JP6042339B2 - 薬物送達デバイス用の駆動機構及び薬物送達デバイス - Google Patents

Description

本発明は薬物送達デバイス用の、特に、固定用量送達のために設計されたデバイス用の駆動機構に関する。

ポータブル型薬物送達デバイスは、患者による自己投与に好適な薬物の投与用として使用されている。薬物注射デバイスは、容易に取り扱うことができ、そしてどこでも利用できるペン形状が特に有用である。薬物は駆動機構を用いて送達され、それはまた、送達される用量を設定するために役立ち得る。薬物送達デバイスのタイプは再充填可能で、そしてその結果、何回も再使用可能であるように構成される。

特許文献１は、共通軸の周囲で互いに回転するエレメントを備えた駆動機構を有する注射ペン形状の薬物送達デバイスを記載している。

ＤＥ第１０２３７２５８号Ｂ４

本発明の目的は、薬物送達デバイス用の新しい駆動機構及び新しい駆動機構を含む薬物送達デバイスを開示することである。

この目的は、請求項１に記載の駆動機構及び請求項１０に記載の薬物送達デバイスで達成される。更なる目的は、従属項に記載の実施態様で達成される。

薬物送達デバイス用の駆動機構は、リードスクリュー及びリードスクリューナット及び駆動部材を含み、それらは、軸方向及び反対の軸方向を規定する軸線と心合わせされる。リードスクリューとリードスクリューナットの間のカップリングは、少なくとも軸方向においてリードスクリューナットに対するリードスクリューのらせん運動を可能にする。リードスクリューは、駆動部材とカップリングされ、駆動部材がリードスクリューに対して軸方向に移動するとき、カップリングは、駆動部材に対してリードスクリューのらせん運動を発生させる。駆動部材がリードスクリューに対して反対の軸方向に移動するとき、カップリングは無効にされて、駆動部材に対するリードスクリューのラセン運動を阻止する。リードスクリューナットの投薬停止機能及び駆動部材の投薬停止機能は、相互作用し、それにより、駆動部材の特定端部位置に近づくとき、リードスクリューのらせん運動の発生を阻止する。

駆動機構の実施態様において、投薬停止機能は、軸線に対して傾斜した、対応する接触面を有する。

好ましくは、リードスクリューのらせん運動の発生は、傾斜接触面の相互作用により阻止される。例として、相互作用は、他の傾斜接触面上の少なくとも一つの傾斜接触面の摺動運動を含む。特に、駆動機構は、駆動部材の投薬停止機能の傾斜接触面が、リードスクリューナットの投薬停止機能の傾斜接触面に沿って摺動できるように構成され得る。それにより、駆動部材の回転、特に、リードスクリューナットに対する駆動部材の回転が引き起こされてもよい。少なくとも一つの傾斜接触面の傾きは、リードスクリューを係合する駆動部材のねじ山のピッチに対応し得る。

駆動機構の更なる実施態様において、投薬停止機能は、対応する接触面を有し。それは端面として提供され、そして少なくとも一方向においてリードスクリューナットに対する駆動部材の回転を阻止する。

駆動機構の更なる実施態様において、リードスクリューナットの投薬停止機能は、プリズム又は切頭プリズムの形状を有する。

駆動機構の更なる実施態様において、投薬停止機能は、駆動部材に対するリードスクリューのらせん運動と同じピッチを有するらせん運動でリードスクリューナットに対して駆動部材を案内する。

例として、そのような動きは、投薬停止機能の傾斜接触面の相互作用により、特に、リードスクリューを係合する駆動部材のねじ山のピッチに対応する傾きを有する傾斜接触面の相互作用により発生し得る。

駆動機構の更なる実施態様は、リードスクリューの可撓性の案内機能及び駆動部材のねじ山を含む。リードスクリューの駆動部材とのカップリングは、ねじ山を係合する可撓性の案内機能により提供される。ねじ山は、駆動部材に対してリードスクリューのらせん運動と同じピッチを有する。

駆動機構の更なる実施態様は、駆動部材がリードスクリューに対して反対の軸方向に移動するとき、リードスクリューのらせん運動を阻止するリードスクリューの停止機能を含む。

駆動機構の更なる実施態様において、リードスクリューナットの投薬停止機能は、リードスクリューナットの一体部分として形成され、そして駆動部材の停止機能は、駆動部材の一体部材として形成される。

