JP6073544B2 - 注射器のための調整可能な投与量設定プランジャ - Google Patents

Description

本発明は、一般に、投薬量を選択的に調節するために調整可能な投与量設定プランジャを有する注射器に関する。より詳しくは、本発明は、液状薬剤の所望の投与量を注射器内に引き入れるように回転されるプランジャに関する。さらにより詳しくは、本発明は、プランジャ上に示された、所望の投与量の注射器内への引き入れを容易にする投与量設定を有する注射器プランジャに関する。

本出願は、２０１０年６月１８日出願の、米国特許仮出願第６１／３４４，２５７号明細書の優先権を米国特許法第１１９条（ｅ）の下で主張し、その全体の開示は、参照によって本明細書に組み込まれる。

既存の注射器のユーザは、一般的に、容器から注射器内に引き入れられている薬物レベルを、その投与量が引き入れられている間に目盛りの数字を用いて視覚的に測定しなければならない。プランジャは、注射器の円筒状管またはバレルを通って軸方向かつ後方向に引き出されて、バレル内に吸引力を創出して液状薬物を容器から注射器内に引き入れる。プランジャが後方向に移動する軸方向距離は、注射器内に引き入れられる薬物の量を決定する。薬物は、次いで、バレル内でプランジャを前方向に移動させることによって投薬される。バレル上の目盛りの数字は、ユーザが所望の投薬量を引き出すことを容易にする。

投与量は、注射器内に引き入れられた液状薬物の量によって決定され、目盛りの数字は、注射器の長手方向軸に対して垂直に通っている。目盛りの数字および目盛り線は、通常、狭い間隔で置かれている。したがって、目盛りの数字は、読み取りが難しくなり、正確な投与量の引き出しを困難にする可能性がある。したがって、投与量設定が容易に見え、決定可能である注射器に対する必要性がある。

さらに、精確な投与量は、ピストンを少しの距離だけ移動させることを必要とする。プランジャの移動を開始するのに必要とされる静摩擦（静止摩擦）は、プランジャが移動し始めた後に必要とされる滑り力（運動摩擦）より大きい。したがって、精確な移動が必要とされるとき、ユーザが所望の投与量設定を超え易くなり、これは、ユーザがプランジャを所望の投与量設定の上方および下方に繰り返し移動させる結果になることが多い。それにより、所望の投薬量が容易に入手可能である注射器に対する必要性がある。

ユーザは、最終的に、注射器内に引き入れられる液状薬物の量を決定する。したがって、ユーザが注意を怠ると、少なすぎるまたは多すぎる薬物が注射器内に引き入れられる恐れがある。したがって、正確な投与量が注射器内に容易に引き入れられる注射器に対する必要性がある。

本発明の態様によれば、注射器は、投薬量を調節するために調整可能な投与量設定プランジャが設けられる。

本発明の別の態様によれば、注射器は、液状薬剤の投与量を引き込むために注射器本体に対して回転されるプランジャを有する。

本発明のさらに別の態様によれば、注射器は、プランジャ上に配置された、正確な投与量を引き込むことを容易にする投与量設定インジケータを有する。

いくつかの利点が、注射器上の目盛りの数字の必要性を解消することによって達成される。注射器バレルは、より短くかつより広くなることができ、それによって注射器の全長を短縮することが可能になる。選択された投与量設定番号のみが、ユーザに見えるようになることができ、それによって使用が簡単な注射器が提供される。投与量設定番号は、注射器の軸に沿って配向させてよく、それによって投与量設定のより容易な改良された表示がもたらされる。

本発明の態様によれば、注射器は、液状薬剤を受け入れるための本体と、本体に対して回転式に移動可能であり、投与量を設定し、液状薬剤を本体内に引き入れるプランジャとを含む。

本発明の別の態様によれば、注射器は、液状薬剤を受け入れるための本体と、本体内に固定式に配置されたフランジ組立体と、フランジ組立体に移動可能に連結されたプランジャとを含む。フランジ組立体は、フランジと、フランジから下方向に延びる壁と、フランジ組立体を貫通して延びる孔とを含む。プランジャは、液状薬剤を引き込み、投薬するためにフランジ組立体に対して移動される。複数の投与量設定インジケータが、プランジャ上に配置される。

