JP4261482B2 - プライミングストロークを備えた注射装置 - Google Patents

Description

本発明は、インシュリンを投与するための特に注射ペンのような、設定投薬量の注射可能な生成物を投与するための装置に関する。

本発明の基礎となる形式の装置は例えば特許明細書ＷＯ９７／３６６２６号から知られている。この装置は生成物のためのリザーバを組み込んだハウジングを有する。プランジャはリザーバ内に収容され、前方方向へ押されたときにリザーバの出口を通してリザーバから生成物を押し出す。歯付きラックはプランジャロッドとして作用し、前方方向へプランジャを押圧する。また、ハウジング内には駆動部材が位置し、この駆動部材はハウジングに対して前方方向及び逆方向に摺動でき、前方方向に押されたときには歯付きラックを駆動する。この目的のため、駆動部材は歯付きラックの列をなす歯に係合するドライバを有する。1回のストロークで、即ち投薬量設定ユニットを作動させることにより、投与すべき生成物の量を設定するために、駆動部材は、投薬量を画定する設定長さだけ、前方方向とは反対の方向へ前方位置から手動で引き戻される。これが生じると、駆動部材のドライバは歯付きラックの歯列の歯を横切って摺動し、弾性的に屈する。歯付きラックは、ハウジングに対するいかなる摺動をも阻止するように固定される係止手段により、引き戻しを阻止される。係止手段が前方方向とは反対の方向への歯付きラックの摺動を阻止するように、係止手段は歯付きラックの歯列の１つと共働する。係止手段は弾性的な可撓性のために前方方向への歯付きラックの摺動を許容する。駆動ボタンが作動したとき、投薬量を画定する設定経路長さは駆動部材のため歯付きラック及びプランジャにより動かされ、そのため、設定された投薬量がリザーバの出口を通して投与される。
ＷＯ９７／３６６２６号明細書

特許明細書ＥＰ０４９８７３７号は投薬量を設定し、生成物を投与するための機構を組み込んだ注射装置のための投薬量設定ユニットを開示している。この機構は2つの設定値間でスリーブを移動させる。投薬量を設定する手段として意図された位置においては、プランジャを変位させる長さが設定され、従ってまた投薬量が設定される。従って、駆動部材に接続された位置決めジョーはプランジャロッドに係合しない。スリーブが第2の位置にきたとき、注射装置は注射準備状態となる。従って、ジョーはプランジャロッドの歯列の歯間に係合し、駆動部材を押圧する。駆動部材が押されると、ジョーは歯列に直接係合する。注射装置はまたプランジャロッドのための帰還係止部を有する。この目的のため、2つの爪が注射装置の内部に設けられ、これらの爪は解除された状態でプランジャロッドを位置決めしない。この状態においては、プランジャロッドは前後へ変位することができる。アンプルが注射装置内に入ったとき、アンプルのためのハウジングスリーブ内に設けた縁部が爪に対向し、それらの歯を歯列内へ押圧する。しかし、歯付きラックの歯及び爪のレイアウトのため、位置決め作用は、プランジャロッドが前方方向へ移動できるが反対方向へは移動できないようなものとなる。
ＥＰ０４９８７３７号明細書

米国特許第6，２２８，０６７号明細書は投薬量設定及び駆動ユニットをも有する注射装置を記載している。2つのハウジング区域が互いに近づいたとき、投薬量設定素子の軸方向の変位がハウジング部品の１つ内でトリガされ、それによって、特定の投薬量を設定するのを可能にする。この例においては、駆動ユニットは初期には歯付きラックと係合して、投薬量を投与する方向へプランジャを押す。作動素子が引き戻されたとき、歯付きラックは前方方向とは反対の方向に引き戻されるが、プランジャはその位置に留まったままである。その理由は、位置決め突起が歯付きラックの歯列の歯間に係合しているからである。位置決め突起は作動ボタンの延長部上に位置しており、位置決めされたときには偏倚される。作動ボタンが引き出されたとき、プランジャロッドは、突起とは反対側で延長部上に設けたカムが偏倚作用のためにハウジングの内面のくぼみ内に位置決めされるまで、前方方向とは反対の方向に変位される。その結果、突起は歯付きラックの歯列の中間の空間から引き出され、解放される。バネは、突起がプランジャに対して着座するまで、突起を前方方向へ移動させる。注射を投与するため、作動ボタンが前方方向へ移動され、延長部のカムをハウジングの内面のくぼみから強制的に押し出し、作動ボタンがプランジャロッドと再度係合するように、歯列の歯間へ突起を押圧する。
米国特許第6，２２８，０６７号明細書

従来技術から知られている注射装置内で投薬量を画定する経路長さは一般に極めて短く、これは、注射を投与するために、この短い経路長さだけ作動ボタンをも移動させなければならないことを意味する。作動ボタンが前方方向へ移動した直後に、別の駆動機構がプランジャロッドに係合してこのロッドを前方方向に移動させ、所望の投薬量を投与する。注射を投与する際に作動ボタンが移動する僅かな余地が残されているという事実のため、使用者は、注射装置がその時点でどの位置又はどの状態にあるのかを見極めることが困難になることがよくある。投薬量を決定する全体の経路長さをカバーすることを保証するためには、作動ボタン上又は全体の注射装置上に不必要に大きな力を与えることがしばしば必要になる。これは、装置の案内に関する不確実性を招くことがあり、または、材料の過剰な磨耗を生じさせることがある。

従って、本発明の目的は、簡単に使用でき、投与装置を使用しているときに信頼ある案内装置を有し、所望の投薬量を信頼して投与できるようにし、それによって、特に投薬量を決定する経路長さが短い場合に、投与装置の制御を際立って顕著に改善する、注射可能な生成物の設定投薬量を投与するための装置を提案することである。

