JP5634068B2 - 注射ボタン - Google Patents

Description

本発明は、注射装置用の押しボタン連結構造に関し、特に押しボタンと、押しボタンが連結される駆動部材とが、互いに対して回転する連結構造に関する。

特許文献１は、注射装置を開示している。この注射装置では、図１５〜１６に従って、ハウジングの外のねじ込み連結部内で目盛付きドラムを回転することによって、投与量が設定される。設定された投与量を注射するときに、使用者は押しボタンを押す。この押しボタンは目盛付きドラムとブッシュを強制的に一緒に回転させてハウジング内に戻す。押しボタンを取付けたブッシュのこの回転の間、押しボタンとブッシュは互いに対して回転する。相対的に回転可能なこれらの部品の間で発生する摩擦は、ブッシュと目盛付きドラムを押し返して設定された投与量を注射するために使用者が加える必要がある力の一因となる。

特許文献２は、スリーブ部材上のステムを取り囲む穴を押しボタンに形成した注射装置を開示している。押しボタンとステムは互いに溶接され、それによって押しボタンとスリーブ部材は互いに軸方向にかつ回転自在に移動可能に固定されている。

欧州特許第１００３５８１号 国際公開第２００５／０１８７２１号

本発明の目的は、投与量を注射するために使用者が加える力を最小限に抑える、注射装置用の押しボタン連結構造を提供することである。

使用者が注射ボタンを押すときに加えられる力は駆動部品の推進運動の方へ向けられるが、押しボタンと駆動部品が互いに対して回転するので、これらの回転部品の間に摩擦が発生する。従って、使用者は摩擦に打ち勝つのに十分な大きさの力を加えなければならない。注射するために使用者が加えなければならない力を最小限に抑える１つの方法は、この摩擦を最小限に抑えることである。２つの部品の間にピボット軸受を形成することにより、２つの物体の間の相互作用表面積が最小限に抑えられ、そして発生する摩擦力の半径が最小に保たれる。

押しボタンと駆動部品の嵌め合いを確実にすると同時に押しボタンの外周に加えられる力を駆動部品に向けるために、少なくとも１つの半径方向支持部が押しボタンと突出部の間に形成される。好ましくは１つの半径方向支持部が上側領域に形成され、１つの半径方向支持部が下側領域に形成され、この半径方向支持部は両方ともできるだけ小さな摩擦半径を有する。これにより、押しボタンの外周に加えられて駆動部品の突出部上に対する押しボタンの傾動を生じる力が適切に伝達される。

使用者が押しボタンの中心から偏心した力を加えると、すなわちボタンの外周領域に力を加えると、押しボタンが傾動し、反作用トルクが半径方向支持部に発生する。このような負荷が生じる場合に、半径方向支持面からシステムの中心軸線までの距離だけ離れているこの力の対を最小限に抑えるために、突出部の半径に等しいこの距離を、できるだけ小さくすべきであり、そして支持部の間の距離をできるだけ長くすべきである。しかしながら、突出部が細くなりすぎないようにおよび脆弱になりすぎないようにするために、上側支持部が最小の直径を有し、そして柱の形をした突出部の根元の下側支持部が、ずれた位置で加えられる押しボタンの力の結果としての曲げ力に耐えるのに十分な大きさの直径を有するように、支持部の半径を調和させることが好ましい。

分解を困難にする不可逆的な方法で押しボタンを組み立てるために、軌道を付加することによって意図した位置に押しボタンを固定することが望ましい。注射装置の作製中に、より硬い部品のリムがこの軌道に押し込まれる。スナップ式にパチンと組み立てるために必要な押しボタンの順守要件は、柔らかい材料の選択および／または構造の中空断面内の垂直なスリットによって守られる。

更に、押しボタンと駆動部品の突出部のために使用される材料は、小さな内部摩擦を有する材料であってもよいし、内部摩擦を小さくするために材料を表面処理してもよい。

連結構造で使用される押しボタンは駆動部品の突出部に係合するための中央の穴を有する。この穴の底は好ましくはピボットを形成している。このピボットは突出部の面に支持され、従ってピボット軸受を形成している。