本発明の別の態様によれば、注射器を作動する方法は、プランジャを注射器本体から外方向に回転させて投与量を設定し、薬剤を注射器内に引き入れることを含む。プランジャの回転は、所望の投与量設定が得られたときに停止される。

本発明の目的、利点、および顕著な特色が、以下の詳細な説明から明白になり、この説明は、付属の図と併せて、本発明の例示的な実施形態を開示する。

本発明のさまざまな実施形態の上記の利益および他の利点は、本発明の例示的な実施形態の以下の詳細な説明および添付の図からより明白になる。

本発明の例示的な実施形態による注射器の斜視図である。 図１の注射器の注射器本体の断面の前面図である。 図２の注射器本体の上面図である。 図１の注射器のプランジャの前面図である。 図１の注射器の２つのフランジ部材の一方の側面図である。 図５のフランジ部材の前面図である。 図５のフランジ部材の上面図である。

本出願では、用語「前部」、「後部」、「上側」、「下側」、「上方向に」、「下方向に」および他の方向の記述語は、本発明の例示的な実施形態の説明を容易にすることが意図されており、その構造を任意の特定の位置または方向に限定することは意図されていない。

図を通して、同じ参照番号は、同じ部分、構成要素および構造を示すものと理解される。

図１〜７に示すように、本発明の例示的な実施形態では、注射器１１１は、注射器本体１２１と、注射器本体内に配置されたフランジ組立体１４１と、フランジ組立体によって移動可能に受け入れられたプランジャ１６１とを含む。これらの構成要素のすべては、好ましくは適切な１または複数のプラスチック材料から作製される。

注射器本体１２１は、図１および２に示すように、第１の直径を有する第１の部分１２３と、第２の直径を有する第２の部分１２５とを有する。好ましくは、第１の部分１２３の第１の直径は、第２の部分１２５の第２の直径より大きい。第２の部分１２５は、注射器によって引き込まれた薬物を受け入れる。第１の部分１２３は、好ましくは、投与量設定インジケータのための空間を可能にするためにより大きい直径を有する。注射器は、第１の端部１２７および第２の端部１２８を有する。好ましくは、注射器本体１２１は、図１に示すように、ユーザが、第２の部分１２５内で薬物を、また第１の部分１２３の窓１５１内に表示された投与量設定インジケータ１６６を見ることができるように透明のものである。注射器本体１２１は、好ましくは、図２に示すように一体成形品として一体的に形成される。

プランジャ１６１は、図４に示すように、投与量ノブ１６７と、封止部分１７１と、これらの間に連結された投与量設定部分１６９とを含む。投与量ノブ１６７は、プランジャ１６１の第１の端部１６３に配置される。投与量ノブ１６７は、投与量ノブが孔に入ることを防ぐためにフランジ組立体１４１内の孔より大きい。封止部分１７１は、第１のシール部材１７３および第２のシール部材１７５を有する。第２のシール部材１７５は、プランジャ１６１の第２の端部１６５に配置される。第１のシール部材１７３は、図１に示すように、注射器本体１２１の第１の部分１２３の滅菌性を維持する。第２のシール部材１７５は、薬物を容器から注射器１１１内に引き入れるために吸引力をもたらす。図１に示すように、プランジャ１６１が第１の位置にあるとき、第２のシール部材１７５は、注射器本体１２１の第２の部分１２５の下側端部と当接する。プランジャ１６１が注射器本体１２１から外へと回転されるとき、第２のシール部材１７５は、注射器本体１２１の第２の端部１２８から離れるように移動し、それによって吸引力が創出されて薬物を注射器本体１２１の第２の部分１２５内に引き入れる。

プランジャ１６１の投与量設定部分１６９の外面１７０は、その上に配置されたねじ山１６８を有し、このねじ山１６８は、フランジ組立体１４１の対応するねじ山１４８と係合する。複数の投与量設定インジケータ１６６は、プランジャ１６１の投与量設定部分１６９の外面１７０上に印刷される。投与量設定インジケータ１６６は、プランジャ１６１の位置、すなわち投与量設定に対応している。好ましくは、投与量設定インジケータ１６６は、注射器１１１内に引き入れられる薬物の単位数に対応する数値である。投与量設定インジケータ１６９は、好ましくは、図４に示すように、ねじ山１６８の上部に配置される。プランジャ１６１上に設けられた増分および整数と一致させた投与増分の選択を容易にするために、リブおよび戻り止め手段をプランジャ１６１の外面１７０およびフランジ組立体１４１の内面１４６上に含むことができる。投与量設定インジケータ１６６を、窓１５１内にデジタル式に表示させることができ、それによって、ユーザに対し読み取り易い結果が提供される。

