JP5461708B2 - 薬剤送達装置 - Google Patents

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Description

技術分野
本発明は、投与量設定機能を備える薬剤送達装置に関する。
背景
注射器などの薬剤送達装置は、時として、ある範囲内で変動し得る特定の投与量をユーザが設定できる機能を備えている。
多くの場合、この投与量設定機能は、装置の遠位端のノブまたはホイールを回すことによりそれを遠位方向に移動させることによって行なわれる。後続の注射を行なう際には、ノブを近位方向に直線的に押す。１つのこのような注射器は文献ＵＳ６，２２１，０５３号に開示されており、ここでは、投与量が設定されるように、注射器の遠位投与量ノブはロッド胴部管からねじが切られている。したがって、ノブを遠位方向に移動させる距離は、送達すべき投与量と直接関係する。
そのタイプの解決策の１つの欠点は、より多くの投与量を送達する場合に、投与量ノブを遠位方向にかなり長い距離だけ移動させなければならず、これは、ユーザが注射中に近位方向に投与量ノブを押すことが困難になるおそれがあることを意味する。
発明の簡単な説明
本発明の目的は、先行技術の薬剤送達装置の欠点を改善することであり、単純かつ直観的な方法で所望のまたは必要な投与量を設定できる装置を提供することである。
この目的は、独立特許請求項の特徴に係る薬剤送達装置によって得られる。本発明の好ましい実施例は、従属特許請求項の主題である。
本発明の主な局面によれば、薬剤送達装置であって、対向する遠位端および近位端を有するハウジングと；上記ハウジングに解放可能に接続された薬剤容器ホルダと；上記薬剤容器ホルダ内に配置された薬剤容器と；ハウジングの第１の内壁を通るように配置され、薬剤容器内のストッパに対して作用するように配置されたねじ切りプランジャロッドと；共同で作用する第１の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によってねじ切りプランジャロッドに同軸に接続された親ねじ部材とを備え、上記装置はさらに、螺合によってねじ切りプランジャロッドに同軸に接続され、共同で作用する非摺動・回転手段によって親ねじ部材に接続され、共同で作用する第２の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によってハウジングに接続されたナットと；装置が非作動状態にあるときには親ねじ部材上で同軸に回転可能であり、装置が作動状態にあるときには、共同で作用する第３の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によって親ねじ部材に接続される一次投与量部材と；ハウジングに固定して接続され、共同で作用するロック手段によって親ねじ部材に解放可能に接続されたロック部材と；ハウジングの第１の内壁とナットとの間に配置された第１のばね力手段とを備え、第１のばね力手段は、上記ロック手段が係合されて装置が非作動状態にあるときには、予め圧縮力がかかった状態にあり、上記装置はさらに、ピニオンギヤを介して上記一次投与量部材に回転可能に接続された二次投与量部材と；装置が非作動状態から作動状態に設定されると、予め定められた方向に手動で操作され、それによって、ロック手段が解放されて、設定すべき投与量の大きさとは無関係に、第１のばね力手段によって親ねじ部材が予め定められた距離だけ遠位方向に移動させられるように、共同で作用する第４の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によって一次投与量部材に接続された投与量設定手段とを備える、薬剤送達装置を特徴としている。
本発明のさらなる局面によれば、上記一次および上記二次投与量部材は、印を備えている。
本発明の別の局面によれば、ロック手段は、ロック部材上に配置された近位方向を向く径方向可撓性レバーと、親ねじ部材の周面上の環状突起と、二次投与量部材の内周面とを備え、そのため、第１のばね力手段が予め圧縮力がかかった状態にあるときには、二次投与量部材の内周面が可撓性レバーと突起とを径方向内向きに接触させ、投与量設定手段が手動で操作されると、二次投与量部材は、可撓性レバーが径方向外向きに曲がって二次投与量部材の内周面の長手方向溝に入る位置まで回転させられる。
