JP6810816B2

JP6810816B2 - 注射器の雑音および振動減衰マウントモジュール

Info

Publication number: JP6810816B2
Application number: JP2019566321A
Authority: JP
Inventors: ヨッシバルエル; ギルイーガル; イーゴルイサコブ
Original assignee: ウェストファーマサービシーズイスラエルリミテッド
Priority date: 2017-05-30
Filing date: 2018-05-29
Publication date: 2021-01-06
Anticipated expiration: 2038-05-29
Also published as: EP3630227B1; CN110662568B; JP2020522319A; US20200188578A1; WO2018222591A1; US10926027B2; EP3630227A1; CN110662568A

Description

関連出願

本願は、２０１７年５月３０日付けで提出された米国仮特許出願第６２／５１２４８６号（発明の名称「投薬装置の雑音減衰モータマウント」）に基づく優先権を主張し、その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる。

本開示は、概して、雑音および振動減衰マウントモジュールに関し、より具体的には、ウェアラブル注射器において独立に確保可能な雑音および振動減衰マウントモジュールに関する。

ウェアラブル注射器は、しばしばモータ駆動式である。概して、モータは、注射器の内部で、注射器シャシーに直に搭載され、これにより、注射器シャシーに振動を伝えおよび／または雑音を生じさせる。そのような振動および雑音は、注射器を身に着けた使用者を悩ませる場合があり、そうでなければ、使用者に不安を感じさせる。

モータの振動および関連する雑音を低減させる１つの方法は、モータの回転速度を低下させることである。しかし、モータの減速は、注射器の達成可能な所望の吐出流量を、逆に制限しかねない。モータの振動および関連する雑音を低減させる他の方法は、特別な雑音および振動低減要素で構成されたモータを用いることである。しかし、そのようなモータは、比較的により高価であり、そのようなモータを用いることは、末端使用者に対する注射器の費用を増大させる。

よって、注射器ハウジングにモータまたは他のアクチュエータを取り付けるための、振動および関連する雑音を吸収しおよび減衰させるように構成されたモジュールを作製することに利点がある。

簡潔にいえば、本開示の一態様は、ハウジングに挿入可能なカートリッジから注射器の注射針を介して物質を投与するように構成された注射器のハウジングに収容可能な、独立のマウントモジュールに関する。マウントモジュールは、第１マウントおよび第２マウントを備える。第１マウントは、カートリッジから物質を排出させるように当該カートリッジと係合可能な駆動アセンブリを受容するように構成される。第１マウントは、注射器ハウジングに対して選択的に固定可能であり、第１マウントから延在する片持式のマウントアームを備える。第２マウントは、駆動アセンブリと動作接続可能なアクチュエータを収容するように構成される。第２マウントは、片持マウントアームに取り付けられるとともに、片持マウントアームから吊るされ、これにより、片持マウントアームにより支持される。

本開示の他の形態は、注射器に関する。注射器は、カートリッジを収容可能に構成されたハウジングを備える。注射針は、カートリッジと流体接続可能であり、患者の皮膚表面を貫通するように構成される。独立のマウントモジュールは、ハウジングの内部に受容可能であり、第１マウントと第２マウントとを備える。第１マウントは、注射器ハウジングの内部に選択的に固定可能であり、第１マウントから延在する片持式のマウントアームを備える。第２マウントは、片持マウントアームに取り付けられるとともに、片持マウントアームから吊るされ、これにより、片持マウントアームにより支持される。駆動アセンブリは、第１マウントに取り付けられ、駆動アセンブリは、カートリッジから注射針を介して物質を排出させるように、カートリッジと係合可能である。アクチュエータは、第２マウントに取り付けられ、アクチュエータは、駆動アセンブリと動作接続される。

本開示の幾つかの態様に係る以下の詳細な説明は、添付の図面を参照しながら読むことで、より充分に理解される。しかし、本開示について、これが図示の正確な構成および手段に限定されるものではないことが理解されるべきである。

