JP7165135B2 - 湾曲バネ動力式の注射器 - Google Patents

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関連出願の表示
本願は、２０１７年 １月１７日付けで提出された米国仮特許出願第６２／４４７０６３号の米国特許法第１１９条（ｅ）に基づく優先権の利益を主張するものであり、その内容は、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
技術分野および背景技術
本発明は、その幾つかの実施形態において、自動注射器に関し、より具体的には、他を排するものではなく、機械的に動力が付与されるウェアラブル薬剤投与装置（例えば、パッチインジェクタ）に関する。
米国特許第６４７４２１９号には、注射装置のための柔軟ピストンロッドであって、このピストンが、多数のらせん状の密に隣接した巻きから作られたヘリカルばねの形態を有するピストンロッドが開示されている。これらの巻きは、ナット要素の雌ねじとかみ合う雄ねじを提供する。ナット要素が回転させられると、ピストンロッドが前進させられ、その動きは、ピストンを、排出されるべき流体を収めたカートリッジのなかへ変位させるのに用いられる。ナット要素が回転させられているときに、ピストンロッドが回転するのを規制するため、ピストンロッドを形成するヘリカルばねに、ヘリカルばねの周辺領域に配置された長手方向の突起が設けられる。
米国特許第５０６４０９８号には、接着剤および封止剤等、流動性の二重要素材料の制御された分配のための装置が開示されている。駆動ピストンが、案内ヘッドにおいて、湾曲した案内チャンネルを通じて延び、二重要素を分配する際にカートリッジバレルへ受容可能な一対のピストンプランジャに接続された一対の柔軟ピストンロッドに順に接続される。
米国特許第５２６１８８２号には、ネゲータ（ｎｅｇａｔｏｒ）ばねに、線形というよりも寧ろ非円形の形状を与えたことによるコンパクトな寸法のネゲータばね駆動式のＩ．Ｖ．ポンプが明らかに開示されている。非円形の形状は、その占める寸法、つまり、線形寸法が小さく、ポンプのシリンジの線形寸法に加算された場合に、ポンプの全体的な大きさを縮小させて、最適化する。これは、持ち運びが可能な、歩行型のＩ．Ｖ．（経静脈）治療に便利である。
米国特許第６３８２１５３号には、湾曲したバネとの使用のためのばねガイドを含む、可変バルブの作動が、中心線を有する、細長くかつ湾曲したガイド部材を有することが開示されている。中心線は、湾曲したバネの曲率半径にほぼ等しい中心線の曲率を有する。ガイド部材は、側部の曲率を有する第１の側部を有する。この側部の曲率は、湾曲したバネのコイルの湾曲した内面の曲率にほぼ等しい。ガイド部材は、バネのコイルがガイド部材の外縁を実質的に包囲するように、湾曲したバネのなかに配置可能に構成される。
米国特許第８７４７３６９号には、幾つかの実施形態に係る医薬注入ポンプシステムが、湾曲した形状から全体的に直線的な形状にまで調整可能な、柔軟性のプッシュロッドを有するポンプ装置を備えることが開示されている。この柔軟プッシュロッドは、ポンプ装置の駆動システムの一部であり、これにより、柔軟プッシュロッドは、医薬リザーバに向けて、制御可能に徐々に前進させて、医薬リザーバに、医薬を徐々に分配することが可能である。特定の実施形態では、柔軟プッシュロッドは、回転防止機構、捻れ防止機構またはこれらの組み合わせを備えることが可能である。
追加的な背景技術には、国際公開特許出願第２０１４０２６９３７号、米国特許出願第２０１５０２０９５０５号、米国特許出願第２０１３００９６４９５号、米国特許第７２２０２４８号、米国特許第７１２５３９５Ｂ２号、米国特許第６５３７２５１号、米国特許第６３０２８６９号、米国特許第５６３７０９５号および米国特許第４３１３４３９号が含まれる。