この目的は、特許請求の範囲の請求項１に規定された形式の投与装置の特徴部分により達成される。好ましい実施の形態は従属の請求項において特定される。
本発明により提案された投与装置は注射すべき生成物のためのリザーバを組み込んだハウジングを有する。この場合、リザーバは再充填可能なものとすることができ、または、例えば相互交換可能なアンプルの形として提供することができる。前方方向へ押されたとき、プランジャが出口を通してリザーバから生成物を強制的に押し出す。少なくとも１つの駆動部材はプランジャ例えばプランジャロッド好ましくは歯付きラックを摺動させるために使用される。また、前進運動を生じさせるために歯付きラック及び歯付きラックに係合する部材のような、数個の駆動部材を使用することも可能である。プランジャロッドは駆動ボタンを作動させることにより使用者によって前方方向へ押される。駆動ボタンは好ましくは生成物出口とは反対側に位置するハウジングの端部から軸方向に突出する。駆動ボタンはプランジャロッドと直接共働することができるか、または、プランジャロッドと接触するようになる別の駆動部材上に作用することができる。

本発明により提案されるように、投与装置は少なくとも１つの遅延部材を有し、この遅延部材は、装置の長手方向に駆動ボタンを作動させることにより、第1の位置から、駆動部材即ちプランジャロッドに対して第1の位置からある距離隔たった第2の位置へ、摺動できる。プランジャロッド及びここではリザーバ内の生成物上に作用するプランジャは、遅延部材がハウジング又はリザーバに対して第1の位置から第2の位置へ移動するときに、静止状態を維持する。第1の位置から第2の位置への遅延部材の変位は駆動ボタンをプライミングストローク長さだけ前進させる。その理由は、作動しているにも拘わらず生成物が投与されないからである。遅延部材は好ましくは、駆動ボタンに固定的に結合されるか又はその一体部分として設計される。この場合、スリーブ形式の構成において駆動部材又はプランジャロッドを包囲することができるか、または、駆動ボタンの梁形式の延長部として単に設計することができる。遅延部材の第1及び第2の位置は、好ましくは、力が作用しない限り即ち駆動ボタンが作動しない限りこれらの特定の位置が不変の状態に維持されるような態様で解除できる固定の位置である。遅延部材は、力が加えられるまで即ち駆動ボタンを作動させるまで、これらの固定位置から解除できず、プランジャロッド又は駆動部材に対して移動することができない。プライミングストローク長さを克服する前に投薬量が投与されてしまうような場合、第1の位置における遅延部材と駆動部材との間の接触は、プランジャロッドが投薬量変位長さを横切って押されるほど強固である。次いで、プランジャロッドは例えばその摺動運動を停止させるストッパに突き当たり、駆動ボタンが再度作動されたとき、遅延部材と駆動部材との間の接触が解除され、遅延部材はプライミングストローク長さを横切って第2の位置へ押される。投薬量が投与されているときの任意の時点での投与装置の状態は、位置を知覚できるか又は代わりに使用者に聞き取れるように、解除可能な固定位置により注意することができる。

本発明の目的のため、駆動ボタンが作動したときに、駆動部材が前方方向へ摺動できるような態様で、接触が少なくとも１つの遅延部材と駆動部材との間で確立される。この場合、接触は、遅延部材が駆動部材に対して変位する前の遅延部材の第1の位置において又は遅延部材が駆動部材に対して変位してしまった後の第2の位置において、確立される。これは、本発明の結果、投薬量が投与される前又は後にプライミングストロークを提供することが可能であり、それにより、投与中の駆動ボタンの作動長さを長くすることを意味する。好ましくは、プライミングストロークは、投薬量が投与されてしまった後に行われる。これは、投薬量が信頼を持って投与されることを保証する。

駆動ボタンが作動したとき、装置の長手方向における2つの当接縁の軸方向の当接により、遅延部材とプランジャロッド又は駆動部材との間で接触を確立することができる。この場合、半径方向に延びる表面を備えた一方の当接縁は遅延部材上に設けられ、他方の当接縁はプランジャロッド上に設けられ、そのロッドの表面は接触の確立時に第1の当接縁の表面と接触するように移動する。また、プランジャロッド又は駆動部材における遅延部材の半径方向の係合のため、遅延部材とプランジャロッドとの間で接触を確立することも可能であり、その目的のため、プランジャロッド及び駆動部材は好ましくは歯付きラックとして設計される。また、この目的のため、少なくとも１つのドライバが遅延部材上に設けられ、これは好ましくは、遅延部材が第2の位置にあるときに半径方向においてプランジャロッド又は駆動部材に係合するジグザグ状の突起である。ドライバは好ましくは駆動ボタンの反対側に位置する遅延部材の端部上のジグザグ形状の突起の形として提供される。

本発明により提案された投与装置の駆動ボタンが前方方向へ作動したとき、プライミングストローク長さが最初に克服される。作動ボタン従って遅延部材が第1の位置から第2の位置へ移動するとき、プランジャは移動せず、これはまた、生成物が投与されないことを意味する。第2の位置における遅延部材がプランジャロッド又は駆動部材との接触を確立し、駆動ボタンが再度作動してしまって初めて、プランジャロッドがプランジャと共に投薬量を確定する経路長さを横切って前方方向へ押され、そのため、生成物投薬量がリザーバから押し出される。この場合、投与装置の長手軸線に沿った第1の位置と第2の位置との間の距離即ちプライミングストローク長さが投薬量を投与するためにプランジャにより克服されるべき投薬量変位長さよりも著しく長い方が有利である。プライミングストローク長さは好ましくは投薬量変位長さの数倍である。

本発明により提案された装置を使用して生成物を投与するとき、そこを横切って駆動ボタンがプライミングストロークの結果として前方へ押させるか又は装置のハウジング内へ押されるような全体の長さは、従来技術の場合よりも顕著に長くされる。この長くなった変位長さの結果、使用者は駆動ボタンを作動させる際に加える力を良好に制御することができ、投薬量を投与するときの投与装置の案内を一層容易にする。プライミングストロークを克服するための作動から投薬量変位長さを克服するまで（又はその逆）の連続的な遷移の結果、流体発射物を例えば穏やかに注射することができる。特に小さな体積の投薬量の場合、即ち、投薬量変位長さが短い場合、投与工程は使用者にとって一層容易になる。その理由は、長くなった変位経路を一層容易に見ることができ、第1及び第2の位置が投与中の装置の位置及び状態を感知できる程度に表示するからである。