本発明のさらに別の局面によれば、ロック部材は、その遠位周面上に、遠位方向を向く止め部材を備え、二次投与量部材は、その近位周面上に、ロック部材の止め部材と相互作用するように配置された第１および第２の近位方向を向く止め部材を備える。
本発明のさらに別の局面によれば、非摺動・回転手段は、ナット上にラチェットアームと径方向内向きに向いたアームとを備え、親ねじ部材の近位端のホイールの外周に溝を備え、ホイール同士の間に環状溝を備え、ラチェットアームは、親ねじ部材を回転させたときに可聴信号を与えるために溝と協働し、径方向内向きに向いたアームは、親ねじ部材とナットとが摺動可能にロックされて互いに対して回転可能であるように環状溝と協働する。
本発明のさらなる局面によれば、第１の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、親ねじ部材の近位端の内面上に径方向内向きに向いた突起を備え、プランジャロッドに長手方向に延びる溝を備え、溝は、親ねじ部材とプランジャロッドとが回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように、径方向内向きに向いた突起と協働する。
本発明の別の局面によれば、第２の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、ナットの外周側の面に溝を備え、ハウジングの内面上に長手方向リブを備え、溝は、ナットとハウジングとが回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように長手方向リブと協働する。
本発明のさらに別の局面によれば、第３の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、親ねじ部材の外周面上のスプラインと、一次投与量部材の内周面上に配置された対応するスプラインとを備え、スプラインは、親ねじ部材と一次投与量部材とが回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように、対応するスプラインと協働する。
本発明のさらに別の局面によれば、投与量設定手段は、第１の環状ラチェットを備えたクラッチプレートと、第２の環状ラチェットを備えた投与量設定ノブと、ハウジングの第２の内壁とクラッチプレートの近位面との間に配置された第２のばね力手段とを備え、そのため、クラッチプレートは遠位方向に駆動され、第１および第２のラチェットは互いに当接し、投与量設定ノブはハウジングの遠位端を通って突き出る。
本発明のさらなる局面によれば、第４の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、一次投与量部材の外周面に長手方向に延びる溝を備え、クラッチプレートの内面上に径方向内向きに向いた突出部を備え、長手方向に延びる溝は、一次投与量部材とクラッチプレートとが回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように、径方向内向きに向いた突出部と協働する。
本発明の別の局面によれば、プランジャロッドは、装置が作動状態にあるときに投与量設定ノブを手動で操作することによって、送達すべき設定投与量に対応する距離だけ近位方向に移動させられるように配置されている。
本発明にはいくつかの利点がある。親ねじ、たとえば手動操作送達手段が、設定投与量とは無関係に、同じ長さだけハウジングの外側に突き出るので、設定投与量とは無関係に手動投与量送達動作は同一である。すなわち、投与量が設定されたときに親ねじ部材は常に同じ位置を有する。
先行技術の薬剤送達装置と比較して、この解決策は、器用さの問題に苦しむユーザまたは患者にとって非常に有利である。また、使用していないときにも、親ねじ部材は薬剤送達装置内にあり、ロックされている。上記投与量設定ノブを初期位置、好ましくは０投与量位置まで回したときに、親ねじ部材のロックが解除される。
これらのおよび他の特徴および利点は、詳細な説明および添付の図面から明らかになる。
詳細な説明の中で、添付の図面を参照する。
本発明に係る薬剤送達装置の断面図である。 本発明に係る薬剤送達装置の断面図である。 図１ａ、図１ｂの薬剤送達装置の分解図である。 本発明において備えられる投与量設定機構の詳細図である。 本発明において備えられる投与量設定機構のさらなる詳細図である。 本発明において備えられる投与量設定機構のさらに別の詳細図である。 異なる機能的位置の断面図である。 異なる機能的位置の断面図である。 異なる機能的位置の断面図である。 異なる機能的位置の断面図である。 異なる機能的位置の断面図である。