本発明の幾つかの実施形態に係る一側面によれば、湾曲ガイドを有するハウジングと、薬剤を収容し、ハウジングに固定された円筒状のリザーバであって、開放端を有するリザーバと、湾曲部を有し、湾曲ガイドを含む経路と、リザーバの開放端に面する遠位端と経路から近位側に伸びるのが抑制された近接部との間で、経路に沿って配置された、圧縮状態にある弾性部材であって、当該弾性部材の伸びが、遠位端をリザーバの開放端へ進入させ、さらに、当該弾性部材の、遠位端から近接部までの無負荷状態での長さが、リザーバの長さと経路の長さとの合計よりも長い弾性部材と、を備える、ばね駆動式の薬剤投与装置が提供される。
本発明の幾つかの実施形態によれば、合計の長さにまで圧縮された弾性要素の圧縮力が、経路の長さにまで圧縮された弾性要素の圧縮力の少なくとも２５％である。
本発明の幾つかの実施形態によれば、ガイドが、湾曲チャンネルを有し、弾性部材が、湾曲チャンネル内で連続的に圧縮される。
本発明の幾つかの実施形態によれば、リザーバの長さと組み合わせた湾曲経路の長さが、装置の長さよりも少なくとも４０％だけ長い。
本発明の幾つかの実施形態によれば、弾性部材の先端から後縁までの無負荷状態での長さが、リザーバおよび経路の合計の長さの少なくとも２倍である。
本発明の幾つかの実施形態によれば、弾性部材が、コイルばねを有する。
本発明の幾つかの実施形態によれば、経路の長さは、ハウジングの最大外側寸法よりも長い。
本発明の幾つかの実施形態に係る一側面によれば、第１の端部に頭部を有する圧縮弾性動力源と、圧縮動力源の伸びを妨げるゲートと、針先を有し、この針先が、保護された状態と露出された状態との間で動作可能な中空針と、近位側の開口部およびプランジャを有する円筒状の薬剤リザーバであって、中空針と流体連通し、その長手方向軸が、針先の軸に対して少なくとも３０度の角度を形成する薬剤リザーバと、を備え、弾性動力源の伸びが、頭部を薬剤リザーバへ押し込んで、薬剤を、中空針を介して排出させるように、薬剤リザーバの近位側の開口部が、圧縮弾性動力源の頭部と整列し、中空針が保護された位置から露出された位置に動く場合に、ゲートが動かされて、圧縮動力源の伸びを許容するように、ゲートが、中空針に対して機械的に結合された、機械式の薬剤注射器システムが提供される。
本発明の幾つかの実施形態によれば、システムは、肌接触面をさらに備え、中空針が、針先が肌接触面の第１の側にある保護された状態と、針先が肌接触面の反対の側にある露出された状態と、の間で動くように、肌接触面に対して移動可能に取り付けられる。
本発明の幾つかの実施形態によれば、円筒状の薬剤リザーバの長手方向軸が、中空針が露出された状態にある場合に、肌接触面に対して平行である。
本発明の幾つかの実施形態によれば、圧縮弾性動力源が、中空針が露出された状態にあるときに、肌接触面に対して平行な長手方向軸を有する。
本発明の幾つかの実施形態によれば、中空針が、円筒状の薬剤リザーバに対して堅固に接続される。
本発明の幾つかの実施形態によれば、圧縮弾性動力源が、コイルばねを有する。
本発明の幾つかの実施形態によれば、近位側の開口部が、中空針が保護された状態にあるときに、圧縮弾性動力源の頭部に対する並びから外れ、針先が露出された状態に動くときに、頭部と整列させられるように移動する。
本発明の幾つかの実施形態によれば、中空針が、円筒状の薬剤リザーバに対して堅固に取り付けられ、近位側の開口部が頭部との並びから外れる場合に、圧縮弾性動力源の伸びが、頭部と圧縮弾性動力源との間に、針を露出された状態へ向かわせる力をかける。
本発明の幾つかの実施形態に係る一側面によれば、近位側の開口部およびプランジャを有する円筒状の薬剤リザーバであって、プランジャが、リザーバの近位端からリザーバの遠位端へ移動することにより、薬剤を排出する、薬剤リザーバと、投与の終了のインジケータと、プランジャをインジケータにつなぐ柔軟引張部材であって、プランジャがリザーバの遠位端に達したときに、インジケータを起動させる柔軟引張部材と、を備える、薬剤投与システムが提供される。
本発明の幾つかの実施形態によれば、システムは、リザーバと流体連通する中空針をさらに備え、インジケータが、中空針の退避機構を備える。