投与装置の投薬量変位長さはあらゆる注射に対して一定の変位長さとすることができる。しかし、投薬量設定ユニットを備えた投与装置を提供することが好ましい。この目的のため、スリーブ本体を投薬量設定素子として使用することができ、この本体は、摺動を阻止するが共通の長手軸線のまわりでの回転を可能にするように、後部のハウジング部品に接続される。この投薬量設定ユニットを回転させると、プランジャロッドが進行できる最大投薬量変位長さが設定される。投薬量設定ユニットは特許明細書ＷＯ９７／３６６２５号で述べられたデザインの投薬量設定ユニットとすることができ、この場合、ユニットは投薬量を設定するためにこれまた上述の形式の駆動部材と共働することができる。
ＷＯ９７／３６６２５号明細書

本発明の1つの実施の形態においては、第1及び第2の位置は投与装置の内部の案内輪郭により決定される。案内輪郭は好ましくは遅延部材の反対側に位置する表面の形状により提供され、それに沿って遅延部材が摺動する。案内輪郭は、例えば、プランジャロッドの外面上に又はハウジング或いは投薬量設定ユニットの内面上に設けることができ、この場合、ユニットはハウジングの一部を形成する。案内輪郭はまた数個の表面にわたって分布することができ、例えば、第1の位置のための1つの輪郭は１つの面上に位置し、第2の位置のための別の輪郭は別の面上に位置する。案内輪郭はまた異なる面上の数個の個々の案内輪郭の形として当然提供することができる。遅延部材は少なくとも1つの突起を有し、この突起は、駆動ボタンが作動したときに、案内輪郭に沿って案内される。しかし、プランジャロッド、駆動部材、ハウジング又は投薬量設定ユニットの面上の１又はそれ以上の突起及び遅延部材の表面上の案内輪郭を提供することも考えられる。突起は好ましくは輪郭付けされた表面と常に接触し、第1及び第2の位置間で克服すべき表面は限られた摩擦抵抗を有する。摩擦抵抗は、遅延部材の2つの位置間で変位を生じさせるのに必要な力が生成物を投与するために駆動ボタンを作動させるのに必要な力にほぼ対応するようなものとすることができる。これは、駆動ボタンの作動が開始される地点から投薬量が完全に投与されてしまうまでの連続的な運動を生じさせ、この場合、投与工程中の状態は第1の位置と第2の位置との間の一時的に一層大きくなった抵抗により表示される。摩擦表面を生じさせるため、投与装置の素子は、剛／軟接続を有し、異なる抵抗の摩擦表面をもたらすような二重素子射出成形部品として製造することができる。

好ましい実施の形態においては、案内輪郭はプランジャロッド又は駆動部材の外面で長手方向にくぼんだ案内トラックの形として提供される。くぼみが第1の位置のために案内トラック内に設けられ、第2のくぼみが遅延部材の第2の位置のために設けられ、この場合、第1のくぼみは好ましくは案内トラックの一端に位置し、第2のくぼみは好ましくは他端に位置する。案内トラックの反対側に存在する遅延部材の表面上に位置する突起は第1の解放可能な固定位置において駆動部材の表面上の第１のくぼみ内に位置する。駆動ボタンが作動したとき、くぼみ内に位置する突起により発生される抵抗が克服される。投薬量変位長さを最初に克服するべき場合は、抵抗は一層大きく、この目的のため、遅延部材は前方運動中に第1の位置に留まる。プライミングストローク長さを最初に克服すべき場合は、抵抗は一層小さく、これは、遅延部材を第1の位置から容易に解放できることを意味する。抵抗を克服した後、突起は、第2の解放可能な固定位置において第2のくぼみ内に位置するまで、くぼんだ案内トラックに沿って押される。この位置において、作動ボタンとプランジャロッド又はプランジャロッドに接続した駆動部材との間で、接触を同時に確立することができる。プランジャロッド又は駆動部材の別の地点において、付加的な案内輪郭を設けることができ、この案内輪郭はまたくぼんだ案内トラックの形として提供される。遅延部材上の段部即ち片寄り部はこの案内トラック内に位置することができ、遅延部材が2つの解放可能な固定位置間で移動するときに、付加的なガイドとして作用する。使用者は第1の案内トラックのくぼみ内でラッチ止めされたときに遅延部材の突起を感じることができ、投与工程の進行についてのフィードバックを使用者に与える。

また、遅延部材とプランジャロッドとの間に接触を確立するように設計された２つの当接縁間の接触により、遅延部材の第2の解放可能な固定位置を画定することができる。この場合、この第2の解放可能な固定位置のためのくぼみは絶対的に必要とは限らない。この目的のため、遅延部材の半径方向に延びる当接縁は、例えば、駆動部材の端面に当接するように移動することができる。

別の好ましい実施の形態においては、プランジャロッドは歯付きラックの形として提供され、遅延部材は歯付きラックの歯列に係合できる爪の形をした少なくとも１つのドライバを有する。遅延部材はその延長部でウエブ形状をした駆動ボタン上に装着され、そのため、最初、遅延部材は歯列に係合しない。段形状の案内輪郭又は投薬量設定素子は遅延部材の反対側に位置するハウジングの内面上に設けられる。段部は前方方向において内部の方へ半径方向に隆起する。この内面に向いた側部において、遅延部材は輪郭付きの表面に当接するように位置する突起を有する。遅延部材は、案内輪郭の第1の段部に到達するまで、プライミングストローク長さに対応する案内輪郭に沿った前方方向において第1の表面に沿って、駆動ボタンにより最初に押される。駆動ボタンの変位が続くときに、突起はこの第1の段部を克服し、遅延部材を歯付きラックの方向へ半径方向に屈曲させる。段部表面は好ましくは段部を克服するのを容易にするために装置の長手軸線に対してある角度で位置する。段部が克服されたとき、遅延部材の爪は歯付きラックの歯列内に位置し、歯列の歯のフランク即ち逃げ面に接触するようになり、それにより、本発明により提案された接触を確立する。この位置において、遅延部材は歯付きラックに関して第2の位置に位置する。

