JP3875888B2 - 注射可能な製品を１回の投与量ずつ投与する装置 - Google Patents

Description

【０００１】
本発明は、注射可能な製品を１回の投与量ずつ投与する装置に関する。
【０００２】
注射可能な製品、特に、医薬流体は、１回の投与量ずつ投与する必要があることがしばしばである。機械式及び（又は）電子式投与は、複雑であり且つ装置の価額を増大させることがしばしばである。更に、特に、手操作で投与する場合、１回の投与量を誤る可能性がある。１回の投与量の誤りを回避するため、ユーザは力を微妙に作用させて投与しなければならない。
【０００３】
本発明の発明は、注射可能な製品を１回の投与量ずつ投与する装置であって、投与する間、製品の所望の１回の投与量が実際に設定されるように安全性を向上させ、しかも経済的であり且つ作用的に確実な解決策となる装置を提供することである。簡単な手操作の投与が可能であることは好ましいことである。
【０００４】
この目的は、請求項１の主題によって解決される。
注射可能な製品を１回の投与量ずつ投与する、本発明による装置は、リザーバと、ピストンと、供給手段と、投与手段とを有するケーシングを備えている。リザーバは、注射可能な製品が内部に保持されたアンプルにより形成されることが好ましい。リザーバの出口に向けて前進方向に変位したとき、ピストンは、製品をリザーバ外に押し出す。製品は、作動されたとき、ピストンが最大に移動可能な経路長さを設定することにより投与される。
【０００５】
前進要素を介して、供給手段は、ピストンを設定された経路長さだけ前進方向に押し付ける。投与手段は、多数の投与体と、投与要素とを備えている。この経路長さは、各場合、次の投与を行う前に、ピストンと前進要素との間に挿入される投与体の数及び厚さによって画成される。ユーザに対して簡単で容易に確認可能であり、従って安全な投与が可能とされる。
【０００６】
前進要素は、該前進要素がピストンの前進方向に直線状に移動し、釦又はスリーブにより形成されることが好ましいようにケーシング内に受け入れられることが好ましい。投与要素は、同様に、例えば、釦又はスリーブのような、直線状に移動可能である１つの要素によって形成されることが好ましい。該投与要素は、ケーシング外に突き出すようにすることが好ましい。好ましくは、前進要素及び投与要素は共に、それぞれ開始位置にてプリテンション状態に保持されるようにする。前進要素及び投与要素は、この保持力に抗して作動させる。このため、上記の要素を自動的に開始位置に戻すことが可能となる。
【０００７】
投与要素は、２つの端部位置の間にて前後に移動させることができることが好ましい。一端の位置は、開始位置である。投与要素は、投与体を投与位置まで移動させたとき、反対側の前端位置となる。投与体を投与位置に固定することは、前端位置にて投与要素に対する前側ストッパを形成することができる。しかし、前側ストッパは、投与要素に対して直接、形成してもよい。前側ストッパ、すなわち、投与体に対する前側ストッパ又は投与要素に対する直接的な前側ストッパに投与要素が当接したならば、投与要素は、その開始位置に向けてのみ再度、後方に動くことができる。前後方向に移動可能である投与要素による投与は、特に安全である。
【０００８】
投与体がピストンと前進要素との間の投与位置に完全に配置されたときにのみ、投与要素による回復動作を許容する装置を設けることができる。この目的のため、投与体が例えば、前側ストッパに当接して動作を制限する位置である、前端位置に投与要素が到達する迄、回復動作を防止する拘束部を使用することができる。投与要素は、湾曲したレールにて又は好ましくは直線状に投与位置まで圧入し又は押し込むことができる。
【０００９】
特に好ましくは、投与体はピストンと前進要素との間の位置までピストンの前進方向に対し垂直方向に動かし、特に、摺動するようにする。これと代替的に、投与体は、ピストンと前進要素との間にて、補給用積み重ねから離れて供給位置まで変位するようにしてもよい。投与体が供給方向に向けて変位されたとき、補給用積み重ねは、特に、リザーバの長手方向軸の長さに沿ってずれた位置に配置することができる。投与体は、ストッパに抗して投与位置内に移動させることが好ましい。投与体が移動したとき、投与要素は、投与体に対してルーズに押し付けることが好ましい、すなわち、各場合にて、投与体に押し付けられる投与要素は、投与要素と投与体との間の唯一の接続部であることが好ましい。