フランジ組立体１４１は、好ましくは、図１に示すように、第１のフランジ部材１４３および第２のフランジ部材１４５を含む。好ましくは、第１のフランジ部材１４３および第２のフランジ部材１４５は、実質的に鏡対称（ｍｉｒｒｏｒ ｏｐｐｏｓｉｔｅ）である。図５〜７に示すように、各々のフランジ部材は、図７に示すようにほぼ半円である。フランジ部材１４３は、上側端部１５３に配置された、フランジ部材の注射器本体１２１への挿入を限定するハンドル１４７を有する。壁１４９が、ハンドル１４７から下方向に延びている。壁１４９の内面１４６は、図６に示すように、プランジャ１６１の対応するねじ山と係合するねじ山を有する。フランジ部材１４３の壁１４９は、図５に示すように切断部１４４を有し、この切断部１４４は、図１に示すように、窓１５１を形成するために第２のフランジ部材１４５内の切断部１５０の近位に配置される。フランジ組立体１４１は、図１に示すように、注射器本体１２１の第１の部分１２３内に不動で配置される。好ましくは、フランジ組立体１４１は、注射器本体１２１の第１の部分１２３内で圧入または締まりばめ状態である。フランジ部材１４３および１４５の壁１４９の内面１４６は、第１のフランジ部材および第２のフランジ部材が注射器本体１２１内に配置されたとき、フランジ組立体１４１を貫通する孔を形成する。あるいは、フランジ組立体１４１を一体的に形成することができる。あるいは、フランジ組立体１４１が必要とされないように、ねじ山を注射器本体１２１の内面上に形成することができる。

針１８１は、注射器本体１２１に、その第２の端部１２８において連結される。好ましくは、針１８１は、注射器本体１２１に一体化して取り付けられる。薬物は、容器から針１８１を通して注射器本体１２１の第２の部分１２５内に引き入れられ、注射器本体から針を通して注射部位内などに投薬される。注射器１１１は、好ましくは１回の使用が意図され、注射後に適切に破棄される。偶発的な針の突き刺しを防止するために、シールド１８３を、針１８１を覆って配置し、注射器本体１２１の第１の端部１２８に当接させることができる。本発明の例示的な実施形態は、インスリン注射器または他のタイプの注射器などの任意のタイプの注射器に適用可能である。注射器をポートまたは静脈ラインで使用することを可能にするために、針１８１を省くことができ、またはルアーコネクタまたは同様のものを用いることによって取り外し可能にすることができる。

注射器１１１は、投与量設定が、好ましくは、ユーザが見る、習得する、または使用することが容易である大きな数字でそこから表示される窓１５１を有する。ユーザが、所望の投与量にダイヤルを合わせるとき、薬は、プランジャ１６１を注射器本体から外へと回転させることによって作り出された吸引力によって注射器本体１２１内に引き入れられる。