発明の詳細な説明
本願では、「遠位部／遠位端」という用語が用いられる場合、これは、注射装置の使用下で患者の薬剤注射箇所から最も遠く離れた場所に位置する注射装置の部分／端部またはその部材の部分／端部を指す。対応して、「近位部／近位端」という用語が用いられる場合、これは、注射装置の使用下で患者の薬剤注射箇所の最も近くに位置する注射装置の部分／端部またはその部材の部分／端部を指す。
図面に係る薬剤送達装置１０は、対向する遠位端および近位端を有する概して細長いハウジング１２を備えている。細長いハウジングは、たとえば近位部１２ａと遠位部１２ｂとに分割される。ハウジングの近位端は、その内面にたとえばねじ山１４などの締結手段を備えており、この締結手段は、薬剤容器ホルダ１８の遠位端上の外向きのねじ山１６などの対応する締結手段と協働して、解放可能な接続を提供する。薬剤容器ホルダ内に、薬剤容器２０を設置できる。薬剤容器ホルダ１８の近位端は、注射針２４、マウスピース、ノズルなどの薬剤送達部材の接続のための、ねじが切られた首部２２を備えている（図２）。
ユーザによって受けられたとき、薬剤送達装置１０は解放可能に取付け可能な保護キャップ２６を備える。薬剤容器ホルダの遠位端には、挿入時に薬剤容器２０を保持して支持するためのスリーブ状の容器支持部２８が挿入される（図２）。ハウジングの近位端には第１の内壁３０が配置されており、この壁は中央通路３２を備えている（図１ｂ）。中央通路は、遠位方向に向いた管状フランジ３４を備えている（図１ａ）。ねじ切りプランジャロッド３６は中央通路３２を通って長手方向に延びており、近位端が上記薬剤容器２０内のストッパ３８に隣接している（図１ａ）。プランジャロッド３６の近位端は、プランジャロッド先端部４０をさらに備えている（図２）。
この装置はさらに、共同で作用する第１の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によってねじ切りプランジャロッドに同軸に接続された親ねじ部材５８と、螺合によってねじ切りプランジャロッドに同軸に接続されたナット４４とを備えている。ナットはまた、共同で作用する非摺動・回転手段によって親ねじ部材に接続され、共同で作用する第２の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によってハウジングに接続される。
第１の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、径方向内向きに向いた突起５７を親ねじ部材の近位端の内面上に備えており、長手方向に延びる溝４２をプランジャロッドに備えており（図２）、溝は、親ねじ部材とプランジャロッドとが回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように、径方向内向きに向いた突起５７と協働する。
非摺動・回転手段は、ナット４４上にラチェットアーム５０と径方向内向きに向いたアーム５１とを備えており、親ねじ部材の近位端のホイール５４の外周に溝５６を備えており、ホイール５４同士の間に環状溝５３を備えており、ラチェットアーム５０は、親ねじ部材を回転させたときに可聴信号を与えるために溝５６と協働し、径方向内向きに向いたアーム５１は、親ねじ部材とナットとが摺動可能にロックされて互いに対して回転可能であるように環状溝５３と協働する（図３）。
第２の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、ナット４４の外周側の面に溝５２を備えており（図３）、ハウジングの内面上に長手方向リブを備えており（図示せず）、溝は、ナットとハウジングとが回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように長手方向リブと協働する。
ナット４４は、プランジャロッドのねじ山と協働する、ねじが切られた中央通路４６を備えており（図２）、それによって、それらの間に螺合を形成する。