【００１０】
投与体は、ピストンと前進要素との間で前進方向に向けて他方の頂部に１つずつルーズに積み重ねられることが好ましい。これらの投与体は、ケーシングにより投与位置に案内されることが好ましい。供給手段を作動させたとき、これらの供給手段は、リザーバ内に摺動させ、次に、リザーバの内面領域により案内されるようにすることが好ましい。多数の投与体は、それらの投与体を互いの上方に横方向に摺動させることにより投与位置まで移動させることが好ましい。投与体は、互いの上方にて摺動し易くするためその移動方向に向けてテーパーを付けることができる。
【００１１】
好ましくは、投与体として板層が使用されるようにする。特に好ましくは、厚さの薄い平坦な板層が使用されるようにする。ピストンと前進要素との間に挿入された投与体の合計厚さは、経路長さ、従って、１回の投与量を画成する。１つの投与体の厚さは、設定可能な最小経路長さである。投与体の各々は、同一の厚さであることが好ましい。投与体は、レンズ状又は円筒状とし又はその他の形状とすることができる。投与体は、１つの平坦な側部又は２つの平坦な側部を呈することができる。このことは、直線状の案内を改良することになる。
【００１２】
投与体は、マガジン内に受け入れられ、投与する前に補給用積み重ねを形成するため、一方が他方の頂部に積み重ねられて投与体の補給材料体となるようにすることが好ましい。このマガジンは、ケーシング内に一体化されることが好ましい。投与要素が補給用積み重ねに対し垂直方向に移動したとき、投与要素は、投与体の１つを上記投与材料から離れるように変位させ、ピストンと前進要素との間の投与位置に入れる。
【００１３】
補給用積み重ねは、プリテンションを加えたばねによりストッパに対して押し付けられることが好ましい。補給用積み重ねの横方向への案内は、マガジンによって行われる。ストッパ及び横方向案内部は、垂直方向へ１回変位する毎に１つの投与体が正確に解放されるような仕方にて協働することが好ましい。この目的のため、横方向案内部とストッパとの間にある距離が存在するようにし、又は、横方向案内部は開放状態にて作用し、投与要素が積重ね体の最外側の投与体と係合するようにすることができる。この投与体が投与位置に移動したならば、ばねは、補給用積み重ねを１つの位置だけ更に押し込み、このため、投与体は再度、ストッパに当接し、補給用積み重ねから垂直方向に変位自在となる。
【００１４】
マガジンは、リザーバに並んで横方向にずらした位置に配置されることが好ましい。特に好ましくは、マガジンは、リザーバと軸方向に同一の高さでもあるようにする。
【００１５】
１つの好ましい実施の形態において、投与体は、補給用積み重ねに対して垂直に且つピストンと前進要素との間にて補給用積み重ねから離れてピストンの前進方向に対して垂直に直線状に変位させる。投与体をピストンと前進要素との間に挿入するため、投与体は、レール上を案内されることが好ましい。ストッパは、ストッパがピストンと前進要素との間で補給用積み重ねから離れるように移動される間、投与体の案内部を形成することも好ましい。ストッパは、投与体をその被覆面上にて案内する。
【００１６】
投与体がピストンと前進要素との間にて挿入される間に、投与要素及びストッパは、互いの上方にて且つ（又は）互いの内部に少なくとも部分的に摺動させる。投与要素は、好ましくは、舌状体を介して投与体の側面に作用し、投与体を補給用積み重ねから離れる方向に移動させる。特に好ましくは、ストッパは、二股部の形状にて形成され、投与体をそのそれぞれの横端縁領域においてのみ保持するようにする。投与要素は、投与体の中央領域内で作用し、投与体が変位されたとき、二股形状のストッパ内に摺動する。投与要素の舌状体は、個別の投与体よりも厚い厚さであることが好ましい。
【００１７】