駆動機構の更なる実施態様において、駆動部材及びリードスクリューナットは、回転方向にロックされる。

駆動機構を備えている薬物送達デバイスは、駆動機構の軸線方向において相隔たる遠位端及び近位端を有する本体を含んでもよい。

本体は、例えば、いかなるハウジング、又はハウジングの部材を形成するいかなる構成部材であってもよい。本体は、また、外部ハウジングに連結するある種のインサートであってもよい。本体は、デバイスの安全で、正しく、及び／又は、容易な取扱い可能とし、及び／又は、それを有害な液体、チリ又はごみから保護するように設計され得る。本体は、管状又は非管状形状の一体形又は複数の構成部材であってもよい。本体は、薬物の用量を投薬することができるカートリッジを収容し得る。本体は、特に、注射ペン形状を有することができる。

用語「遠位端」は、薬物が投薬される薬物送達デバイスの部分に配置されることを意図する本体又はハウジングの部材を参照する。用語「近位端」は、遠位端から遠く離れた本体又はハウジングの部分を参照する。用語「遠位方向」は、近位端から遠位端に向かう運動と同じ方向の動きを参照し、運動が遠位端を超えるかもしれないので、出発点又は終了位置を特定しない。用語「近位端」は、遠位方向と逆方向の動きを参照する。

用語「リードスクリュー」は、一体形又は複数部材の構造であっても、ピストンの動きを伝達するために提供されるいかなるエレメントも包含し、その結果、特に、薬物を投与する目的のためにピストンロッドとして働く。リードスクリューは、可撓性であっても又はそうでなくてもよい。

駆動機構は、薬物送達デバイスの本体に挿入された容器又はカートリッジから薬物を放出するために使用できる。薬物送達デバイスは、薬物、特に、例えば、インスリン、成長ホルモン、ヘパリン、又はその類似体及び／又は誘導体であってもよい液体を投薬するように設計された使い捨て又は再使用可能デバイスであり得る。薬物は、針で投与されてもよく、又はデバイスは針なしであってもよい。デバイスは、更に、例えば、血糖値などの生理学的性質を監視するように設計されてもよい。リードスクリューが本体に対して遠位方向に移動する毎に、薬物のある量が薬物送達デバイスから放出される。

本明細書で使用する用語「薬物」は、少なくとも一つの薬学的に活性な化合物を含む医薬製剤を意味し、
ここで一つの実施態様において、薬学的に活性な化合物は、最大で１５００Ｄａまでの分子量を有し、及び／又は、ペプチド、蛋白質、多糖類、ワクチン、ＤＮＡ、ＲＮＡ、酵素、抗体、ホルモン又はオリゴヌクレオチド、若しくは上記の薬学的に活性な化合物の混合物であり、
ここで、更なる実施態様において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病、又は糖尿病性網膜症などの糖尿病関連の合併症、深部静脈又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、癌、黄斑変性症、炎症、枯草熱、アテローム性動脈硬化症及び／又は関節リウマチの処置及び／又は予防に有用であり、
ここで、更なる実施態様において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病、又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及び／又は予防のための、少なくとも一つのペプチドを含み、
ここで、更なる実施態様において、薬学的に活性な化合物は、少なくとも一つのヒトインスリン又はヒトインスリン類似体若しくは誘導体、グルカゴン様ペプチド（ＧＬＰ−１）、又はその類似体若しくは誘導体又はエキセンジン−３又はエキセンジン−４若しくはエキセンジン−３又はエキセンジン−４の類似体若しくは誘導体を含む。

インスリン類似体は、例えば、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；ヒトインスリンであり、ここで、Ｂ２８位におけるプロリンは、Ａｓｐ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｖａｌ又はＡｌａで代替され、そして、Ｂ２９位において、Ｌｙｓは、Ｐｒｏで代替されてもよく；Ａｌａ（Ｂ２６）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２８−Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２７）ヒトインスリン及びＤｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリンである。

インスリン誘導体は、例えば、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）ヒトインスリン及び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、例えば、エキセンジン−４（１−３９）、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配列のペプチドを意味する。

エキセンジン−４誘導体は、例えば、以下の化合物リスト：
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［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−４（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）１４Ｔｒｐ（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）；又は
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は、エキセンジン−４誘導体のＣ−末端と結合してもよく；