この装置はまた、装置が非作動状態にあるときには親ねじ部材上で同軸に回転可能であり、装置が作動状態にあるときには、共同で作用する第３の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によって親ねじ部材に接続される一次投与量部材６６を備えている。第３の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、親ねじ部材の外周面上のスプライン６０と、一次投与量部材の内周面上に配置された対応するスプライン６４とを備えており、スプライン６０は、親ねじ部材と一次投与量部材が回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように、対応するスプライン６４と協働する（図２および図３）。
この装置はさらに、ハウジングに固定して接続され、共同で作用するロック手段によって親ねじ部材に解放可能に接続されたロック部材９６と、ハウジングの第１の内壁３０とナットとの間に配置された第１のばね力手段４８とを備えており、第１のばね力手段は、上記ロック手段が係合されて装置が非作動状態にあるときには、予め圧縮力がかかった状態にあり、この装置はさらに、ピニオンギヤ９４を介して上記一次投与量部材６６に回転可能に接続された二次投与量部材９０を備えている（図３）。
この装置はまた、装置が非作動状態から作動状態に設定されると、投与量設定手段が予め定められた方向に手動で操作され、それによって、ロック手段が解放され、設定すべき投与量の大きさとは無関係に、第１のばね力手段によって親ねじ部材が予め定められた距離だけ遠位方向に移動させられるように、共同で作用する第４の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段によって一次投与量部材に接続された投与量設定手段を備えている。
投与量設定手段は、第１の環状ラチェット７６を備えたクラッチプレート７４と、第２の環状ラチェット８２を備えた投与量設定ノブ８４と、ハウジングの第２の環状内壁８０とクラッチプレートの近位面との間に配置された第２のばね力手段７８とを備えており、そのため、クラッチプレートは遠位方向に駆動され、第１および第２のラチェットは互いに当接し、投与量設定ノブはハウジングの遠位端を通って突き出る（図１ａおよび図４）。第４の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段は、長手方向に延びる溝７０を一次投与量部材６６の外周面に備えており、径方向内向きに向いた突出部７２をクラッチプレート７４の内面上に備えており、長手方向に延びる溝７０は、一次投与量部材とクラッチプレートとが回転ロックされて互いに対して摺動可能であるように、径方向内向きに向いた突出部７２と協働する（図２および図３）。親ねじ部材５８の遠位端は投与量設定ノブ８４を通って突き出し、その遠位端に投与量注射ボタン８６を備えている（図２および図７ｂ）。投与量注射ボタン８６の外側には、スピンリング８８が回転可能に配置されている（図２）。
ロック手段は、ロック部材上に配置された、近位方向を向く径方向可撓性レバー１０２と、親ねじ部材の周面上の環状突起６２と、二次投与量部材の内周面とを備えている（図２）。二次投与量部材９０はまた、その周囲に配置された歯９２を備えており、この歯は、ハウジング内に軸受支持されたピニオンギヤ９４上の歯およびロック部材９６とロックレバーブラケットを介して協働する（図３）。さらに、一次投与量部材６６は、ピニオンギヤ９４とも協働するギヤセグメント９８を備えている（図３）。親ねじ部材５８の特定の部分は、その外周面上にスプライン６０を備えており（図２）、このスプラインは、直径が親ねじ部材の近位部よりも小さく、それによって環状突起６２を作り出す（図２）。ロック部材９６はまた、その遠位周面上に、遠位方向を向く止め部材９５を備えており、二次投与量部材９０は、その近位周面上に、ロック部材の止め部材と相互作用するように配置された第１の近位方向を向く止め部材９１と第２の近位方向を向く止め部材９３とを備えている（図４）。
一次投与量部材６６の近位部および二次投与量部材９０は、以下で説明するようにハウジング上の投与量窓を介して投与量の大きさを示すために用いられる数字または印６８を含む周方向バンドを備えている（図３）。
この装置は以下の通り機能するよう意図されている。ユーザに送達されたとき、装置は非作動状態にあり、薬剤容器２０は装置の近位端の薬剤容器ホルダ１８に挿入されており（図１）、第１のばね力手段は予め圧縮力がかかった状態にあり、上記ロック手段は係合されており、二次投与量部材９０の内周面は可撓性レバー１０２と突起６２とを径方向内向きに接触させている。