１つ又はより多くの投与体は、投与位置にてプリテンション状態で保持されることが好ましい。このプリテンション力は、リザーバ内のピストンの静止摩擦力よりも小さい。投与体にはプリテンションが加えられるから、これらの投与体が投与位置にて詰まることはない。前進要素は、例えば、前進方向に向けて弾性的に緊張させ、このため、投与位置に配置された１つ又は複数の投与体をピストンに向けて押すことができる。しかし、特に好ましくは、前進要素に対して動かすことができ、また、弾性的に作用する張力によりピストンに向けて前進方向に押し付けられる止め具が設けられ、この止め具は、投与体が投与位置に挿入されたとき、張力に対し且つ前進方向と反対方向に移動される。弾性的に作用する張力は、止め具を前進方向に向けて押し又は引張るばねによって発生させることが好ましい。投与体により押し付けられる止め具の一端は、一側部から押し付ける投与体が止め具に作用する張力と反対方向に該止め具を移動させるような仕方にて形成されることが好ましい。
【００１８】
本発明の１つの展開例において、供給する前に、投与位置まで移動させた投与体をカウンタにてカウントし、それら投与体の数をディスプレイ上に表示する。カウンタは、供給過程中、零にリセットすることが好ましい。カウンタは、投与要素及び（又は）前進要素がその上を摺動することができる１つ又はより多くの接点を備えている。
【００１９】
本発明は、例えば、主として、注射ペンのような可動装置内で使用されるが、静止型装置にて有益に使用することもできる。
以下において、本発明の１つの好ましい実施の形態について、図面を介して説明する。このようにして個々に、また開示した組み合わせにて開示された特徴は、本発明を発展させるものである。
【００２０】
図１には、本発明による装置が立体図で図示されている。ケーシング１、２は、その１つのみを図１に図示した２つの殻体から成っている。第二の殻体は切り込み軸に対し対称に配置されている。以下の説明にてアンプルと称するリザーバ３がケーシング内に受け入れられ且つカバー４又はアダプタ４によって固定状態に保持されている。個別の投与体１０は、アンプル３に対し平行に横方向にずらしてあり、全体としてケーシングのマガジン２６内に受け入れられ、互いの頂部に積み重ねられて投与体の積み重ね体となる。この場合、投与体１０は積み重ね位置に配置されている。投与要素１１及び緊張装置１２を備える投与手段が投与体の積み重ね体すなわち補給用積み重ねの上方に配置されている。アンプル３の上方にて、前進要素６及び緊張要素７を備える供給手段がケーシングによって取り付けられている。更に、カウンタ５及びディスプレイ２２がケーシング内に配置されており、この場合、ディスプレイ２２はそのケーシングの外部から読むことができる。
【００２１】
図２には開始位置にある装置が図示されている。製品流体はまだアンプル３から供給されていない。ピストン１９は、アンプル３の出口２１に向けて前進方向に変位したとき、製品をアンプル３から押し出し、アンプル３の上端縁２３と面一に閉じる。ピストン１９と前進要素６との間の投与位置に投与体１０は配置されない。前進要素６はばねとして形成された緊張要素７によって開始位置に保持されている。この開始位置から、前進要素６をピストン１９に加わるばねの力の反対方向である前進方向に直線状に押すことができ、前進要素６がケーシングのストッパ２５に当接するまで続ける。この位置において、前進要素６は加圧面２４を介してピストン１９の上側部に直線状に接触する。この前進要素の供給位置において（図５参照）、前進要素の加圧面２４はアンプル３の端縁２３と同一面内に配置される。投与体１０がピストン１９と前進要素６との間に配置されたならば、投与体１０は該投与体に押し付けられる前進要素６によってアンプル３内に摺動され、ピストン１９は前進方向に押される。
【００２２】
投与体の補給用積み重ねの高さは、ピストン１９の最大前進経路に相応することが好ましい。しかし、図面において、より低い高さの補給用積み重ねが図示されている。案内要素１３は、補給用積み重ねの上側部を補給用積み重ねの下側部から、ストッパ１６に向けて押し付ける。案内部品１３及び投与体１０はマガジン２６内で横方向に案内される。案内部品１３とカバー１５との間でマガジン２６内に配置された圧力ばね１４が弾性的に伸びる間に、補給用積み重ねをストッパ１６に押し付ける。
【００２３】
