚フィードバックを生成する。
図8Bに示される代替実施形態では、スナップ機能35はいかなる凹部もなしに構成される。それによって、スナップ機能35は大きい剛性を含むことができる。それによって、フィードバック信号はより明確になり得る。具体的には、スナップ機能35はアーチ形リングとして構成される。具体的には、スナップ機能35は開口部を有する。
図9は、フィードバック機能2を含む薬物送達デバイス1用の別のアセンブリ60を断面図で示す。この実施形態は、図5〜図7に示された実施形態と類似している。図9に示された実施形態では、制動機能62がダンパスリーブ37を含む。ダンパスリーブ37は、内側本体4にスプラインが付けられ、内側本体4に対して回転固定される。ダンパスリーブ37は、スリーブ部材25と共に軸方向に自由に並進運動する。ここでは、制動境界面33がスリーブ部材25とダンパスリーブ37の間にある。駆動部7とスリーブ部材25の間の境界面は自走支承嵌め(free running bearing fit)に変更されている。この機構の動作は、他の点では変わっていない。この実施形態の1つの利点は、用量の設定中にアクチュエータ5に作用する制動があることである。さらに、スリーブ部材25およびダンパスリーブ37は、たとえば既存の回転ダンパ供給者によって、サブアセンブリとして製造し組み立てることができる。
図10は、フィードバック機能2を含む薬物送達デバイス用の別のアセンブリ60を示す。この実施形態は、クラッチ部材38がアセンブリに追加されたことを除いて、図9に示された実施形態と類似している。弾性部材21の第2の自由端50は、クラッチ部材38に取り付けられる。クラッチ部材38はスリーブ部材25と、具体的にはラチェット機能27(図11参照)と係合する。ラチェット機能27は、スリーブ部材25に配置される。クラッチ部材38は、第1の単位が設定されるときにスリーブ部材25に対してロックされたままになるように構成される。第2の単位が設定されるときには、クラッチ部材38はラチェット機能27から一時的に係合解除され、スリーブ部材25に対して滑り始める。それによって弾性部材21は、第1の単位の設定中にしか巻き上げられない。図示の実施形態では、弾性部材21はラチェット機能27と直接には相互作用しない。この機構の機能は、他の点では変わっていない。
図11は、スリーブ部材25、クラッチ部材38およびダンパスリーブ37の断面図を示す。クラッチ部材38は、ラチェット機能27と係合しているラチェットアーム43を含む。ラチェットアーム43を介して、クラッチ部材38は、ある最大トルク量をスリーブ部材25に伝達するように構成される。具体的には、クラッチ部材38がラチェットアーム43を介してトルクをスリーブ部材25に伝達する。それによってスリーブ部材25は、休止期間中に回転することができる。
図12は、薬物送達デバイス1のアセンブリ60の別の実施形態を示す。この実施形態は、図5〜図7に示された実施形態と類似している。軸方向可動部材26およびスナップ機能35の代わりに、このアセンブリは可撓アーム20を含む。可撓アーム20は、第1のフィードバック要素32として作用する。可撓アーム20は、スリーブ部材25に取り付けられる。
図13は、内側本体4の内部に配置されたアセンブリ60を示す。内側本体4は、機構がよりよく理解されるように透明に図示されている。内側本体4は、第2のフィードバック要素42を含む。第2のフィードバック要素42は、第1のフィードバック要素32と相互作用するように、具体的には可撓アーム20と相互作用するように構成されているスプライン44を含む。スプライン44は、内側本体4の内面の周囲に配置される。
アクチュエータ5がその端部位置に達すると、前の実施形態に関してすでに説明したように、スリーブ部材25が弾性部材21のトルクによって回転する。それによって可撓アーム20は、内側本体4のスプライン機能44に沿って動く。たとえば、可撓アーム20は、休止期間の終わりに内側本体4の1つのスプライン44と相互作用し、それによって可聴クリック音を生成することができる。図13に示された実施形態はまた、図5、図9および図7に示された実施形態と組み合わせることもできる。
図14は、フィードバック機能2を含む薬物送達デバイス1の別の実施形態の概略図を示す。具体的には、図14は内側本体4内に配置されたアセンブリ60を示す。内側本体4は、機構がよりよく理解されるように透明に図示されている。フィードバック機能2は、スナップ機能35として構成される。スナップ機能35は、内側本体4の第1の隆起40および第2の隆起41と相互作用するように構成される。