装置の使用時には、保護キャップ２６が取外され、たとえば２つの０などの作動印がハウジングの窓を介して目に見えるようになるまで投与量設定ノブ８４を反時計回りに回転させることによって装置を非作動状態から作動状態に設定するために、投与量設定手段が手動で操作される。共同で作用する第４の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段との係合および第１のラチェット７６と第２のラチェット８２との接続のために、投与量設定ノブ８４を回転させることにより、クラッチプレート７４が回転し、それによって一次投与量部材６６が回転する。しかしながら、第３の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段６０，６４が係合しておらず、すなわち、親ねじ部材の外周面上のスプライン６０と一次投与量部材６６の内周面上に配置された対応するスプライン６４とが係合していないので、親ねじ部材は回転しない。ピニオンギヤ９４を介した一次投与量部材６６のギヤセグメント９８と二次投与量部材９０の歯９２との接続のために、二次投与量部材９０も回転する。二次投与量部材９０の第２の近位方向を向く止め部材９３が遠位方向を向く止め部材９５と当接したときに、二次投与量部材９０の回転が停止する。これによって、第２の止め部材の内周面（図示せず）の長手方向溝と可撓性レバー１０２とが位置合わせされ、それによって、可撓性レバーが径方向外向きに曲がって溝に入り、それによって親ねじ部材５８の突起６２との接触が解除される。これによって、親ねじ部材５８に取付けられることになるナット４４に対して作用するばね４８の力のために、親ねじ部材５８は遠位方向に予め定められた距離だけ移動する。次いで、親ねじ部材の外周面上のスプライン６０と一次投与量部材の内周面上に配置された対応するスプライン６４とが互いに係合する。ナット４４の移動のために、プランジャロッド３６も移動する。この時、親ねじ部材５８の遠位端およびその投与量注射ボタン８６は、設定すべき投与量の大きさとは無関係に、上記予め定められた距離だけハウジングから遠位方向に突き出る。
このとき、装置は作動状態にあり、薬剤の必要投与量を設定する準備が整った状態にある（図７ａおよび図７ｂ）。
投与量を設定する際、プランジャロッドは、投与量設定ノブを手動で操作することによって、送達すべき設定投与量に対応する距離だけ近位方向に移動させられるように配置される。投与量設定ノブ８４を時計回りの方向に回転させ、これは、ダイヤルされている投与量を示す一次投与量部材６６も時計回りに回転させる。同時に、一次投与量部材６６は、共同で作用する第３の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段６０，６４との係合のために親ねじ部材５８を時計回りに回転させ、親ねじは、共同で作用する第１の摺動可能かつ回転可能にロックされた手段との係合のためにプランジャロッドを回転させ、それらの間の螺合のためにナット４４を介してプランジャロッド３６を駆動し、それによってプランジャロッド３６を近位方向に移動させる。ピニオンギヤ９４を介した一次投与量部材６６のギヤセグメント９８と二次投与量部材９０の歯９２との接続のために、二次投与量部材９０も回転する。二次投与量部材９０の回転は、その第１の近位方向を向く止め部材９１が遠位方向を向く止め部材９５と当接したときに停止し、これは、装置が送達可能な最大投与量を示し、たとえば７および０などの２つの印が投与量窓を介して目に見えるようになる。いずれの場合にも、設定投与量はハウジングの投与量窓を介して目に見える。この時点で、装置は注射の準備が整った状態にある。
さらに、装置が送達可能な最大投与量を超えてユーザがダイヤルを回そうとした場合、または、作動印を超えてユーザがダイヤルを回そうとした場合には、第１の環状ラチェット７６と第２の環状ラチェットとの接続はクラッチとして機能することになる。