本発明の幾つかの実施形態によれば、システムは、リザーバと流体連通する中空針をさらに備え、インジケータが、中空針の先端を遮蔽するように展開するシールドを備える。
本発明の幾つかの実施形態によれば、引張部材が、ケーブルを備える。
本発明の幾つかの実施形態によれば、システムは、圧縮弾性動力源をさらに備える。
本発明の幾つかの実施形態によれば、システムは、湾曲経路をさらに備え、圧縮弾性動力源が、この経路に沿って延びる。
異なる定義が与えられない限り、本明細書で用いられる全ての技術的および／または科学的な用語は、本発明が属する技術の分野における当業者により共通して理解されるのと同一の意味を有する。本明細書に記載されるのに近似するかまたは均等な方法および材料を、本発明の実施に際しまたは本発明の実施形態を試験する際に採用可能であるが、例示的な方法および／または材料が、以下に記載される。齟齬が生じる場合は、定義を含む特許明細書が優先する。さらに、材料、方法および具体例は、理解を助けるためだけものであり、当然に限定となることは、意図されていない。
本発明の幾つかの実施形態が、添付の図面を参照して、例示としてのみここに記載される。ここで、図面の詳細について具体的に参照すると、図示される詳細は、例示であり、本発明の実施形態の実例による説明を目的としたものであることが強調される。この意味で、図面を伴う記載により、本発明の実施形態がどのようにして実施可能であるかが、当業者にとって明らかになる。
図１Ａは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置のブロック図である。 図１Ｂは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置のブロック図である。 図２は、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の組み立てのフローチャートである。 図３Ａは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の使用方法を示すフローチャートである。 図３Ｂは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の使用方法を示すフローチャートである。 図４Ａは、本発明の他の実施形態に係る薬剤投与装置の圧縮弾性動力パックの斜視図である。 図４Ｂは、本発明の他の実施形態に係る薬剤投与装置の圧縮弾性動力パックの斜視図である。 図５Ａは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の内部の斜視図である。 図５Ｂは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の内部の斜視図である。 図６Ａは、本発明の一実施形態に係る曲げられたバネの膨張を示す斜視図である。 図６Ｂは、本発明の一実施形態に係る曲げられたバネの膨張を示す斜視図である。 図７Ａは、本発明の一実施形態に係る圧縮動力源による針の挿入および薬剤の排出の概略図である。 図７Ｂは、本発明の一実施形態に係る圧縮動力源による針の挿入および薬剤の排出の概略図である。 図８Ａは、本発明の一実施形態に係る機械注入終了センサの概略図である。 図８Ｂは、本発明の一実施形態に係る機械注入終了センサの概略図である。 図９Ａは、本発明の一実施形態に係る動力パックとともに移動するカートリッジを付加的に有する薬剤投与装置の斜視図である。 図９Ｂは、本発明の一実施形態に係る動力パックとともに移動するカートリッジを付加的に有する薬剤投与装置の斜視図である。 図１０Ａは、本発明の一実施形態に係る動力パックのゲートを示す破断図である。 図１０Ｂは、本発明の一実施形態に係る動力パックのゲートを示す破断図である。 図１０Ｃは、本発明の一実施形態に係る動力パックのゲートを示す破断図である。 図１０Ｄは、本発明の一実施形態に係る動力パックのゲートを示す破断図である。 図１１Ａは、本発明の一実施形態に係る付加的な注射終了センサを有する機械的な薬剤投与装置の斜視図である。 