駆動ボタンの変位が続行すると、遅延部材の突起は第1の段部に隣接する案内輪郭内の第2の表面に沿って案内される。これが生じると、遅延部材はプランジャロッド又は駆動部材に係合し、それ故、これを前方方向へ押し、そのため、生成物がリザーバから押し出される。案内輪郭内のこの第2の表面は好ましくは生成物を投与するための投薬量変位長さに対応する。この表面が克服された後、突起は好ましくは案内輪郭の第2の段部に当接するように移動し、この地点で、投薬量の投与が止まる。第2の段部はまたストッパの形として提供することができ、このストッパは投薬量設定ユニットにより前方方向で調整することができる。更に、遅延部材がハウジングの前方に向いた縁部に対してその端面で当接するように移動する方が有利であり、この縁部はプランジャロッドのいかなる更なる運動をも阻止するための付加的な特徴として作用することができる。

駆動ボタンが引き続きの投与工程のために引き戻されたとき、歯付きラックの歯列に係合する係止手段の形をした帰還係止部は、歯付きラックが同様に引き戻されるのを阻止する。遅延部材のドライバ即ち爪は歯列の平坦なフランクを横切って引き戻され、その弾性のため、遅延部材は、案内輪郭上の突起が半径方向外方で第1の段部を克服するまで、そのウエブ形状のデザインのために最初に屈曲し、そのため、遅延部材はもはや歯列の歯間に位置しなくなる。遅延部材又は駆動ボタンは、遅延部材が案内輪郭の後方の第3の段部に抗してその第1の位置内へ戻り運動するのに十分なだけ、引き戻される。次いで、投与装置は再度投与の準備が整う。あらゆる投与工程に対して、歯付きラックは好ましくは、投薬量変位長さに対応する歯距離だけ、前方方向に更に押される。この実施の形態では、投薬量設定ユニットを絶対的に設ける必要は必ずしもない。

本発明の更に別の実施の形態においては、一方が他方の内側で入れ子式に案内され、互いに関して及びプランジャロッドに関して第1及び第2の解放可能な固定位置をそれぞれ有する数個の遅延部材を設けることができる。駆動ボタンが変位したとき、遅延部材の１つが最初にその第1の位置からその第2の位置へ移動し、駆動ボタンの変位が続行するとき、第2の遅延部材は次いでその第1の位置からその第2の位置へ移動する。最後の遅延部材がその第2の位置に到達した直後に、プランジャロッドとの又はプランジャロッドのための駆動部材との接触が確立されて、投薬量を投与することができる。

添付の図面に示す例を参照して、本発明の好ましい実施の形態を以下に説明する。
図1は注射ペンの形をした投与装置の区域内の駆動機構を示す。注射ペンは、駆動機構が位置するような区域におけるハウジングスリーブ１と、投与機構に隣接し、生成物リザーバを構成し注射可能な生成物を含んだアンプル（図示せず）を収容するような区域におけるハウジングスリーブ２とを備えたハウジングを有する。生成物は流体生成物例えばインシュリンのような溶液状の活性物質である。プランジャはアンプル内に収容され、このプランジャは前方方向へ押されたときにアンプル出口を通してアンプルから生成物を押し出し、注射針を介して生成物を投与する。プランジャは駆動機構によりアンプル内で前方方向へ移動させられ、この機構はプランジャ上に直接作用するプランジャロッドとしての歯付きラック３と、駆動部材４とを有する。駆動部材４はプランジャの前方方向及び反対方向に摺動できるように装着される。駆動ボタン５は出口とは反対側に位置する端部において注射ペンから後方に向かって突出する。

図1に示す注射ペンはまた投薬量設定ユニットを具備する。この目的のため、注射ペンはスリーブ本体の形をした投薬量設定素子６を有し、この素子は摺動できないようにハウジングスリーブ１に固定され、共通の長手軸線のまわりで回転できるようにそれに接続される。設定素子6が回転したとき、特定の体積の投薬量を投与するのに必要な駆動部材４及び歯付きラック３の前方方向における投薬量変位長さが設定される。投薬量設定目的のため、投薬量設定素子６はハウジングスリーブ１に関して回転させられ、その結果、投薬量変位長さに対応する距離Ｈ_Dが駆動部材４の外表面から起立するカラー７とカラー７の反対側に位置する投薬量設定素子６の螺旋状に延びる端面８との間に生じる。

駆動部材４は、ハウジングスリーブ１に関して、従ってアンプル内のプランジャに関して、投薬量変位長さだけ、前方方向とは反対の方向に引き戻すことができる。駆動部材４が引き戻されるとき、歯付きラック３は投薬量設定工程中ハウジングに関して占める位置に留まる。歯付きラックはハウジングスリーブ１上に位置する係止手段９により前方方向とは反対の方向に摺動するのを阻止される。ここに示す実施の形態においては、係止手段９は、各々がハウジングスリーブ１の前端から突出し、歯付きラック３の方へ半径方向内方に延びる弾性舌片の形をしたラッチカムの形として提供される。係止手段９は、係止手段が前方方向への歯付きラック３の摺動を可能にし、確実な係止部に係合することにより前方運動とは反対の方向への運動を阻止するような態様で、係止手段の方に向いた歯付きラック3の歯列と共働する。

歯付きラック３は駆動部材４により前方方向へ移動される。この目的のため、駆動部材は前方方向において舌片を有し、これらの舌片はその前端で半径方向内方へ突出するドライバ１０を有する。駆動部材４が前方方向へ移動したとき、ドライバ１０の１つはそれに対面する歯付きラック３の歯列内に位置し、それと一緒に歯付きラック3を前方方向へ強制的に駆動する。ドライバ１０を組み込んだ駆動部材４の舌片は、駆動部材４が前方方向とは反対の方向に移動したときに、ドライバが係止手段９によりブロックされる歯付きラック3の歯列を横切って摺動するような弾性デザインのものである。