投与量が設定されると、薬剤送達部材２４はたとえば注射針などの装置の近位端に取付けられる。しかしながら、ある投与量の薬剤を送達するために他のタイプの薬剤送達部材を用いてもよいことを理解すべきである。次いで、薬剤送達部材は送達箇所に設置され、親ねじ部材５８の遠位端およびその投与量注射ボタン８６がハウジングから遠位方向に突き出る予め定められた距離だけユーザは近位方向に投与量注射ボタン８６を押し、上記予め定められた距離は、送達すべき投与量の大きさとは無関係である。これによって、親ねじ部材５８が近位方向に移動し、ナット４４およびプランジャロッド３６も近位方向に移動する。このプランジャロッド３６の近位方向の移動により、プランジャロッド３６が薬剤容器２０のストッパ３８に対して作用し、それによって、ある投与量の薬剤が薬剤送達部材２４を通して放出される。親ねじ部材５８がハウジング内で特定の距離に達すると、ロック部材の可撓性レバー１０２が再び親ねじ部材５８の突起６２と接触する（図８）。このとき、薬剤送達部材を取外して廃棄してもよい。
後続の投与を行なう際には、上述の手順が実行され、薬剤容器が空になるまで繰返すことができる。
上で説明し図面に示した実施例は本発明の単なる非限定的な例であると見なされるべきであり、特許請求項の範囲内でさまざまに変更されてもよいことを理解すべきである。

Claims (7)

  1. 薬剤送達装置のための投与量設定機構であって、
    長手方向軸を有するハウジング（１２）と、
    前記ハウジングに固定して接続されたロック部材（９６）と、
    前記ロック部材に接続され、前記長手方向軸からオフセットされて前記長手方向軸に平行な回転軸を有するピニオン（９４）と、
    前記ピニオンを係合させるように構成されたギヤセグメント（９８）を有する一次投与量部材（６６）と、
    前記ピニオンと係合する歯（９２）を有する二次投与量部材（９０）と、
    前記ロック部材の係合が解除されたときに前記一次投与量部材を摺動可能に係合させるように構成された親ねじ（５８）と、
    前記親ねじに回転固定されたプランジャロッド（３６）と、
    前記プランジャロッドにねじ切り接続され、前記親ねじに摺動可能にロックされたナット（４４）と、
    前記ロック部材の係合が解除されたときに前記一次投与量部材および親ねじに回転可能に固定されるクラッチプレート（７４）とクラッチ係合する投与量ノブ（８４）とを備える、投与量設定機構。
  2. 前記一次および二次投与量部材上に印刷された印（６８）をさらに備える、請求項１に記載の投与量設定機構。
  3. 前記投与量ノブ（８４）の回転が前記親ねじ（５８）ではなく前記一次投与量部材（６６）の回転を引起し、前記ピニオン（９４）を回転させ、前記印（６８）が予め定められた設定に達するまで前記二次投与量部材（９０）を回転させる非作動構成をさらに備える、請求項２に記載の投与量設定機構。
  4. 前記印（６８）が前記予め定められた設定に達して、前記親ねじ（５８）を遠位方向に移動させ、前記一次投与量部材（６６）を係合させると、前記ロック部材（９６）の係合が解除される、請求項３に記載の投与量設定機構。
  5. 前記投与量ノブ（８４）の回転が、前記一次投与量部材（６６）、前記親ねじ（５８）、前記プランジャロッド（３６）、前記ピニオン（９４）および前記二次投与量部材（９０）の回転を引起す作動構成をさらに備える、請求項２に記載の投与量設定機構。
  6. 前記ロック部材（９６）が係合されたときに前記親ねじ（５８）に対して遠位方向に力をかける、予め圧縮力がかかったばね（４８）をさらに備える、請求項１に記載の投与量設定機構。
  7. 薬剤送達装置のためのロック機構であって、
    長手方向軸を有するハウジング（１２）と、
    前記ハウジングに固定して接続され、非作動位置および作動位置にくるように構成された可撓性レバー（１０２）を有するロック部材（９６）と、
    前記ロック部材に接続され、前記長手方向軸からオフセットされて前記長手方向軸に平行な回転軸を有するピニオン（９４）と、
    前記非作動位置では前記レバーに付勢力をかけ、前記作動位置では前記付勢力を解放する回転可能な二次投与量部材（９０）と、
    遠位方向に摺動するように付勢され、前記非作動位置で前記レバーを係合させて軸方向の移動を防止する環状突起を有する親ねじ（５８）とを備え、
    前記ピニオンの回転が前記二次投与量部材を回転させて前記レバーを前記非作動位置から前記作動位置に移動させたときに前記作動位置において前記レバーと前記突起との係合が解除されると、前記親ねじは遠位方向に摺動する、ロック機構。
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