注射を実行するために、注射される所望の投与量が、投与量ノブ１６７を用いてダイヤル合わせされる。最初に、第１のシール部材１７３は、注射器本体１２１の第１の部分、すなわち部分１２３の下側端部と係合し、第２のシール部材１７５は、注射器本体の第２の部分、すなわち部分１２５の下側端部と係合し、窓１５１内の投与量設定インジケータ１６６は、注射器本体内に薬物が引き入れられていないことを示している（すなわち投与量設定インジケータ「０」が示されている）。針１８１は、送出される薬物が中に保管されるインスリン容器などの容器内に挿入される。投与量ノブ１６７は、矢印により示されるように注射器本体１２１から外へと回転され、それによって、プランジャ１６１の投与量設定部分１６９が注射器本体１２１から外へと軸方向に移動される。投与量ノブ１６７が注射器本体１２１の外へと移動するとき、第２のシール部材１７５は後方向に移動し、それによって薬物が注射器本体１２１の第２の部分１２５内に引き入れられる。所望の投与量設定に対応する投与量インジケータ１６６が窓１５１内に現れたとき、所望の投与量は、注射器本体１２１の第２の部分１２５内に引き入れられており、プランジャ１６１は第２の位置にある。送出される投与量が多いほど、プランジャ１６１は注射器本体１２１の外へとより遠くに移動し、したがって、第２のシール部材１７５は、注射器本体１２１の第２の端部１２８からより遠くに移動する。リブおよび戻り止め手段は、投与量設定インジケータ１６６間の移動を容易にする。投与量設定インジケータ間の移動を容易にするために、プランジャ１６１またはフランジ組立体１４１の一方の上に配置されたリブは、プランジャまたはフランジ組立体の他方上に配置された戻り止めと係合する。プランジャ１６１のねじ山１６８とフランジ組立体１４１のねじ山１４８の間の係合は、プランジャが注射器本体１２１の外へと回転することを容易にする。

引き出された投与量を注射するために、プランジャ１６１は、第１のシール部材１７３および第２のシール部材１７５が、図１に示すように第１の位置に戻るまで、第２の位置から注射器本体１２１内へと押し戻される。第１の位置では、第１のシール部材１７３は、注射器本体１２１の第１の部分１２３の下側端部と当接し、第２のシール部材１７５は、注射器本体１２１の第２の部分１２５の下側端部と当接し、それによって、プランジャ１６１のさらなる内側の移動が防止される。注射は、プランジャ１６１の軸方向または線形の移動によって達成され、すなわちプランジャは、回転して第１の位置に戻らない。そのような軸方向の移動は可能であるが、その理由は、鋸歯状のねじ山形状がプランジャ１６１上に存在し、プランジャのねじ山は薄く幾分可撓性であり、それによってフランジ組立体のねじ山１４８からの係合解除を可能にするために必要とされるねじ山の偏向が可能になり、それによって、プランジャ１６１がフランジ組立体１４１および注射器本体１２１に対して軸方向にラチェット移動することが可能になるためである。注射された薬物の視覚表示が、注射器本体１２１の第２の部分１２５の透明なプラスチック材料によって提供され、すなわちユーザは、第２の部分１２５の薬物が空になっていることを見ることができる。あるいは、プランジャ１６１は、第１の位置に回転して戻ることができる。

本発明の例示的な実施形態によれば、使用が簡単で、正しい投与量が引き上げられ、送出されたことを確実にする注射器が提供される。さらに、機械的利点が、プランジャ１６１とフランジ組立体１４１の間のねじ山係合によって提供され、それによってユーザからのより小さい開始力だけが必要とされる。

ねじ山のピッチは、具体的な患者の必要性に合わせるように変更することができる。ねじ山ピッチを変更することにより、注射器１１１の最大送出容量およびその容量内での選択可能な増分が調節される。たとえば、１００単位容量および２単位の増分を有する注射器を、２５単位容量および１／２単位の増分を有する注射器と同じ製造装置で製造することができる。したがって、注射器構成要素の高度な互換性が、本発明の例示的な実施形態によってもたらされる。さらに、既存の注射器で達成するには難しい１／２単位増分で調整可能な注射器などの、本発明の例示的な実施形態による注射器によって、高度な正確性が入手可能である。

さらに、本発明の例示的な実施形態による注射器は、大量生産技術に適合可能な低コスト設計から利益を受ける。注射器は、既存の注射器と同じ数の構成要素を有する。したがって、注射器の製品コストは、既存の注射器を製造することに伴うコストにほぼ等しい。さらに、適切な投薬量が注射器によって引き出される正確性および容易さを増大させることにより、薬物コストが低減される。

前述の実施形態および利点は、単に例示的なものであり、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるものではない。本発明の例示的な実施形態の説明は、説明のためのものであり、本発明の範囲を限定することは意図されてない。さまざまな改変形態、代替策、および変形形態が、当業者に明白になり、付属の特許請求の範囲およびそれらの等価物によって定義された本発明の範囲内に含まれることが意図される。

Claims (14)