図1は本発明により提案された遅延部材１１を示し、この遅延部材は駆動ボタン５の一体的な部分として提供される。当然、遅延部材１１及び駆動ボタン５を固定の接続での個別の素子として提供することも考えられる。図示の実施の形態においては、遅延部材１１は駆動ボタン５の延長部として提供される。延長部は好ましくは１又はそれ以上のウエブ１２、１３を有する。しかし、延長部はスリーブの形として提供することもできる。遅延部材１１は駆動部材４と投薬量設定素子６との間で半径方向に位置する。注射ペンが投薬量設定ユニットを有しない場合、遅延部材１１は、例えば、駆動部材４とハウジングスリーブ１との間に設けることができる。別個の駆動部材を有しない注射ペンも想定することができ、この場合、遅延部材１１はプランジャロッド又は歯付きラックとハウジングスリーブとの間に位置する。

遅延部材１１を組み込んだ注射ペンの区域は図2に拡大して示す。遅延部材１１はウエブ１２と、その反対側に位置するウエブ１３とを有する。ウエブ１３はその端面に延長部１４を有し、この延長部はウエブ１３よりも一層大きな可撓性及び曲げ能力を有する。駆動部材４の外表面上で、案内トラック１５はウエブ１２、１３の反対側に位置する表面内へくぼんでおり、これらの案内トラックは注射ペンの長手方向に延びる。半径方向内方に向いたウエブ１２及び延長部１４の表面上で、ウエブ１２のための段部１６及び延長部１４のための段部１７がそれぞれ設けられる。これらの段部は、駆動部材４の外表面及びウエブ１２、１３の内面が互いに当接するのを許容しながら、案内トラック１５内に位置するのに十分な高さとなるように設計される。従って、段部１６、１７の縁部は案内トラック１５のそれぞれ反対側に位置する縁部に当接するように移動する。それ故、遅延部材１１は駆動部材に関して案内トラック１５の長さに沿って実質上摺動できるように装着される。

延長部１４のための案内トラック１５においては、遅延部材１１の第1の解放可能な固定位置のために、第1のくぼみ１８が駆動ボタン５に近い区域に設けられる。駆動ボタン５からある距離を隔てた案内トラック１５の区域においては、遅延部材１１の第2の解放可能な固定位置のために、第2のくぼみ１９が設けられる。カム２０はくぼみ１８、１９に向かう方向において延長部１４の段部１７から突出する。延長部１４は、カム２０がこれらに対向して位置したときに、くぼみ１８、１９内へ突出するように、可撓的に偏倚される。くぼみ１８、１９間の位置においては、延長部１４はくぼみの高さだけ戻り屈曲され、そのため、遅延部材１１が駆動部材４に対して移動するときに、延長部１４は案内トラックに沿って摺動する。第1及び第2のくぼみ１８、１９内でラッチ止めされるカム２０の結果、使用者は、遅延部材１１が駆動部材4に関して第1及び第2の解放可能な固定位置を占めたことを感じ、聞き取ることができる。

遅延部材１１が案内トラック１５を横切って摺動するとき、歯付きラック３はハウジングスリーブ１１及び投薬量設定素子６に関して静止状態に留まる。駆動ボタン５それ故遅延部材１１が第1の解放可能な固定位置１８と第2の解放可能な固定位置１９との間へ変位するとき、それ故、プランジャはアンプル即ちリザーバ内へ移動せず、生成物はリザーバから押し出されない。それ故、第1及び第2のくぼみ１８、１９間の距離及び案内トラックの長さは投与装置のためのプライミングストローク長さＨ_Lを構成する。

カム２０が第2のくぼみ１９内に感知できる程度にラッチ止めされたとき、すなわち、遅延部材１１がその第2の解放可能な固定位置にあるとき、駆動ボタン５の端面２１はその反対側に位置する駆動部材４の端面２２に当接するように移動し、遅延部材１１と駆動部材４との間の接触を確立する。それ故、これらの端面は接触を確立するための当接縁として作用する。駆動ボタン５の端面２１は半径方向内方へ突出する遅延部材１１の段部とみなすことができ、従って、遅延部材１１と投薬量設定ボタン５との間の遷移部を形成する。投薬量設定ボタン５がこの第2の位置から前方方向に沿って更に移動したとき、駆動部材４は、接触のため、ハウジングスリーブ１に関して前方方向へ押される。駆動ボタン５は、図1に示す投薬量変位長さＨ_Dが克服され、駆動部材４がハウジングスリーブ１上の当接縁に対して着座するまで、前方方向に押すことができる。

その完全に引き戻された位置においては、駆動ボタン５は第1の解放可能な固定位置に位置し、すなわち、カム２０は第1のくぼみ１８内へ突出する。駆動ボタンが前方方向へ移動したとき、カム２０をくぼみ１８から解放することができ、段部１６、１７は、遅延部材１１がその第2の解放可能な固定位置にくるようにカム２０が第2のくぼみ１９内に位置するまで、プライミングストローク長さＨ_Lを横切ってそのそれぞれの案内トラック１５内で摺動する。この第2の位置においては、駆動部材４の端面２２に対する駆動ボタン５の端面２１の当接のために、遅延部材11又は駆動ボタン５と駆動部材４との間に接触が確立される。前方方向への駆動ボタンの連続する運動は、投薬量変位長さＨ_Dが克服されるまで、ハウジングスリーブ１に関して駆動部材４を移動させる。また、図1から分かるように、プライミングストローク長さＨ_Lは投薬量変位長さＨ_Dよりも顕著に長い。これは、少量の投薬量を注射する際に、すなわち、短い投薬量変位長さＨ_Dのみを有する注射により、使用者が一層敏感に及び一層安全に生成物を投与できるようにする。

代わりに、駆動ボタン５が作動したときに、端面８がカラー７に当接して、投薬量変位長さＨ_Dがカバーされてしまうまで、歯付きラック３が最初に移動するような大きさの、カムが第1のくぼみ１８から移動する際にカム２０により与えられる抵抗を作ることが可能である。次に行うことは、抵抗を克服し、プライミングストローク長さＨ_Lをカバーすることだけである。

遅延部材１１がスリーブ形状を有し、駆動部材４のまわりで延びる場合、案内トラックは幅広くなった内周辺を備えた駆動部材４の環状区域の形として提供することができる。この場合、第1のくぼみ18及び第2のくぼみ１９の両者は環状のくぼみとして提供することができる。抵抗を画定するため、カムの幅を変えることができる。また、数個のカムを提供することができる。