図１は、ウェアラブル注射器の部分斜視図であり、注射器に固定された、本開示の一形態に係る独立のマウントモジュールを備える。図２は、図１のマウントモジュールの上方および前方斜視図である。図３は、図１のマウントモジュールの、図１の断面線３−３に沿った部分断面図であり、伸展後の駆動アセンブリが取り付けられている。図４は、図１のウェアラブル注射器の、図１の断面線４−４に沿った断面図であり、マウントモジュールが固定されている。図５は、図１のマウントモジュールの上方および前方斜視図であり、注射器に取り付けるための代替的なマウントコンフィグレーションが備わる。図６Ａは、図１のマウントモジュールの代替コンフィグレーションの上方および前方斜視図である。図６Ｂは、図１のウェアラブル注射器の部分斜視図であり、当該注射器に固定された図６Ａのマウントモジュールを備える。図７は、図１のマウントモジュールの、図１の断面線７−７に沿った部分断面図であり、アクチュエータとマウントモジュールの対応するマウントとの間に、振動低減パッドが用いられている。

以下の説明では、便宜上の理由のみにより、限定を目的とせずに幾つかの用語法が用いられる。「より低い」、「底部」、「より高い」および「上部」といった単語は、参照されるべき図面での方向を示す。「内方に」、「外方に」、「上方に」および「下方に」といった単語は、本開示に従い、マウントモジュールおよびその指定された部分の幾何学的な中心に向けたおよび当該幾何学的な中心から離れる方向を夫々示す。特に言及されない限り、「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」といった用語は、単一の要素に限定されず、むしろ、「少なくとも１つ」を意味するものとして理解されるべきである。用語法は、以上で示した単語以外に、その派生語および類義の言葉を含む。

本開示に係る要素の寸法または特徴について述べる際に本明細書で使用される「約」、「およそ」、「概して」、「実質的に」等の用語は、開示される寸法／特徴が厳格な境界またはパラメータではなく、機能的な近似性を損なわない僅かな差異を排斥するものではないことを示すものと理解されるべきである。最低限でも、数値的なパラメータを含む記載は、本技術分野で受け入れられている数学的または工業的な原理（例えば、四捨五入、計測または他のシステム上の誤差、製作公差等）を用いて少なくとも有効数字の変化を伴わない差異を包含する。

図面を詳細に参照すると、全体を通じて同一の符号により同一の要素を示し、図１から図６は、本開示の一実施形態に係る独立のマウントモジュールを、全体として符号１０により示す。概して、独立のマウントモジュール１０は、限定のない単なる例示として、ウェアラブル薬剤注射器等のウェアラブル注射器（パッチ注射器）５０のハウジング５２に収容可能である。本技術分野の当業者により理解されるように、そして、図１に最もよく示されるように、ウェアラブル注射器５０は、概して、物資を収めたカートリッジまたはリザーバ５４を収容するハウジング５２を備え、カートリッジ５４は、ピストン５４ａにより一端で閉塞される。カートリッジ５４は、カートリッジ５４の内部の物質を、注射針５６を介して使用者に投与するため、注射針５６に流体接続可能である。

図２を参照すると、マウントモジュール１０は、第１マウント１２および第２マウント１４を備える。第１マウント１２は、駆動アセンブリ１６をスライド可能に受容しおよび支持するスリーブの形式であり、第２マウント１４は、アクチュエータ１８をスライド可能に受容しおよび支持する他のスリーブの形式であるが、本開示は、そのように限定されるものではない。第１マウント１２は、寸法および形状が駆動アセンブリ１６とおよそ合致し、第２マウント１４は、寸法および形状がアクチュエータ１８とおよそ合致し、マウント１２、１４は、駆動アセンブリ１６およびアクチュエータ１８を、スナップ接続具を介して夫々固定する。しかし、本技術分野の当業者により理解されるように、第１マウント１２および第２マウント１４は、駆動アセンブリ１６およびアクチュエータ１８を、現在知られまたは後に知られることになる代わりの手段を介して夫々受容しおよび固定することが可能である。限定を伴わない一例として、図６Ａおよび６Ｂに示されるように、マウント１２'、１４'のうち、少なくとも一方（図６Ａ、６Ｂでは、１４'）は、径方向拡張コンフィグレーション（図６Ａ）から径方向収縮コンフィグレーション（図６Ｂ）へ、選択的に操作可能である。図示のように、第２マウント１４'の側壁に、係合および係合解除可能な接続具１４'、例えば、スナップ接続具を設けることが可能であり、係合解除時では、第２マウント１４'を径方向に拡張させて、アクチュエータ１８をそのなかに受容することが可能である。その後、マウント１４'の側壁の接続具１４'ａが係合させられると、マウント１４'を径方向収縮コンフィグレーションとして、アクチュエータ１８を固定する。同様の構造的特徴を、第１マウント１２に適用することが可能である。