又は以下の配列のエキセンジン−４誘導体：
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ₂；
ｄｅｓＡｓｐ２８，Ｐｒｏ３６，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，Ａｓｐ２８，Ｐｒｏ３６，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）５，ｄｅｓＰｒｏ３６，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；
又は前述のいずれか１つのエキセンジン−４誘導体の薬学的に許容可能な塩若しくは溶媒和物；
から選択される。

ホルモンは、例えば、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）、ソマトロパイン（ソマトロピン）、デスモプレッシン、テルリプレッシン、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章に表示されている脳下垂体ホルモン又は視床下部ホルモン又は規制活性ペプチド及びそれらの拮抗剤である。

多糖類としては、例えば、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、又は超低分子量ヘパリン、若しくはその誘導体、又は硫酸化された、例えば、上記多糖類のポリ硫酸化形体及び／又は薬学的に許容可能なその塩がある。ポリ硫酸化低分子量ヘパリンの薬学的に許容可能な塩の例としては、エノキサパリンナトリウム塩がある。

薬学的に許容可能な塩は、例えば、酸付加塩、及び塩基塩がある。酸付加塩としては、例えば、ＨＣｌ又はＨＢｒ塩がある。塩基塩は、例えば、アルカリ又はアルカリ土類金属、例えば、Ｎａ⁺、又は、Ｋ⁺、又は、Ｃａ²⁺から選択されるカチオン又はアンモニウムイオンＮ⁺（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）を有する塩であり、ここで、Ｒ１〜Ｒ４は互いに独立に、水素；場合により置換されるＣ１〜Ｃ６アルキル基；場合により置換されるＣ２〜Ｃ６アルケニル基；場合により置換されるＣ６〜Ｃ１０アリール基又は場合により置換されるＣ６〜Ｃ１０ヘテロアリール基を意味する。薬学的に許容される塩の別の例は、'Remington's Pharmaceutical Sciences 17編、Alfonso R.Gennaro(編集), Mark Publishing社, Easton, Pa., U.S.A., 1985 及び Encyclopedia of Pharmaceutical Technologyに記載されている。

薬学的に許容可能な溶媒和物としては、例えば、水和物がある。

次に、駆動機構の実施例及び実施態様のより詳細な記述は、添付の図と関連して与えられる。

駆動機構の実施態様を含む注射ペンの断面図を示す。 駆動部材の投薬停止機能及びリードスクリューナットの詳細図を示す。 リードスクリューの遠位端の拡大図を示す。

図１は、駆動機構を含む注射ペンの断面図を示す。駆動機構は、遠位端２及び近位端３を有する本体１内に配置される。リードスクリュー５は、デバイスの軸４に沿って配置される。リードスクリュー５のねじ山６は、リードスクリューナット７に対してリードスクリュー５のらせん運動を案内するために、ねじ山６に係合するリードスクリューナット７の駆動機能にカップリングする。更なる実施態様において、ねじ山と駆動機能は、リードスクリューが別々の駆動機能を備え、そしてリードスクリューナットは、らせん状のねじ山を備えるように逆転できる。リードスクリューナット７は、本体１に回転方向にロックされる。

図１で示す実施態様は、本体１の近位端３に配置され、そして本体１から突出するボタン９を用いて使用者により操作できる駆動部材８を含む。駆動部材８は、リードスクリュー５と連結し、又は係合する。これは、この実施態様において、駆動部材８のねじ山１８及びリードスクリュー５の可撓性の案内機能１５を用いて実施される。駆動部材８は、本質的に、円筒形状の、特に、駆動スリーブであってもよく、駆動スリーブの軸は、デバイスの軸４に平行に配置される。リードスクリュー５は、駆動部材８に進入するように配列され得る。

本体１の取り外し可能及び取り付け可能部材１１は、カートリッジホルダとして提供され得る。この部材１１が本体１の残部から取り外されるとき、カートリッジ１２は、挿入できる。部材１１が本体１に取り付けられるとき、リードスクリュー５は、カートリッジ１２から薬物を放出するために提供されるピストン１３と接触する。ベアリング１４は、リードスクリュー５とピストン１３の間の相対運動により引き起こされるかもしれないいかなる損傷も阻止するために、リードスクリュー５とピストン１３の間で配置され得る。リードスクリュー５は、遠位方向にピストン１３を前進させるためにピストンロッドとして機能する。