投与手続きを準備するため、駆動ボタン５は前方方向とは反対の方向に移動されて、注射ペンから引き出される位置に至る。従って、遅延部材１１が最初に第2の位置から第1の位置へ戻り移動し、駆動ボタン５が更に引き出されるときに、駆動部材４は前方方向とは反対の方向においてハウジングスリーブ１に対して引き戻される。

駆動部材４が引き戻されると、駆動部材４の舌片上のドライバ１０は歯付きラック３の歯列を横切って引き戻される。ここで、投薬量設定素子６により、新たな投薬量を設定することができ、その結果、注射ペンは注射可能な生成物を再度投与するための準備ができる。

図3ないし９は本発明により提案された投与装置の第2の実施の形態を示す。図3はハウジングスリーブ１を備えた注射ペンを示し、その前端はアンプル２３に連通し、その後端は駆動機構に連通する。アンプル２３の前方部分において、注射可能な生成物のための室２４が提供され、この室は出口２５内へ開く。アンプルの後方区域は歯付きラックの形として提供されたプランジャロッド３への接続部を備えたプランジャ２６を収容する。図示の注射ペンの実施の形態はまた混合機構２７を有し、この機構により、2成分生成物を投与の直前に混合することができる。

ハウジングスリーブ１の後方部分内の駆動機構は駆動ボタン５、歯付きラック３及び遅延部材１１を有する。駆動ボタン５及び遅延部材１１は互いに固定的に結合された別個の素子である。しかし、これらはこの実施の形態において一体の部品として提供することもできる。遅延部材１１はその後端で駆動ボタン５上に装着された細長いウエブであり、一方、その前端は半径方向内方に向いた爪２８を有する。中間の区域においては、遅延部材１１は半径方向外方に向いた突起２９を有する。別のハウジングスリーブ３０はハウジングスリーブ１内に挿入され、ハウジングスリーブ１と共働する。

注射ペンが図3に示す状態にあるとき、駆動ボタン５は後部のストッパ内に位置し、遅延部材１１は第1の位置に位置する。この第1の位置においては、遅延部材１１の突起２９は半径方向内方に向いたハウジングスリーブ３０の段部３１に当接する。解放可能な固定位置を占めるために、段部３１の前方の区域内の表面３２は付加的なくぼみを有し、突起２９がその曲げ弾性のためにこのくぼみ内へ移動する。遅延部材１１の爪２８は歯付きラック３の歯列の反対側に位置する。遅延部材１１が第1の解放可能な固定位置にあるとき、爪２８は歯列から離れている。

ハウジングスリーブ１及びハウジングスリーブ３０を有するハウジングの内面上には、段形状の案内輪郭が存在し、その段部は出口２５に向かうプランジャ２６の前方方向において半径方向内方へ隆起する。案内輪郭は長手方向に延びる、ハウジングの内面内の段形状の案内隆起部又は段形状のくぼんだ環状区域の形として提供することができる。案内輪郭は表面３２及び表面３３を有し、ハウジングの内面から延びる表面３２は表面３３よりもハウジング内へ一層深くくぼんでいる。案内輪郭は表面３２の後方区域における段部３１、表面３２と表面３３との間の段部３５及び表面３３の前方区域における段部３６を付加的に有する。

ハウジングスリーブ１の内面上に位置する舌片３７は出口２５に向かう方向において内方に傾斜する。舌片３７は歯付きラック３の歯列の歯間に係合し、歯付きラックが前方方向とは反対の方向に移動するのを及び撓むのを阻止し、舌片が歯列の傾斜したフランク上で摺動するように、前方方向への運動が発生したときに、半径方向外方へ屈曲する。

注射ペンが図４に示す状態にあるとき、駆動ボタン５は、遅延部材１１と一緒に、出口２５に向かう前方方向に押されてしまっている。これが生じると、突起２９は、段部３５に当接するまで、第１の解放可能な固定位置から、段部３１の前方のくぼみから出て、表面３２の前方区域内へ、案内輪郭の表面３２に沿って摺動する。くぼみを克服することにより、遅延部材１１は小程度だけ半径方向内方に屈曲し、従って偏倚される。段部３５上の突起２９のストッパは遅延部材１１のための第２の位置を構成する。くぼみはまた縁部３５の前方の表面３２内に設けることができる。遅延部材１１の第１の位置のためのくぼみを克服したとき、遅延部材１１の爪２８は歯付きラック３に向かう方向に僅かに移動するが、歯列の中間の空間内に位置しない。

遅延部材が第１の位置から第２の位置へ前方方向に移動したとき、この部材はプランジャロッドとして作用する歯付きラック３に関して及びハウジングスリーブ１に関して移動する。それ故、歯付きラック３従ってプランジャ２６はハウジングスリーブ１に関して静止状態を維持し、生成物は室２４から押し出されない。それ故、表面３２に沿った前方方向への駆動ボタン５及び遅延部材１１の運動は注入ストロークを構成する。プライミングストローク長さＨ_Lは段部３１から段部３５への長手方向において表面３２の長さに対応する。図示の実施の形態においては、プライミングストローク長さＨ_Lは、例えば、６．８ｍｍである。

注射ペンが図５に示す状態にあるとき、駆動ボタン５従って遅延部材１１は出口２５に向かう方向へ更に押されてしまっている。この前方の運動により、遅延部材１１の突起２９は第２の位置において段部３５を克服し、この目的のために前方方向において内方へ僅かに傾斜する。その結果、爪が歯付きラック３の歯列の歯間に位置し、その端面がそれとは反対側の歯列の歯の垂直に延びる歯フランクに当接するように爪２８が移動したときに、遅延部材１１は歯付きラック３に接触するように移動する。