図示の実施形態では、駆動アセンブリ１６は、入れ子式の駆動アセンブリの形式であるが、本開示は、そのように限定されるものではない。駆動アセンブリ１６は、カートリッジ５４を介してピストン５４ａと係合して、これを前進させ、カートリッジ５４から物質を排出させるように構成されている。駆動アセンブリ１６の一例が、米国特許出願第１４／７２５００９号（発明の名称：「入れ子式シリンジストッパドライバ駆動アセンブリの線形回転スタビライザ」）に記載されており、その内容の全体が参照により本明細書に組み込まれる。

図示の実施形態では、そして、図３に最もよく示されるように、駆動アセンブリ１６は、第１シャフト２０と、第１シャフト２０と入れ子式に接続され、第１シャフト２０に対して軸方向に移動可能な第２シャフト２２と、を備える。第１シャフト２０の回転により、第２シャフト２２が退避コンフィグレーション（図１、２）から伸展コンフィグレーション（図３）へ軸方向に駆動され、カートリッジ５４を介してピストン５４ａと係合して、これを前進させる。図示の実施形態では、図３に最もよく示されるように、追加の第３シャフト２４が第１シャフト２０にネジ接続されるとともに、第２シャフト２２にネジ接続されて、第１シャフト２０を第２シャフト２２と連結させている。よって、第１シャフト２０が回転すると、第３シャフト２４が回転して、軸方向に駆動され、これにより、第２シャフト２２が軸方向に駆動される。よって、第２シャフト２２は、第１シャフト２０および第３シャフト２４に対して軸方向に移動可能である。このように、第１、第３および第２シャフト２０、２４、２２は、軸方向の入れ子式アセンブリを形成する。

アクチュエータ１８を参照すると（図１、２、５）、アクチュエータ１８は、図示の実施形態では、モータの形式であるが、本開示は、そのように限定されるものではない。例えば、アクチュエータ１８は、バネ駆動式のアクチュエータ、ガス駆動式のアクチュエータ、化学式のアクチュエータ、電動式のアクチュエータ、電気化学式のアクチュエータまたはこれらの組み合わせの形式等であってもよい。アクチュエータ１８は、駆動アセンブリ１６を伸展させ、駆動アセンブリ１６に変速ギア２６を介して動作接続される。

第１マウント１２は、第１マウント１２から延在する片持ち式のマウントアーム１２ａを備え、第２マウント１４は、この片持マウントアーム１２ａに取り付けられ、片持マウントアーム１２ａから吊るされる。片持マウントアーム１２ａの支点は、当該マウントアーム１２ａと第１マウント１２との間の接点にある。図示の実施形態では、片持マウントアーム１２ａは、第１マウント１２から実質的に横方向に、注射器ハウジング５２の底面に対してほぼ平行に延在するが、本開示は、そのように限定されるものではない。図示の実施形態では、変速ギア２６は、独立のマウントモジュール１０に対し、片持マウントアーム１２ａへの取り付けを介して固定され（ただし、本開示は、そのように限定されるものではない）、アクチュエータ１８を駆動アセンブリ１６と動作接続させるように配置される。例えば、図１に示されるように、マウントアーム１２ａは、その内部に、変速ギア２６のシャフトを受容可能なスリーブを画定し、変速ギア２６を、アクチュエータ１８および駆動アセンブリ１６と接続させ、例えば、噛み合わせる。これに代え、変速ギア２６は、第１マウント１２または第２マウント１４に取り付けることが可能であり、変速ギア２６にアクチュエータ１８を駆動アセンブリ１６と動作接続させることのできる、マウントモジュール１０上の他のいかなる部位に取り付けることも可能である。