送達操作中、リードスクリュー５は、本体１に対して遠位方向にらせん状に動く。リードスクリュー５は、リードスクリュー５のねじ山６と係合するリードスクリューナット７により案内される。停止機能１７（以下に説明する図３に示す通り）は、投薬すべき固定用量が事前設定できる設定操作を可能にするリードスクリュー５のねじ山６において提供される。この目的のために、駆動部材８は、本体１に対して、及びリードスクリュー５に対して近位方向に引かれる。駆動部材８は、リードスクリュー５とカップリングする。図１で示す実施態様において、カップリングは、駆動部材８のねじ山１８及びリードスクリュー５の可撓性の案内機能１５で達成される。設定操作中、リードスクリュー５は、動かしてはいけない。従って、駆動部材８とリードスクリュー５の間の係合は、設定操作中、一時的に解除される。これは、駆動部材８のねじ山１８を無効にする可撓性の案内機能１５の変形により達成し得る。駆動部材８とリードスクリュー５の間の係合にも拘わらず、駆動部材８は、従って、回転することなしで動くことができ、その間、リードスクリュー５は、本体に対して静止して留まる。駆動部材８とリードスクリュー５の間の係合を無効
にすることは、中心軸４に向かって曲げることができる可撓性の案内機能１５により容易になる。本体１に対する駆動部材８の回転は、例えば、駆動部材８の外面の軸方向のねじ溝に係合する本体１の突出エレメントであり得る案内機能１０により阻止され得る。

駆動部材８が駆動部材８のねじ山１８のピッチに対応する距離を動いた後、リードスクリュー５の可撓性の案内機能１５は、駆動部材８のねじ山１８と再係合し、そして、使用者は駆動部材８を遠位方向に押し戻すことにより、リードスクリュー５を前進させることができる。リードスクリュー５の駆動部材８との係合を解除し、そして再係合することによるこの操作方法は、設定操作中、実質的に静止状態にあるリードスクリュー５に完全に依存する。設定中、リードスクリュー５を回転させ、又は軸方向に動かすべきなら、その結果、駆動部材８は、恐らく、リードスクリュー５と正しく再係合することなく、そしてその結果、不正確な用量精度をもたらすことになろう。従って、本体１に対してリードスクリュー５のらせん運動を案内するリードスクリューナット７は、少なくとも投薬操作中、本体１に回転方向にロックされ、そして、更にその上、リードスクリュー５は、回転が、薬物送達後及び新しい用量の設定前に得られるリードスクリュー５の位置で阻止されるような方法で、リードスクリュー５の回転に干渉する停止機能を備える。リードスクリュー５の回転は、その結果、リードスクリューナット７に対してロックされ、そしてリードスクリューナット７は、本体１に対して回転を阻止する。従って、駆動部材８が近位方向に引かれるとき、駆動部材８とリードスクリュー５の間の相対的直線運動が、駆動部材と静止リードスクリュー５の係合の無効化を引き起こし、そしてその結果、駆動部材８とリードスクリュー５の間の係合の解除を引き起こす。停止機能は、従って、好ましくは、少なくとも、リードスクリュー５のねじ山６の遠位側壁上に配置され、一方、ねじ山６は、円滑で、その近位側壁上でらせん構造を形成し得る。駆動部材８が遠位方向に押されるとき、リードスクリュー５のねじ山６に係合するリードスクリューナット７の案内手段は、ねじ山６の円滑な近位側壁と接触を続け、その結果、リードスクリューナット７の開口部を通して摺動するリードスクリュー５の円滑ならせん運動を可能にする。従って、停止機能は、投薬操作中、リードスクリューナット７に対するリードスクリュー５の相対運動に干渉しない。