定義
「注射ペン」は一般的に、書くためのペンに少し似ている長楕円形または細長い形状を有する注射装置である。このようなペンは通常は管状の断面を有するが、三角形、長方形または正方形あるいはこれらの形状に近い変形のような種々の断面を有していてもよい。

ここで使用される用語「薬物」は、制御された方法で中空針のような供給手段を通過可能である、液体、溶液、ゲルまたは微細懸濁液のような薬物を含む流動可能な薬をすべて包含する。代表的な薬物は、ペプチド、タンパク質（例えばインシュリン、インシュリン類似体およびＣ−ペプチド）のような医薬と、ホルモン、生物由来の薬剤または活性薬剤、ホルモンと遺伝子をベースにした薬剤、栄養剤および固体（調剤される）または液体の両方の形態の他の物質を含む。

ここで引用した刊行物、特許出願および特許を含むすべての参考文献は、参照することによってその全体が編入され、そしてそれぞれの参照が個々に行われ、参照によって編入されると特別に指摘され、全体について述べられている場合には、それと同じ程度に編入される。
すべての見出しと小見出しはここでは便宜のためにのみ使用され、本発明を制限するものでは決してない。
ここで提供されるありとあらゆる例または例示的な用語（例えば、のような）の使用は、本発明の良好な説明のみを目的としており、別段の請求がなれば本発明の範囲に制限をもたらさない。本明細書のいずれの記載も、請求の範囲に記載さいれていない要素が本発明の実行に必須であることを示唆するものではない。
特許文献の引用および編入は、便宜のためにのみ行われ、このような特許文献の有効性、特許性および／または実施可能性の見解を示すものではない。
本発明は、適用可能な法律によって容認される限り、特許請求の範囲に記載された内容のすべての変形および均等物を含む。

次に、好ましい実施形態に関連してかつ図面を参照して本発明を詳細に説明する。

押しボタンと駆動部品の間の連結構造の断面図を示す。 連結構造の断面図と発生する力を示す。

図面は、明瞭化のために概略的で簡単化されており、本発明の理解のために重要な細部を示す一方、他の細部は省略されている。全体にわたって、同一部品または対応する部品には、同じ参照番号が用いられている。

以下において用語「上」と「下」、「右」と「左」、「水平」と「垂直」、「時計回り」と「反時計回り」または類似の相対表現が使用される場合、これらの用語は添付図面に関係するものであり、実際の使用状況に関するものではない。図は、種々の構造体の構成と相対的寸法が図示のためにのみ寄与するという理由から、概略的な表示となっている。

同様に、便宜上、添付の図において用語「遠位端」が注射針を有する注射装置の端部を指し、「近位端」が注射針から離れた反対側の端部を指すと定義する。

図１は押しボタン１０と駆動部品２０の間の連結構造を示している。

使用者が最初に選んだ投与量を注射しようとするとき、使用者は押しボタン１０を押す。この押しボタンは駆動部品２０を注射装置内へ軸方向に推進する。駆動部品２０のこの推進運動によって、駆動部品は通常は回転する。というのは、駆動部品がハウジングにねじ込み連結された投与量ダイヤルドラムに接続されているからである。このような注射装置は特許文献１に詳細に記載されている。駆動部品２０の軸方向運動と回転可能運動の組み合わせ運動は注射装置から設定投与量を押し出す。

使用者の指が押しボタン１０の押し面１１を押すときに、使用者の指と押しボタン１０の間の摩擦により、押しボタン１０は回転することができない。これに対して、駆動部品２０はその接続部によって強制的に回転させられる。従って、押しボタン１０と駆動部品２０の間に相対回転が生じる。

駆動部品２０の作製材料よりも柔らかい適当な高分子材料から作製可能な押しボタン１０は近位端に、投与量を注射するときに使用者の指に接触する押し面１１を有し、そして反対側に位置する円形断面の円筒穴１２を有する。穴１２の最も近接する部分１３は穴１２の残りの部分１４よりも小さな直径を有する。穴１２の遠位端には、延在する半径方向の軌道１５が設けられている。