図１１Ｂは、本発明の一実施形態に係る付加的な注射終了センサを有する機械的な薬剤投与装置の斜視図である。 図１２Ａは、本発明の一実施形態に係るハウジングに対して移動するカートリッジを付加的に有する薬剤投与装置の斜視図である。 図１２Ｂは、本発明の一実施形態に係るハウジングに対して移動するカートリッジを付加的に有する薬剤投与装置の斜視図である。 図１３Ａは、本発明の一実施形態に係るペン注射器の概略図である。 図１３Ｂは、本発明の一実施形態に係るペン注射器の概略図である。 図１４Ａは、本発明の一実施形態に係る別個のリザーバを付加的に有する薬剤投与装置の斜視図である。 図１４Ｂは、本発明の一実施形態に係る別個のリザーバを付加的に有する薬剤投与装置の斜視図である。
本発明は、その幾つかの実施形態において、自動注射器に関し、より具体的には、他を排するものではなく、機械的に動力が付与されるウェアラブル薬剤投与装置（例えば、パッチインジェクタ）に関する。
（概要）
本発明の一側面に係る幾つかの実施形態は、湾曲した経路に沿って伸びる、圧縮弾性要素から、ウェアラブル薬剤投与装置へ動力を供給することに関する。幾つかの実施形態では、装置は、湾曲ガイド、例えば、湾曲マンドレルおよび／または湾曲チャンネルを備える。任意に、弾性要素は、ガイドに沿っておよび／またはガイドの内部で圧縮される。例えば、弾性要素の伸びは、薬剤の投与を付加的に促す。
幾つかの場合では、薬剤投与装置に動力を付与するのに、圧縮弾性要素を使用することが望ましい。例えば、弾性要素を使用して、プランジャを押し、薬剤を排出させることが可能である。幾つかの実施形態では、プランジャを押す圧縮要素は、例えば、モータ、バッテリおよび変速機よりも廉価でありおよび／または小さい。幾つかの実施形態では、ウェアラブル薬剤投与システムの寸法および／または重さを削減することで、装置を着用するのをより容易なおよび／または不便さのないものとすることが可能である。幾つかの実施形態では、薬剤投与装置は、プリロードされる。幾つかの実施形態では、薬剤のおよび／またはプリロードされた投与装置は、制御された条件のもとで、例えば、冷蔵庫のなかで保存することが可能である。幾つかの実施形態では、装置の寸法を削減することで、保存に要するかなりの金額が節約される。
幾つかの実施形態では、湾曲経路全体に亘って要素を圧縮することで、圧縮要素が真っ直ぐな状態にある投与装置に対し、投与装置の寸法をさらに低減することが可能である。幾つかの実施形態では、より小型の装置が、使用するのにより便利であり、例えば、より容易に把持しおよび／または肌に触れさせることが可能である。幾つかの実施形態では、装置の寸法を減少させることで、使用者に引き起こされるおそれを軽減させることが可能である。例えば、湾曲要素によれば、真っ直ぐな要素と同じ力を、より短い装置でかけることが可能である。任意に、アスペクト比（中間の寸法に沿った幅に対する最も長い寸法の長さ）は、比較的に小さくてもよく、例えば、１から２の間および／または２から３の間および／または３から６の間の範囲に及ぶ。幾つかの実施形態では、装置は、平坦である（例えば、装置の最長寸法と最短寸法との間の比が、３から５の間および／または５から１０の間および／または１０よりも大きい範囲に及ぶ）。
プランジャを駆動するためのバネ式の動力源は、任意に、湾曲経路に沿って方向付けられる。任意に、経路の一部は、カートリッジの長軸および／または装置の長手方向軸に対して平行に延びる。例えば、経路の一部および／または経路の平均方向を、円筒状の薬剤リザーバの長手方向軸の、０度から５度および／または５度から１５度および／または１５度から３０度および／または３０度から６０度の間の角度に向けることが可能である。任意に、経路の一部は、リザーバの側部に沿う。幾つかの実施形態では、経路は、転向して（例えば、１７０度から１８０度の間および／または１３５度から１７０度の間および／または９０度から１３５度の間および／または３０度から９０度の間の範囲に及ぶ）、カートリッジの近位側の開口部に入り、プランジャを駆動する。