投与体１０は平坦な板層によって形成される。板層は一定の厚さを有している。投与体１０は円形であり且つ両側部にて平坦化されている。投与体１０を互いの上で投与位置まで摺動させ易くするため、投与体１０はその前端及び後端にてその摺動方向に向け面取り加工されている。投与体１０の各々を既に投与位置に配置された他方の投与体１０の下方にて引っ掛からずに容易に摺動させることができるように、面取り加工部分が設けられている。一方の面取り加工部分は投与体の被覆上面から傾斜する状態に形成され、その他方は被覆下面から下方に伸びるように相補的に形成されている（図４）。
【００２４】
図３及び図４には、投与すべき製品の１回の投与量を設定したが、供給する前の装置及び装置の詳細が図示されている。多数の投与体１０を補給用積み重ねからピストン１９と前進要素６との間の投与位置まで移動させる。図３及び図４から理解し得るように、ストッパ１６に当接する投与体１０のみがマガジン２６の横方向案内部２７を超えて突き出すような位置にストッパ１６は補給用積み重ねを保持する。このように、この投与体１０を解放すれば、投与体はストッパ１６に沿って移動する。ストッパ１６は二股部分の形状に形成されている。投与体１０は両端縁にてストッパ１６に押し付けられる。投与要素１１がピストン１９の前進方向に対し垂直方向に前進したとき、摺動舌状体２８として形成された投与要素１１の領域は投与体１０の表面側に作用し且つ該投与体をストッパ１６に沿って摺動させる。このように、摺動舌状体２８は二股形状ストッパ１６と相互に係止する。前進要素６に対するものと同様の方法にて、投与要素１１は圧力ばねとして形成されるその緊張要素１２によって開始位置に保持されている。
【００２５】
投与体１０はケーシングに当接する迄、投与要素１１により投与空間２９内に摺動させる（図２）。投与空間２９は、その開始位置にあるときのピストン１９と前進要素６の加圧面２４との間の空間である。前進方向と反対方向に投与空間２９内に挿入された投与体１０を固定するため、止め具８をピストン１９に向けて弾性的に締め付ける。止め具８はスリーブとして形成され、該スリーブは、前進方向に且つ前進方向と反対方向に移動し、また、前進要素６に重なり合うように取り付けられている。締め付け力はばね９によって発生され、この力はアンプル３内のピストン１９の静止力よりも小さい。ピストン１９を押し付ける止め具８の前面領域はその外面領域にて面取り加工して形成される。止め具８とピストン１９との間にて投与体１０を投与要素１１によって摺動させる。このようにして、止め具８はピストン１９の前進方向と反対方向に且つばね９の力と反対方向に緩む。投与体１０はピストン１９と前進要素６との間の投与位置に配置され且つ止め具８によりプリテンションを加えた状態に保持される。
【００２６】
カウンタ５に接続されたスイッチ又は接点１７は投与要素１１の移動経路内に又は該移動経路に沿って配置されている。投与要素１１が接点１７を経て摺動するならば、カウンタ５は１つの数をカウントする。投与位置に配置された投与体１０の数はディスプレイ２２により表示される（図１）。第二のスイッチ又は接点１８が前進要素６の移動経路内に配置されている。このスイッチ又は接点は供給過程中、カウンタ５を零にリセットする作用を果たす。カウンタ５は電気式又は機械式カウンタとすることができる。
【００２７】
以下に、投与過程について説明する。所望の１回の投与量に対して必要とされる多数の投与体１０のような、投与体の各々を個別に補給用積み重ねから投与要素１１によって図１及び図２による装置の開始位置から開始して、ピストン１９と前進要素６との間の投与位置に移動させる。図３には、一例としての１回の投与量に対する投与過程の終了時における装置が図示されている。投与位置にある多数の投与体１０がケーシングによりアンプル３と整合状態で前進方向に対し垂直方向に案内され且つ止め具８によって前進方向に向け又は前進方向と反対方向に固定される。前進要素６が前進方向に変位されたならば、該前進要素が投与体１０を投与位置からアンプル３内に押し出し、このため、ピストン１９をリザーバ３の出口２１に向けて前進方向に摺動させ、設定した製品１回の投与量がリザーバ３から押し出されるようにする。図５には、供給が完了した後で、装置がそれ自体で開始位置に自動的に復帰する前のその供給位置にある装置が図示されている。１回の投与量の投与が完了し、前進要素６がばね７の力によってその開始位置まで摺動したとき、別の投与を開始することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による装置の一部切欠き斜視図である。