押し面１１は、視力障害のある使用者に注射装置の内容物を知らせる触知可能な切欠き１６を備えることができ、そして穴１２の最も近接する底面１７はピボット１８を形成する隆起遠位端部を備えている。

駆動部品２０は円形断面と上面２２を有する突出部２１を備えている。突出部２１の近位端は、突出部２１の残りの部分２６よりも小さな直径の上側部分２３を有する。突出部２１は更に、その遠位端部に、延在する半径方向のリム２４を有する。このリム２４の周りの領域に、突出部２１は幾分大きな直径を有する帯状部２５を有する。

押しボタン１０が駆動要素２０の突出部２１上に取付けられるときに、延在するリム２４が軌道１５に入るように、押しボタンは簡単にパチッと嵌められる。これはほとんど連結解除できないような連結部を形成する。なぜなら、押しボタン１０の高分子材料が突出部２１を形成する材料よりも柔らかいからである。この状態で、穴１２の最も近接する底面１７に形成されたピボット１８は、突出部２１の上面２２に支持され、それによってピボット軸受２２、１８を形成する。押しボタン１０は更に、半径方向の上側支持部２３、１３を形成する上側部分２３で、突出部２１によって半径方向に支持される。突出部２１の帯状部２５は穴１２の残りの部分１４の領域で支持され、従って半径方向下側支持部１４、２５を形成する。

図２には、使用者が押しボタン１０の外周領域に注射力を加えるときに発生するいろいろな力と共に、押しボタン１０連結構造が示されている。

使用者が注射力Ａを押しボタン１０の外周領域に加えるときに、垂直方向の反力Ｂがピボット個所２２、１８に生じる。同時に、半径方向の力Ｃが上側の半径方向支持部１３、２３に発生する。半径方向支持部１３、２３がより小さな直径の上側部分２３に位置しているので、発生するトルクは比較的に小さい。更に、半径方向力Ｄが下側の半径方向支持部１４、２５に発生する。しかしながら、上側の半径方向支持部１３、２３と下側の半径方向支持部１４、２５の間の距離により、下側の半径方向支持部１４、２５で生じる力は比較的に小さい。

上記において幾つかの好ましい実施形態を示したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に定められた内容の範囲内で他の方法で実施可能である。

Claims (5)

1. 押しボタン（１０）を備えた注射装置用押しボタン連結構造であって、当該押しボタン（１０）が、それと相対的に回転可能な駆動部品（２０）に取付け可能で、当該押しボタン（１０）が更に、底面（１７）を備えた穴（１２）を有しており、当該穴（１２）が駆動部品（２０）の突出部（２１）を取り囲み、当該突出部（２１）が上面（２２）を有し、底面（１７）と上面（２２）の間にピボット軸受（１８、２２）が形成され、
   前記押しボタン（１０）と前記駆動部品（２０）の間に互いに接触する半径方向支持部（１３、２３；１４、２５）が設けられ、
   少なくとも上側の半径方向支持部（１３、２３）と下側の半径方向支持部（１４、２５）が設けられており、上側の半径方向支持部（１３、２３）が突出部（２１）の上側部分（２３）に設けられ、下側の半径方向支持部（１４、２５）が突出部（２１）の下側部分に設けられている、
   押しボタン連結構造。
2. 上側の半径方向支持部（１３、２３）を含む突出部（２１）の上側部分（２３）が突出部（２１）の残りの部分（２６）の直径よりも小さな直径を有する、請求項１に記載の押しボタン連結構造。
3. 押しボタン（１０）が、駆動部品（２０）を作製する材料よりも柔らかい高分子材料から作製されている、請求項１または２に記載の押しボタン連結構造。
4. 突出部（２１）が押しボタン（１０）に設けられた軌道（１５）とかみ合う延在リム（２４）を備えている、請求項１〜３のいずれか一つに記載の押しボタン連結構造。
5. 押しボタン（１０）と突出部（２１）が小さい内部摩擦比を有する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の押しボタン連結構造。

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