幾つかの実施形態では、設計により、非常に小さな装置において、長い圧縮要素が許容される。例えば、圧縮要素の圧縮後の長さは、装置の長軸の長さの７０から９０パーセントの間および／または９０から１２０パーセントの間および／または１２０から１５０パーセントの間および／または１５０から２００パーセントの間および／または装置の長軸の２倍を超える範囲に及ぶことが可能である。
幾つかの実施形態では、圧縮要素は、進行路よりも大きな長さを有する。幾つかの実施形態では、圧縮要素の頭部の進行路の長さは、３ｃｍであることが可能であり（例えば、圧縮要素の頭部が、プランジャを円筒リザーバに３ｃｍだけ押し込む）、圧縮要素の負荷のない状態での長さは、約１８ｃｍであり、完全に圧縮された状態での長さは、約５．５ｃｍであることが可能である。例えば、進行の始点での歪みの、進行の終点での歪みに対する比は、約（１８－５．５）／（１８－（５．５＋３））＝１．３である。プランジャに働く圧縮要素の力は、例えば、その動作の初期に約２．５ｋｇで始まり、最後に約１．８ｋｇに達する。任意に、圧縮要素の負荷のない状態での長さは、圧縮要素の頭部の進行路の長さの３倍から７倍の間である。任意に、圧縮要素の完全に圧縮された状態での長さは、圧縮要素の頭部の進行路の長さの１．３倍から３倍の間である。任意に、圧縮要素がその経路の始点で働かせる力は、例えば、経路の終点で働かせる力の１．２５倍から１．５倍の間および／または１．０５倍から１．２倍の間および／または１．５倍から１．８倍の間および／または１．８倍から３．０倍の間の範囲に及ぶ。任意に、例えば、進行の始点での歪みの、進行の終点での歪みに対する比は、１．１から１．５の間および／または１．０５から１．１の間および／または１．５から２の間の範囲に及び得る。
幾つかの実施形態では、薬剤装置は、解放機構を備える。例えば、解放機構は、装置が収められている間、圧縮要素を圧縮された状態に保持することが可能である。任意に、装置が動力を要求するときに（例えば、薬剤の排出を促す）、解放機構により、圧縮要素のエネルギの制御された解放を引き起こすことが可能である。例えば、解放機構により、圧縮要素の頭部を解放させて、湾曲ガイドを離れるように伸張させおよび／または薬剤リザーバへ進入させることが可能である。例えば、圧縮要素の頭部は、薬剤をリザーバから押し出すことが可能である。例えば、解放機構は、ゲートを備えることが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、カートリッジの壁部に、解放機構の一部を形成させてもよい。例えば、保存中、圧縮要素の伸び経路がカートリッジの開口部との並びから外れおよび／またはカートリッジの壁部により妨げられるように、カートリッジを配置することが可能である。任意に、排出が望まれる場合に、カートリッジは、リザーバの開口部が伸び経路と整列するように、圧縮要素に対して動かされる。任意に、伸び経路をリザーバの開口部に対して整列させることで、圧縮要素が伸張し、リザーバに入ることが可能となる。幾つかの実施形態では、解放機構は、斜めのチャンネルおよび／またはレールを備えてもよい。例えば、斜めのチャンネルは、伸張要素の伸びを方向付けることが可能である。任意に、伸びは、薬剤カートリッジのなかに向けられてもよい。
本発明の一側面に係る幾つかの実施形態は、ウェアラブル機械薬剤投与装置に関する。任意に、装置に向ける動力は、装置の肌接触面に沿った圧縮要素の伸びにより供給することが可能である。任意に、圧縮要素は、肌接触面を横切るように針を繰り出させる。例えば、針を繰り出させることで、患者の皮膚を通じたおよび／または投与部位への針の挿入を生じさせることが可能である。例えば、圧縮要素は、肌接触面に対して全体的にまたは少なくとも部分的に平行なおよび／または肌接触面に沿って向けられた経路に沿って伸張させることが可能である。任意に、伸張経路は、曲げられてもよい。