上述のように駆動アセンブリ１６、アクチュエータ１８および変速ギア２６を支持するように構成されたマウントモジュール１０は、独立のモジュールとして、動作接続された駆動アセンブリ１６およびアクチュエータ１８を注射器５０の内部に取り付ける。注射器５０に取り付けられると、第２マウント１４は、注射器ハウジング５２の内部で、片持マウントアーム１２ａにより、ハウジング５２からの追加の下支えを必要とせずに、垂直に支持される。よって、吊るされた状態のアクチュエータ１８は、駆動アセンブリ１６に対し、注射器ハウジング５２に対する接続から離れて直に接続される点に利点がある。このように、アクチュエータ１８の振動およびこれに関連する雑音が、注射器ハウジング５２および／または外部の環境に到達する前に、片持マウントアーム１２ａおよび第１マウント１２により減衰させられる。つまり、片持マウントアーム１２ａは、全体を通じおよびその支点において、注射器ハウジング５２に到達する前に振動（よって、関連する雑音）を吸収し、抑制する。

図４および５に最もよく示されるように、マウントモジュール１０は、注射器ハウジング５２に対し、独立に、選択的に固定可能である。一実施形態では、図４に示されるように、第１マウント１２は、注射器ハウジング５２に対し、選択的に、移動可能に固定可能である。図４に示される実施形態では、ハウジング５２は、クレードル構造５２ａを有し、その構造上（またはその内部）に第１マウント１２をおよそかみ合い式に受容し、固定するが、本開示は、そのように限定されるものではない。これに代え、ハウジング５２は、マウントモジュール１０を、現在知られているかまたは後に知られるようになる多数の異なる手段のいずれかにより、取外可能に、安全に受容することも可能である。例えば、図５に代替的に示されるように、マウントモジュール１０は、注射器ハウジング５２に対し、マウントモジュール１０を選択的に、取外可能に固定するように構成されたマウントプレート２８を備えることが可能である。１つの非限定的な例として、マウントプレート２８は、注射器ハウジング５２にはめ込むことが可能である。マウントプレート２８は、第１マウント１２から弾性的に、柔軟に延設することが可能である。つまり、片持マウントアーム１２ａと同様に、マウントプレート２８は、マウントプレート２８と第１マウント１２との間の境界に支点を形成することが可能である。よって、マウントプレート２８により、振動および関連する雑音を、注射器ハウジング５２および／または外部の環境に到達する前にさらに吸収し、減衰させることが可能である。さらにこれに代え、マウントモジュール１０は、ハウジング５２に対し、例えば、限定を伴わずに、ロウ付けまたは接着等により、恒久的に、つまり、取外不能に固定することも可能である。必要に応じ、図７に示されるように、少なくとも１つの振動低減パッド３０をアクチュエータ１８と第２マウント１４との間に取り付け、注射器ハウジング５２および／または外部の環境に到達する前に、振動をさらに吸収し、減衰させることも可能である。

図１に示されるように、典型的な電源３２、例えば、バッテリが、注射器ハウジング５２の内部に取り付けられ、アクチュエータ１８に電力を供給する。一実施形態では、アクチュエータ１８を電源３２と接続させるのに、柔軟な電気接続具３４が用いられ、柔軟な電気接続具３４の展性が、アクチュエータ１８の振動を吸収することに寄与し、注射器ハウジング５２に対する振動の伝わりをさらに最小限に抑える。

以上で述べられた実施形態に対し、その広義の発明概念から逸脱することなく変更を加え得ることが、当業者により理解される。よって、本開示は、開示された特定の実施形態に限定されるものではなく、本開示の精神および範囲における、添付の請求の範囲に記載される種々の変更例を含むことが意図されたものである。