駆動ボタン５の連続する変位により、突起２９は段部３６上のストッパまで案内輪郭の表面３３に沿って押される。爪２８が歯付きラック３内に位置しているため、後者は前方方向に駆動され、その結果、プランジャ２６は出口２５の方へ移動し、生成物は室２４から押し出される。この前方運動により、ハウジングスリーブ１の舌片３７は、１つの中間の空間から次の中間の空間内へ、歯付きラック３の歯列の歯の隆起したフランクを横切って移動する。舌片はこの次の中間の空間内に確実に位置し、歯付きラックが前方方向とは反対の方向に移動するのを阻止する。それ故、段部３５に対する第２の位置から、突起２９が段部３６に当接する地点までの表面３３の長さは、投薬量変位長さＨ_Dに対応し、ここで例として示される実施の形態においては、投薬量変位長さは１．２２ｍｍである。この距離はまた歯付きラック３の歯列の中間の空間及び歯に対応する。それ故、投薬量が投与されたとき、舌片３７は歯付きラックの歯列上で１歯分だけ移動し、ハウジングスリーブ１に関して歯付きラック３を移動させる。駆動ボタン５の前方の端面はハウジング上のストッパに対して同時に移動でき、このストッパは図５に示す区分の外側に位置し、従って図示しない。

図６は数回の投薬量単位を投与してしまった後の注射ペンを示し、この場合、プランジャ２６はアンプル２３の内側の前方位置にあり、ハウジングスリーブ１の舌片３７は歯付きラック３の歯列の数個の歯を克服している。遅延部材１１及び駆動ボタン５は図５に示すものと同様に係合した位置にある。

ここでは、新たなアンプル２３を注射ペン内に取り付け、駆動機構を初期の位置に再設定することが必要である。これを行うため、歯付きラック３を前方方向とは反対の方向に引き戻さねばならない。図７に示すように、駆動ボタンはこの目的のために注射ペンの円周方向に回転させることができ、その結果、駆動ボタンはそれと一緒に駆動し、また、歯付きラック３を回転させる。この回転の結果、舌片３７及び爪２８は歯付きラック３から離れる。その理由は、歯列が歯付きラック３と一緒に回転し、歯付きラック３がこの回転した位置にあるときに、舌片３７及び爪２８に対向する歯が存在しないからである。それ故、歯付きラック３は解放された位置にある。

図８においては、駆動ボタン５及び遅延部材１１は段部３１上のストッパまで引き戻され、遅延部材１１は第１の解放可能な固定位置にある。解放されたとき、歯付きラック３は、例えば、歯付きラック３と、歯付きラック３の前方運動の結果前方方向に偏倚される例えばハウジングスリーブ１との間の偏倚素子により、その後方の位置へ戻ることができる。

歯付きラックが後方の位置にあるとき、駆動ボタン５従って歯付きラック３は元の位置へ戻り、その結果、舌片３７は歯付きラック３の歯列と係合する。それ故、注射ペンの駆動ユニットは初期の位置となり、この位置において、舌片３７は歯付きラック３の歯列の第１のギャップ内に確実に着座するように移動する。ここで、新たなアンプル２３をハウジングスリーブ１の前方区域内へ挿入することができる。ここで、注射ペンは注射可能な生成物を再度投与するための準備が整う。

図３ないし９に示す実施の形態の注射ペンは別個の投薬量設定ユニットを有しない。投薬量は投薬量変位長さＨ_D即ち段部３３の長さ又は歯付きラック３の歯列の歯間の距離により決定され、プライミング機能に対応する。しかし、例えば図１、２に示した実施の形態に関連して説明した形式の段付きの案内輪郭を備えた注射ペンのための別個の投薬量設定ユニットを提供することも考えられる。

駆動ボタン５が使用者により作動されたとき、遅延部材１１は段部３１に対するその第１の解放可能な固定位置から段部３５に対する第２の位置へプライミングストローク長さＨ_Lに沿って移動する。それ故、遅延部材の第１及び第２の位置は案内輪郭内で互いに離間し、そのため、プライミングストローク長さＨ_Lは投薬量変位長さＨ_Dよりも顕著に長くなる。図３ないし９に示す実施の形態においては、プライミングストローク長さＨ_Lは投薬量変位長さＨ_Dよりも数倍長い。駆動ボタン５の変位が続くと、遅延部材１１は第２の位置において歯付きラック３と接触するように移動し、そのため、投薬量変位長さＨ_Dは駆動ボタン５により克服されて、歯付きラックは前方方向へ移動する。

それ故、駆動ボタン５が克服する全体の長さはプライミングストローク長さＨ_L及び投薬量変位長さＨ_Dを構成する。駆動ボタン５のこの長くなった投与運動は、使用者が注射の進行を追従するのを一層容易にし、生成物が信頼を持って投与されるのを保証する。投薬量が投与されている際に舌片３７が歯付きラック３の歯列の歯を克服したとき、舌片３７が次の歯のフランクに接触する際にクリック音が発生する。それ故、使用者は生成物投薬量が投与されていることに聴覚的に気付く。案内輪郭内のくぼみのため、使用者は、駆動ボタン５が変位するときの注射ペンの状態を感じることができる。その理由は、案内輪郭の異なる位置で圧力を僅かに変える必要があるからである。必要な圧力を画定し、駆動ボタン５従って遅延部材１１が連続的に変位するのを可能にするため、案内輪郭の表面３２、３３は摩擦表面の形として提供することができ、これにより、変位中に所望の摩擦抵抗が突起２９上に加えられる。遅延部材１１の可撓性即ちその曲げ剛性はまた、所望の変位パターンが投与工程中に得られるように、選択することができる。図３ないし９に示す実施の形態においては、遅延部材１１は生成物を投与するための駆動部材として同時に役立つ。