アセンブリはさらに、スリーブ部材25を含む。スリーブ部材25は、内側本体4に対して軸方向に可動であり回転可能である。スナップ機能35は、スリーブ部材25に取り付けられる。具体的には、スナップ機能35はスリーブ部材25の遠位端に取り付けられる。スリーブ部材25の遠位端と内側本体4の間に、弾性部材21が配置される。弾性部材21は、ばね(たとえばコイルばね)とすることができる。スリーブ部材25の近位端に、キャスタレーション(castellation)47の組が配置される。キャスタレーション47の間に、スリーブ部材25は凹部55を含む。駆動体7は、その遠位端に別のキャスタレーション46の組を含む。キャスタレーション46の間に、駆動体7は凹部56を含む。
スリーブ部材はさらに、溝45を含む。溝45は、デバイス1の縦軸31に沿って延びる直線溝部57を含む。さらに溝45は、デバイス1の縦軸31に対して傾いている斜め溝部58を含む。溝45は、内側本体4の突起48と相互作用する。スリーブ部材25の軸方向運動は、内側本体4の突起48との溝45の相互作用によって制限される。
用量の投薬中に駆動体7がその端部位置に近づくと、駆動体7のキャスタレーション46は、スリーブ部材25のキャスタレーション47に当接する。駆動体7がさらに遠位方向に動くと、スリーブ部材25は駆動体7によってデバイスの遠位端に向かって動く。この状態で、内側本体4の突起48は、溝45の直線部57の中に進む。具体的には、スリーブ部材25は軸方向の非回転運動を行う。スリーブ部材25がデバイスの遠位端に向かって動くとき、弾性部材21は圧縮される。さらに、スナップ機能35は、内側本体4の第1の隆起40に当接する。それによってスナップ機能35はスナップスルーすることになり、それによって可聴クリック音が生成される。具体的には、この可聴クリック音は、駆動体7、またはアクチュエータ5(図示せず)がその端部位置になったときに生成される。具体的には、休止期間の初めにフィードバックが使用者に与えられる。
駆動体7がその端部位置に達すると、内側本体4の突起48は、スリーブ部材25の斜め溝部58と相互作用する。それによってスリーブ部材25は、駆動体7に対して回転する。スリーブ部材25の回転により、スリーブ部材25のキャスタレーション47は駆動体7の凹部56と係合し、逆も同様である。したがって、ここでスリーブ部材25は、近位方向の軸方向に自由に動くことになる。ここで、弾性部材21は弛緩できるようになる。具体的には、スリーブ部材25の近位方向の動きが弾性部材21によって生じる。スリーブ部材25が近位方向に動くと、スナップ機能35は内側本体4の第2の隆起41と接触する。それによってスナップ機能35は、その以前の形にスナップバックすることになり、それによって可聴フィードバックが生成される。具体的には、このフィードバックは休止期間の終わりを知らせる。
使用者がアクチュエータ5を解放すると、スリーブ部材25はさらに軸方向に動くことができ、内側本体4の突起48は溝45と相互作用して、スリーブ部材25が再び回転するようになる。それによって、キャスタレーション47、46は再び一直線になり、その結果、デバイスは次の投薬の準備ができているようになる。
図15は、図14に示された実施形態の断面図である。スリーブ部材25と内側本体4の間の境界面59に、制動機能62が設けられる。具体的には、粘性流体の薄い層が境界面59に設けられる。それによって、弾性部材21の弛緩を遅らせることができる。それによって、休止期間の終わりのフィードバック信号を遅延させることができる。
図16は、薬物送達デバイス1の別の実施形態の近位部、および薬物送達デバイス用アセンブリ60を示す。薬物送達デバイス1は電子モジュール61を含む。電子モジュール61は、薬物送達デバイス1の構成要素の運動を追跡することができる。それによって電子モジュール61は、いつ投薬操作が完了したかを決定することができる。電子モジュール61は、休止期間の終わりに使用者にフィードバックを与えることができる。加えて、フィードバックを休止期間の始めに行うこともできる。具体的には、電子モジュール61は、視覚表示画面23、スピーカ、触覚応答(たとえば振動)、またはこれら信号伝達方法の任意の組合せを含むことができる。
電子モジュール61は、アクチュエータ5がその端部位置に達したときに、具体的には休止期間の始めに、起動することができるタイマを含む。休止期間の残りの時間は、表示画面23に示すことができる。
表示画面23は、用量の設定中に現在の用量を表示するなどの付加機能を有することができる。表示画面23、スピーカ、および付随する回路は、薬物送達デバイス1に組み込むこと、または任意選択の付属品として薬物送達デバイスに留め付けることができ、この付属品は、薬物送達デバイス1を廃棄するときに使用者が保持しておくことができる。
1 薬物送達デバイス
2 フィードバック機能
3 ハウジング
4 内側本体
5 アクチュエータ
6 インジケータ
7 駆動体
8 アクチュエータ
9 ピストンロッド
10 ピストン
11 最終用量部材