Claims

カートリッジを収容可能に構成された注射器ハウジングと、
前記カートリッジと流体接続可能であり、患者の皮膚表面を貫通可能に構成された注射針と、
前記注射器ハウジングの内部に受容可能な独立のマウントモジュールであって、
前記注射器ハウジングに対して選択的に固定可能であり、第１マウントから延在する片持マウントアームを有する第１マウントと、
前記片持マウントアームに取り付けられかつ前記片持マウントアームから吊るされることで、前記片持マウントアームにより支持される第２マウントと、
を備えるマウントモジュールと、
前記第１マウントに取り付けられた駆動アセンブリであって、前記カートリッジからおよび前記注射針を介して物質を排出させるように前記カートリッジと係合可能な駆動アセンブリと、
前記第２マウントに取り付けられたアクチュエータであって、前記駆動アセンブリと動作接続されたアクチュエータと、
前記注射器ハウジングに取り付けられるとともに、前記アクチュエータに電力を供給可能に、柔軟な電気接続具を介して前記アクチュエータに接続されたバッテリであって、前記柔軟な電気接続具の展性が、前記アクチュエータの振動を吸収することに寄与するバッテリと、
を備える、注射器。
前記アクチュエータを前記駆動アセンブリと連結させる変速ギアをさらに備える、
請求項１に記載の注射器。
前記片持マウントアームがまた、前記変速ギアを受容するように構成された、
請求項２に記載の注射器。
前記第１マウントが、前記駆動アセンブリをスライド可能に受容するスリーブを備える、
請求項１に記載の注射器。
前記第２マウントが、前記アクチュエータをスライド可能に受容するスリーブを備える、
請求項１に記載の注射器。
前記アクチュエータが、モータである、
請求項１に記載の注射器。
前記アクチュエータと前記第２マウントとの間に取り付けられた、少なくとも１つの振動低減パットをさらに備える、
請求項１に記載の注射器。
前記マウントモジュールを前記注射器ハウジングに対して選択的に固定するように構成されたマウントプレートをさらに備える、
請求項１に記載の注射器。
前記マウントプレートが、前記第１マウントから柔軟に延在する、
請求項８に記載の注射器。
前記マウントプレートが、前記注射器ハウジングに対し、選択的に、取外可能に固定可能である、
請求項８に記載の注射器。
前記第１マウントが、前記注射器ハウジングに対し、選択的に、取外可能に固定可能である、
請求項１に記載の注射器。
カートリッジを収容可能に構成された注射器ハウジングと、
前記カートリッジと流体接続可能であり、患者の皮膚表面を貫通可能に構成された注射針と、
前記注射器ハウジングの内部に受容可能な独立のマウントモジュールであって、
前記注射器ハウジングの内部に選択的に固定可能な第１マウントであって、当該第１マウントから延在する片持マウントアームを有する第１マウントと、
前記片持マウントアームに取り付けられかつ前記片持マウントアームから吊るされることで、前記片持マウントアームにより前記注射器ハウジングの内部で前記ハウジングからの追加の下支えがない状態で支持される第２マウントと、
を備えるマウントモジュールと、
前記第１マウントに取り付けられた駆動アセンブリであって、前記カートリッジからおよび前記注射針を介して物質を排出させるように前記カートリッジと係合可能な駆動アセンブリと、
前記第２マウントに取り付けられたアクチュエータであって、前記駆動アセンブリと動作接続されたアクチュエータと、
を備える、注射器。
前記マウントモジュールは、前記アクチュエータを前記駆動アセンブリと連結させる変速ギアをさらに備える、
請求項１２に記載の注射器。
前記第１マウントが、前記駆動アセンブリをスライド可能に受容するスリーブを備える、
請求項１２に記載の注射器。
前記第２マウントが、前記アクチュエータをスライド可能に受容するスリーブを備える、
請求項１２に記載の注射器。
前記第１マウントを受容するように構成されたクレードル構造を有する、
請求項１２に記載の注射器。
前記アクチュエータと前記第２マウントとの間に取り付けられた、少なくとも１つの振動低減パットをさらに備える、
請求項１２に記載の注射器。
電源をさらに備え、
前記アクチュエータが、柔軟な電気接続具を介して前記電源に接続された、
請求項１２に記載の注射器。
カートリッジを収容可能に構成された注射器ハウジングと、
前記カートリッジと流体接続可能であり、患者の皮膚表面を貫通可能に構成された注射針と、
前記注射器ハウジングの内部に受容可能な独立のマウントモジュールであって、
前記注射器ハウジングの内部に選択的に固定可能な第１マウントであって、当該第１
マウントから延在する片持マウントアームを有する第１マウントと、
前記片持マウントアームに取り付けられかつ前記片持マウントアームから吊るされることで、前記片持マウントアームにより前記注射器ハウジングの内部で前記ハウジングからの追加の下支えがない状態で支持され、もって、前記注射器ハウジングに対する振動の伝わりを減衰させる第２マウントと、
を備えるマウントモジュールと、
前記第１マウントに取り付けられた駆動アセンブリであって、前記カートリッジからおよび前記注射針を介して物質を排出させるように前記カートリッジと係合可能な駆動アセンブリと、
前記第２マウントに取り付けられたアクチュエータと、
前記マウントモジュールに取り付けられ、前記アクチュエータを前記駆動アセンブリと連結させる変速ギアと、
を備える、注射器。