【図２】 開始位置にある装置の長手方向断面図である。
【図３】 １回の投与量が設定されたが、供給する前の装置の長手方向断面図である。
【図４】 図３による長手方向断面図の詳細図である。
【図５】 １回の投与量が供給された後の装置の長手方向断面図である。

Claims (14)

1. 注射可能な製品を１回の投与量ずつ投与する装置において、
   ａ）製品用のリザーバ（３）を備えるケーシング（１）と、
   ｂ）リザーバ（３）の出口（２１）に向けて前進方向に変位されたとき、製品をリザーバ（３）から押し出すピストン（１９）と、
   ｃ）ピストン（１９）を設定した経路長さだけ前進方向に押し付ける前進要素（６）を備える供給手段と、
   ｄ）多数の投与体（１０）及び投与要素（１１）を備える投与手段とを備え、供給手段が作動される前に、投与要素（１１）によってピストン（１９）と前進要素（６）との間に挿入された少なくとも１つの投与体（１０）により経路長さが画成される、装置。
2. 請求項１に記載の装置において、投与体（１０）が、ピストン（１９）の前進方向に対し垂直にピストン（１９）と前進要素（６）との間にて摺動される、装置。
3. 請求項１又は２に記載の装置において、投与体（１０）が、ピストン（１９）と前進要素（６）との間にてピストン（１９）の前進方向に向けて一方が他方の頂部にルーズに積み重ねられる、装置。
4. 請求項１乃至３の何れか１つに記載の装置において、投与体（１０）が板層である、装置。
5. 請求項１乃至４の何れか１つに記載の装置において、投与体（１０）が投与のため、変位方向に向けて前方から後方にテーパーが付けられる、装置。
6. 請求項１乃至５の何れか１つに記載の装置において、投与体（１０）がマガジン内に受け入れられ且つ一方が他方の頂部に積み重ねられて補給用積み重ねとなるようにし、
   投与要素（１１）が補給用積み重ねに対し垂直方向に移動するとき、該投与要素が、投与体（１０）をピストン（１９）と前進要素（６）との間にて補給用積み重ねから離れるように変位させる、装置。
7. 請求項１乃至６に記載の装置において、
   補給用積み重ねがプリテンションを加えたばね（１４）によりストッパ（１６）に押し付けられ、補給用積み重ねがマガジン内で横方向に案内され、
   ストッパ（１６）に最も近い単一の投与体（１０）のみが垂直方向に１回変位し得るよう解放される、装置。
8. 請求項６乃至７の何れか１つに記載の装置において、マガジンがリザーバ（３）に並んで横方向にずらして配置され、投与体（１０）が、補給用積み重ねに対し垂直で且つピストン（１９）の前進方向に対し垂直方向にピストン（１９）と前進要素（６）との間の補給用積み重ねから離れるように直線状に変位される、装置。
9. 請求項１乃至８の何れか１つに記載の装置において、投与体（１０）が、ピストン（１９）と前進要素（６）との間に挿入し得るようにストッパ（１６）に沿って案内される、装置。
10. 請求項１乃至９に記載の装置において、投与体（１０）がピストン（１９）と前進要素（６）との間に挿入され、投与要素（１１）及びストッパ（１６）が互いの上方で且つ（又は）互いの内部に少なくとも部分的に摺動される、装置。
11. 請求項１乃至１０の何れか１つに記載の装置において、１つ又はより多くの投与体（１０）が、ピストン（１９）と前進要素（６）との間の投与位置にプリテンションを加えた状態で保持される、装置。
12. 請求項１乃至１１の何れか１つに記載の装置において、供給手段が弾性的に作用する引張り力によりピストン（１９）に向けて前進方向に押し付けられる止め具（２０）を備え、
    投与体（１０）がピストン（１９）と前進要素（６）との間に挿入されたとき、止め具（２０）が前進方向と反対方向にある、装置。
13. 請求項１乃至１２に記載の装置において、止め具（２０）が、該止め具が前進要素（６）に対して可動であるように配置される、装置。
14. 請求項１乃至１３の何れか１つに記載の装置において、ピストン（１９）と前進要素（６）との間の投与位置に移動させた投与体（１０）がカウンタ（５）によってカウントされ、その数がディスプレイによって表示される、装置。

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