停止機能は、特に、リードスクリュー５のねじ山６を形成するらせん状ねじ溝の凹部により提供され得る。凹部は、軸４を横断して配置され、そして、ねじ山６を形成するねじ溝の関連側壁の円滑ならせん構造を遮断する接触面を有することができる。接触面は、本質的に軸４に対して垂直な、特に、平坦部分であってもよく、又は少なくともゼロらせん角を有してもよいが、半径方向にすくい角を含んでもよい。リードスクリューナット７の駆動機能は、それが接触面上の凹部及び停止部に進入するような手法で形成され得る。リードスクリューナット７の駆動機能が、平坦部分の一つと接触するとき、軸４に対するフラット部分の略垂直な配向は、停止すべき本体１に対するリードスクリュー５のらせん運動の案内を引き起こす。リードスクリュー５のねじ山６と係合し、そして凹部に停止するリードスクリューナット７の駆動機能が、一つ又はそれ以上の個別の駆動機能よりなり、そして完全に連続のらせん構造で形成されないならば、それは好ましいことであるかもしれない。停止機能は、薬物の用量が完全に送達され、そしてデバイスが、設定すべき次の用量を準備した後、駆動部材８が近位方向に引かれるとき、停止機能の一つがリードスクリュー５の回転を停止する準備位置にある方式で配置される。リードスクリュー５にかかる軸方向の荷重は、その後、関連する停止機能と係合し、特に、関連する凹部の本質的に平坦な部分と接触するリードスクリューナット７の駆動機能により相殺される。これは、リードスクリュー５を回転するよりむしろ回転をロックするように作用する。何故ならば、リードスクリューナット７は、少なくとも、用量の設定及び投与の操作中、本体１に回転方向にロックされるからである。本質的に、ねじ山６の平坦面は、設定操作中、リード
スクリュー５のバックドライビングを阻止するように設計される。リードスクリュー５の運きは、それにより、遠位方向に限定され得る。

図２はリードスクリューナット７と駆動部材８の配置の拡大詳細図を示す。図２で示す実施態様において、リードスクリューナット７の投薬停止機能１９は、角を切り取ったプリズム形状を有する。投薬機能１９の面は、軸４に対して傾斜し、そして、リードスクリューナット７の投薬停止機能１９に合致する三角形の凹部を備えた駆動部材８の対応する投薬停止機能２０に面する。投薬停止機能１９、２０のこの形状は特に好ましい。何故ならば、駆動部材８の回転と純粋な軸方向の運動の両者は阻止されるからである。投薬停止機能１９、２０は、その結果、薬物の正確な用量がデバイスの起動毎に投薬されることを確実にするのに役立つ。正確な投与を実施するために、リードスクリューナット７に対する駆動部材８の軸及び回転位置が、各用量送達の終了時と同等であることは重要である。投薬停止機能１９、２０のジオメトリは、これを実施するために設計される。

図２に記載の実施態様において、投薬停止機能１９、２０は、軸４に対して傾斜して配置される三角形の斜辺を有し、駆動部材８の内ねじ山１８のらせん角に合致する直角三角形の形状を提示し、その結果、軸４に傾斜する対応する接触面２２を形成する。三角形の側に対応する面は、軸４に沿って配置され、そして薬物送達中リードスクリュー５の回転方向に、リードスクリューナット７に対して駆動部材８の回転を阻止するための端面２３として提供される。これは、駆動部材８が投薬停止機能１９、２０を用いてリードスクリューナット７を軸方向に係合するので、それは、三角形の投薬停止機能１９、２０の端面２３が係合するまで、らせん経路に沿って案内され、その結果、駆動部材８の終了位置が、軸方向及び回転方向の両方に正確に制御されることを確実にすることを意味している。何故ならば、三角形の投薬停止機能１９、２０の斜辺２２の角度が、駆動部材８のねじ山１８のらせん角に合うので、これは、また、リードスクリュー５は、投薬停止機能１９、２０が接触するとき、駆動部材８により動かされないことを確実にする。駆動部材８がその特定の終了位置に接近したとき、投薬停止機能１９、２０は、駆動部材８の動きがリードスクリュー５の位置を変化させないように、ねじ山１８のらせんに合致するらせん内へ駆動部材８を動かすように強制する。かくして、薬剤送達の終結が、非常に正確に決定される。

図２はリードスクリューナット７の軸方向の開口部を示す。この開口部又はギャップは、案内機能２１として使用でき、それは、例えば、本体１に対してリードスクリューナット７の回転ロッキングを提供し得る。代わりに、他のロッキング手段が提供されてもよい。

図３はリードスクリュー５の遠位端の拡大詳細図を示す。この実施態様において、リードスクリュー５は、ねじ山６及び更なるねじ山１６を含み、それらは互いに絡みあい、そして別々の入り口を備えている（「二条ねじ山」）。リードスクリューナット７は、リードスクリュー５のねじ山６、１６を係合する。停止機能１７は、ねじ山６上に提供されるか、又は両方のねじ山６、１６に提供されてもよい。ねじ山６、１６のピッチは、リードスクリュー５と駆動部材８の望ましい前進速度比を提供するために、駆動部材８のねじ山１８のピッチに適合することができる。