実施の形態の２つの例を参照して本発明を説明した。しかし、本発明の範囲を逸脱することなく、投薬量の生成物を投与するための装置の他の構成も想定できる。特に、数個のハウジング部品、駆動部材、遅延部材、プランジャロッド素子及び異なる係止機構を使用することができる。プランジャロッドがハウジングに関して静止状態を維持している間に遅延部材がプライミングストローク長さＨ_Lに沿ってプランジャロッドに関して第１の位置から第２の位置へ移動する限り及び駆動ボタンの連続する変位が注射可能な生成物を投与するために投薬量変位長さＨ_Dを横切ってハウジングに関してプランジャロッドを移動させるように遅延部材が第２の位置においてプランジャロッドに接触する限り、本発明の特徴的な構造が満足される。
符号の説明
１ ハウジングスリーブ
２ ハウジングスリーブ
３ 歯付きラック
４ 駆動部材
５ 駆動ボタン
６ 投薬量設定素子
７ カラー
８ 端面
９ 係止手段
１０ ドライバ
１１ 遅延部材
１２ ウエブ
１３ ウエブ
１４ 延長部
１５ 案内トラック
１６ 段部
１７ 段部
１８ 第1のくぼみ
１９ 第2のくぼみ
２０ カム
２１ 端面
２２ 端面
２３ アンプル
２４ 生成物室
２５ 出口
２６ プランジャ
２７ 混合ユニット
２８ 爪
２９ 突起
３０ ハウジングスリーブ
２１ 段部
３２ 表面
３３ 表面
３４ −
３５ 段部
３６ 段部
３７ 舌片
Ｈ_L プライミングストローク長さ
Ｈ_D 投薬量変位長さ

本発明の第1の実施の形態を表す、駆動ユニット及び遅延部材を備えた投与装置の一部を通る長手方向の断面図である。 図１から本発明により提案された遅延部材を組み込んだ投与装置の一部を通る拡大断面図である。 本発明の第2の実施の形態を表す、第1の位置における遅延部材を備えた投与装置を通る長手方向の断面図である。 図3に示すものと同様の断面図であるが、遅延部材が歯付きラック内に位置する状態を示す図である。 図3に示すものと同様の断面図であるが、遅延部材が第2の位置に位置する状態を示す図である。 最後の投薬量が投与されてしまった後の図3に示す形式の投与装置を通る断面図である。 駆動ボタンが押されたときの解放された状態における駆動機構を備えた投与装置の一部を通る断面図である。 図７に示すものと同様の断面図であるが、引き戻された駆動ボタンを示す図である。 図７に示すものと同様の断面図であるが、係止状態での引き戻された歯付きラックを示す図である。

Claims (11)

1. 設定投薬量の注射可能な生成物を投与する装置であって、
   ａ）生成物のためのリザーバ（２３）を組み込んだハウジング（１；２）と；
   ｂ）プランジャ（２６）により前方方向へ移動させられるときに出口（２５）を通して上記リザーバ（２３）から生成物を押し出す、プランジャ（２６）を備えた少なくとも１つの駆動部材（３、４）と；
   ｃ）変位したときに上記ハウジング（１；２）に対して上記駆動部材（３、４）を投薬量変位長さ（Ｈ _Ｄ ）だけ移動させる駆動ボタン（５）と；とを有し、
   ｄ）上記装置の長手方向において上記駆動部材（３、４）に対して上記駆動ボタン（５）を変位させることにより、駆動部材（３、４）を上記ハウジング（１；２）に対して静止状態に維持しつつ少なくとも１つの遅延部材（１１）を第１の位置から同第１の位置に対して離間した第２の位置へ移動させ、
   ｅ）上記駆動ボタン（５）が変位したときに、上記少なくとも１つの遅延部材（１１）が上記駆動部材（３、４）に対して移動した後に、当該少なくとも１つの遅延部材（１１）が上記第２の位置で該駆動部材（３、４）との接触を確立して当該駆動部材（３、４）が上記前方方向へ移動できる投与装置において、
   上記遅延部材（１１）の上記第１の位置及び上記第２の位置が、当該遅延部材（１１）の反対側にある上記駆動部材（３、４）の外面上に位置する案内輪郭により画定されることを特徴とする投与装置。
2. 上記遅延部材（１１）は上記駆動ボタン（５）の一体部分であることを特徴とする請求項１に記載の投与装置。
3. 上記遅延部材（１１）の上記第１の位置及び上記第２の位置が解除可能な固定位置であることを特徴とする請求項１に記載の投与装置。
4. 上記装置の長手軸線に沿った上記遅延部材（１１）の上記第１の位置と上記第２の位置との間の距離が生成物投薬量を投与するために上記プランジャのロッドにより上記前方方向へ動かされる投薬量変位長さ（Ｈ _Ｄ ）よりも数倍長いプライミングストローク長さ（Ｈ _Ｌ ）を構成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の投与装置。
5. 上記案内輪郭が上記遅延部材（１１）又は上記外面内へへこんだ案内トラック（１５）の形として提供され、当該遅延部材（１１）の上記第１の位置のための第１のくぼみ（１８）及び上記第２の位置のための第２のくぼみ（１９）を有することを特徴とする請求項４に記載の投与装置。
6. 上記案内輪郭が上記第１の位置のためのくぼみ（１８）及び上記第２の位置のための、上記駆動部材（４）又は上記プランジャロッド（３）の端面上の当接縁（２２）を有し、上記当接縁が上記駆動ボタン（５）又は上記遅延部材（１１）の当接縁（２１）の反対側に位置することを特徴とする請求項４に記載の投与装置。
7. 上記遅延部材（１１）が上記案内輪郭に沿って案内される少なくとも１つの突起（１６；１７）を有することを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の投与装置。
8. 上記遅延部材（１１）と上記プランジャロッド（３）又は上記駆動部材（４）との間の接触が、当該プランジャロッド（３）上又は当該駆動部材（４）上で当接縁（２２）とは反対側に位置する当接縁（２１）に対して上記装置の上記長手方向において接触するようになる、当該遅延部材（１１）上の上記当接縁（２２）により確立されることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の投与装置。
9. 上記遅延部材（１１）と上記プランジャロッド（３）又は上記駆動部材（４）との間の接触が、当該プランジャロッド（３）又は当該駆動部材（４）に係合する上記遅延部材（１１）の少なくとも１つのドライバにより確立されることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の投与装置。
10. 上記駆動ボタン（５）が上記装置の上記長手方向に変位するときに、少なくとも２つの上記遅延部材（１１）が互いに入れ子式に摺動できることを特徴とする請求項１ないし９のいずれかに記載の投与装置。
11. 上記遅延部材（１１）と上記ハウジング（１；２）又は上記プランジャロッド（３）又は上記駆動部材（４）との間の少なくとも１つの摩擦表面が限られた摩擦抵抗を有することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の投与装置。

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