12 窓
13 カートリッジ
14 カートリッジホルダ
15 内側本体のねじ山
16 内側本体のねじ山
17 駆動体のねじ山
18 駆動体のねじ山
19 インジケータのねじ山
20 可撓アーム
21 弾性部材
22 衝撃機能
23 表示画面
25 スリーブ部材
26 軸方向可動部材
27 ラチェット機能
28 スリーブ部材の傾斜路機能
29 軸方向可動部材の傾斜路機能
30 スロット
31 縦軸
32 第1のフィードバック要素
33 境界面
34 駆動体の係合機能
35 スナップ機能
36 スリーブ部材の係合機能
37 ダンパスリーブ
38 クラッチ部材
39 スロット
40 第1の隆起
41 第2の隆起
42 第2のフィードバック要素
43 ラチェットアーム
44 内側本体のスプライン
45 溝
46 キャスタレーション
47 キャスタレーション
48 内側本体の突起
49 弾性部材の自由端
50 弾性部材の自由端
51 スプライン機能
53 支承部
54 凹部
55 凹部
56 凹部
57 直線溝部
58 斜め溝部
59 境界面
60 アセンブリ
61 電子モジュール
62 制動機能
63 要素
65 矢印
66 矢印

Claims (15)

  1. 薬物送達デバイス(1)用アセンブリ(60)であって、薬剤の用量を投薬するために操作されるように構成されているアクチュエータ(5)と、該アクチュエータ(5)が端部位置に達した後で休止期間の終わりにフィードバック信号を使用者に与えるように構成されているフィードバック機能(2)とを含む前記アセンブリ。
  2. 弾性部材(21)を含み、ここで、該弾性部材(21)は、用量の設定中および/または投薬中に変形され、フィードバック信号が弾性部材(21)の弛緩後に発生する、請求項1に記載のアセンブリ。
  3. 弾性部材(21)はばね部材として構成される、請求項2に記載のアセンブリ。
  4. 弾性部材(21)の弛緩により、フィードバック信号がフィードバック機能(2)によって与えられる、請求項2または3に記載のアセンブリ。
  5. フィードバック機能(2)は弾性部材(21)を含み、フィードバック信号は弾性部材(21)によって与えられる、請求項2〜4のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  6. フィードバック機能(2)はスナップ機能(35)を含み、該スナップ機能(35)は、休止期間の終わりにスナップスルーするように構成される、請求項1〜5のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  7. フィードバック機能は休止期間中に軸方向に動くように構成される、請求項1〜6のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  8. フィードバック機能(2)は少なくとも1つの可撓アーム(20)を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  9. ラチェット機能(27)を含み、ここで、弾性部材(21)はラチェット機能(27)に連結される、請求項2〜8のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  10. 弾性部材(21)は、該弾性部材(21)に対する負荷がある値を超えたときにラチェット機能(27)からデカップリングされる、請求項9に記載のアセンブリ。
  11. ラチェット機能(27)に連結されているクラッチ部材(37)を含み、ここで、該クラッチ部材(37)は、弾性部材(21)に対する負荷がある値を超えたときにラチェット機能(27)からデカップリングされる、請求項9または10に記載のアセンブリ。
  12. 第2のフィードバック要素(42)に対して回転するように構成されている第1のフィードバック要素(32)を含む、請求項1〜11のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  13. 制動機能(62)を含み、ここで、該制動機能(62)は弾性部材(21)の弛緩を遅らせる、請求項2〜12のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  14. ピストンロッド(9)を含み、ここで、フィードバック機能(2)はピストンロッド(9)の遠位端に配置される、請求項1〜13のいずれか1項に記載のアセンブリ。
  15. いつアクチュエータ(5)が端部位置にあるかを決定するためにアセンブリの構成要素の運動を追跡するように構成されている電子モジュール(61)を含む、請求項1に記載のアセンブリ。
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