リードスクリューナット７及び駆動部材８の投薬停止機能１９、２０は、用量精度を向上させ、そしてデバイス構成部品の機械的遊びのために発生するかもしれない不正確な投与を防ぐ。投薬停止機能１９、２０はリードスクリュー７及び駆動部材８の一体部材として形成できるので、製造は容易になり、そして追加の構成部材は必要なくなる。

参照番号：
１：本体；
２：遠位端；
３：近位端；
４：軸；
５：リードスクリュー；
６：ねじ山；
７：リードスクリューナット；
８：駆動部材；
９：ボタン；
１０：案内機能；
１１：本体の取り外し可能及び取り付け可能部材：
１２：カートリッジ；
１３：ピストン；
１４：ベアリング；
１５：可撓性案内機能；
１６：投薬停止機能；
１７：停止機能；
１８：ねじ山；
１９：投薬停止機能；
２０：投薬停止機能；
２１：案内機能；
２２：接触面；
２３：端面；

Claims (7)

1. 薬物送達デバイス用の駆動機構であって：
   −軸方向及び反対の軸方向を規定する軸線（４）に心合わせされた、可撓性の案内機能（１５）を有するリードスクリュー（５）、リードスクリューナット（７）及び、ねじ溝（１８）を有する駆動部材（８）、
   −リードスクリューナット（７）に対して少なくとも軸方向にリードスクリュー（５）のらせん運動を可能にするリードスクリュー（５）とリードスクリューナット（７）の間のカップリング、
   −駆動部材（８）のねじ溝（１８）とカップリングされるリードスクリュー（５）の可撓性の案内機能（１５）のカップリングが、駆動部材（８）がリードスクリュー（５）に対して軸方向に移動するとき、駆動部材（８）に対してリードスクリュー（５）のらせん
   運動を発生させる、該リードスクリュー（５）の可撓性の案内機能（１５）、
   −リードスクリューナット（７）の投薬停止機能（１９）、及び
   −駆動部材（８）の投薬停止機能（２０）、
   を含んでなり、
   投薬停止機能（１９、２０）は、駆動部材（８）が特定の終了位置に接近したとき、相互作用し、そしてそれにより、リードスクリュー（５）のらせん運動の発生を阻止し、
   ここで、投薬停止機能（１９、２０）は、軸線（４）に対して傾斜した対応する接触面（２２）を有し、駆動部材（８）の投薬停止機能（２０）は、直角三角形の形状を有し、前記直角三角形の斜辺が前記接触面（２２）の一つを形成し、そして、前記斜辺の角度は、駆動部材（８）のねじ溝（１８）のらせん角に合致する、
   上記駆動機構。
2. 請求項１に記載の駆動機構であって、
   投薬停止機能（１９、２０）が対応する端面（２３）を有し、それはリードスクリューナット（７）に対して少なくとも一方向の駆動部材（８）の回転を阻止する、上記駆動機構。
3. 請求項１又は２に記載の駆動機構であって、
   リードスクリューナット（７）の投薬停止機能（１９）がプリズム又は切頭プリズムの形状を有する、上記駆動機構。
4. 請求項１〜３のいずれか１項に記載の駆動機構であって、
   ねじ溝（１８）は、駆動部材（８）に対するリードスクリュー（５）のらせん運動と同じピッチを有する、上記駆動機構。
5. 請求項１〜４のいずれか１項に記載の駆動機構であって、
   駆動部材（８）及びリードスクリューナット（７）が回転方向にロックされる、上記駆動機構。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の駆動機構であって、
   リードスクリューナット（７）の投薬停止機能（１９）が、リードスクリューナット（７）の一体部材として形成され、そして
   駆動部材（８）の投薬停止機能（２０）が、駆動部材（８）の一体部材として形成される、上記駆動機構。
7. 薬物送達デバイスであって、
   −請求項１〜６のいずれか１項に記載の駆動機構、及び
   −軸線（４）の方向に相隔たる遠位端（２）及び近位端（３）を有する本体（１）、
   を含んでなる、上記薬物送達デバイス。

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