1. 薬剤を受け入れるための本体と、
   前記本体に対して回転式に移動可能であり、投与量を設定し、前記薬剤を前記本体内に引き入れ、また、前記本体外に薬剤を投薬するために前記本体に対して軸方向に移動可能なプランジャと
   を備え、
   前記本体は、第１の部分と、第２の部分とを有し、
   前記プランジャは、該プランジャの表面に配置されたねじを含むねじ切りされた部分を有し、
   投与量を設定し、前記本体の前記第２の部分内に薬剤を引き入れるために、前記プランジャが前記本体に対して回転可能に移動するとき、前記ねじ切りされた部分は前記本体の前記第１の部分と回転して係合し、
   前記本体の前記第２の部分外へ薬剤を投薬するために、前記プランジャが前記本体に対して軸方向に移動するとき、前記ねじ切りされた部分は前記本体の前記第１の部分に対して軸方向に偏向することを特徴とする注射器。
2. 前記本体は、前記プランジャの前記ねじ切りされた部分に対応するねじ切りされた部分を有し、前記プランジャの前記本体に対する回転を容易にすることを特徴とする請求項１に記載の注射器。
3. 前記プランジャは、前記本体内に軸方向に押されて前記薬剤を投薬することを特徴とする請求項２に記載の注射器。
4. 針は、前記本体に連結され、前記薬剤の引き込みおよび投薬を容易にすることを特徴とする請求項１に記載の注射器。
5. 前記薬剤は、前記プランジャが回転されて投与量を設定しているとき、前記注射器本体内に引き入れられることを特徴とする請求項１に記載の注射器。
6. 薬剤を受け入れるための本体と、
   前記本体内に固定式に配置されたフランジ組立体であって、フランジと、前記フランジから下方向に延びる壁と、前記フランジ組立体を貫通して延びる孔とを含む、フランジ組立体と、
   前記フランジ組立体の前記孔と移動可能に連結された、前記薬剤を引き込み、投薬するプランジャであって、前記プランジャ上に配置された複数の投与量設定インジケータを含む、プランジャと
   を備え、
   前記フランジ組立体の前記壁の内面と前記プランジャは、対応するねじ切りされた部分を有し、注射器内に薬剤を引き入れるための前記プランジャの前記フランジ組立体に対する回転を容易にし、
   前記複数の投与量設定インジケータの一つが、前記注射器内に薬剤を引き入れるとき、視認可能であり、
   前記注射器の前記本体内の薬剤を投薬するために、前記プランジャが前記フランジ組立体を通って軸方向に押されるとき、前記フランジ組立体の前記壁の内面の前記ねじ切りされた部分は、偏向することを特徴とする注射器。
7. 前記本体は、第１の直径を有する第１の部分と、第２の直径を有する第２の部分とを有し、前記第１の直径は、前記第２の直径より大きいことを特徴とする請求項６に記載の注射器。
8. 前記薬剤が、前記本体の前記第２の部分内に受け入れられることを特徴とする請求項７に記載の注射器。
9. 針は、前記本体に連結され、前記薬剤の引き込みおよび投薬を容易にすることを特徴とする請求項６に記載の注射器。
10. シールドは、前記本体に連結され、前記針を覆うことを特徴とする請求項９に記載の注射器。
11. 前記複数の投与量設定インジケータの１つが、前記フランジ組立体内の窓から見えることを特徴とする請求項６に記載の注射器。
12. 前記プランジャは、第１の位置と第２の位置の間で移動可能であり、前記プランジャが前記第１の位置にあるとき、前記プランジャの第１のシール部材および第２のシール部材は、前記本体の前記第２の部分内に配置され、前記プランジャが前記第２の位置にあるとき、前期第１のシール部材は前記第２の部分内にあり、前記第２のシール部材は前記本体の前記第１の部分内にあることを特徴とする請求項７に記載の注射器。
13. 前記複数の投与量設定インジケータは、前記プランジャの前記ねじ切りされた部分を形成するねじ山に沿って配置されることを特徴とする請求項６に記載の注射器。
14. 前記薬剤は、前記プランジャが回転して投与量を設定しているときに前記注射器本体内に引き入れられることを特徴とする請求項６に記載の注射器。

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