幾つかの実施形態では、装置は、円筒状の薬剤リザーバを備えることが可能である。任意に、圧縮要素の伸びは、リザーバの軸に沿ったものである。例えば、伸張要素が、リザーバのなかへ伸びて、薬剤の排出を促すことが可能である。任意に、リザーバの長手方向軸は、投与装置の肌接触面に対して実質的に平行である。例えば、リザーバは、薬剤の投入中に、肌接触面に対して平行であることが可能である。例えば、円筒状のリザーバは、肌接触面の一部に対し、０°から５°の間および／または５°から１５°の間および／または１５°から３０°の間および／または３０°から６０°の間の角度をなす長手方向軸を有することが可能である。既定により、肌接触面が平坦でないところでは、角度が測定される肌接触面の部分は、針挿入開口部における表面の角度である。これに代えるかまたはこれに加え、角度を測定することができる表面の角度は、その表面の平均方向および／または測定された対象に近い表面の方向である。任意に、肌接触面は、粘着剤を有してもよい。
幾つかの実施形態では、投与インタフェースは、中空管、例えば、皮下針および／またはカテーテルを備えることが可能である。任意に、針は、リザーバの軸に対して角度をなして取り付けることが可能である。例えば、管の一部の軸は、リザーバの軸の、１０°から３０°の間および／または３０°から６０°の間および／または６０°から９０°の間の角度に向けることが可能である。任意に、管は、リザーバに対して堅固に接続することが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、管は、リザーバに対して柔軟に接続されてもよい。幾つかの実施形態では、内腔管が、リザーバの薬剤と流体連通することが可能である。例えば、管が真っ直ぐでない場合は、管の方向は、その先端で測定することができる。
幾つかの実施形態では、薬剤投与装置は、安全機構を備えることが可能である。任意に、安全機構は、針刺しによる危険からの保護を可能とする。例えば、投与後の危険からの保護が図られる。任意に、例えば、危険は、針先によるものがある。任意に、針先は、薬剤投与のための肌面を貫通しおよび／または保護用の接触面を介して折り返すことが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、シールドを延在させて、針先を覆うことが可能である。例えば、安全機構は、投与の終了時におよび／または装置が患者の皮膚から取り除かれたときに、作動させることができる。
幾つかの実施形態では、ウェアラブル機械薬剤投与装置は、ユーザインジケータを備えることが可能である。例えば、インジケータは、投与の状態、投与された薬剤の部分、投与の良好な完了およびエラー状態を含む、投与のステータスを表示することが可能である。例えば、インジケータは、暗号化されたインジケータを備える。例えば、暗号化されたインジケータは、ステータスウィンドウにおいて、視認することが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、触覚によるインジケータを提供することも可能である。例えば、装置は、ステータスインジケータであるボタンおよび／または針シールドおよび／または針位置を有することが可能である。例えば、起動ボタンが押されると、それは、投与が開始されたことおよび／または投与が進行中であることを示すことが可能である。任意に、ボタンが押し込まれた状態から突き出た状態に復帰することは、投与の完了を示すことが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、針の後退により、投与の完了を示すことも可能である。これに代えるかまたはこれに加え、針シールドの延伸により、投与の完了を示すこともできる。これに代えるかまたはこれに加え、針シールドの延伸により、投与の完了前に装置が取り去られたことを示すこともできる。幾つかの実施形態では、装置の振動により、針の挿入および／または投与が開始されたことおよび／または投与が進行中であることを示すことが可能である。幾つかの実施形態では、ハウジングおよび／または肌接触面に対する薬剤カートリッジの位置により、インジケータのステータスを示すことが可能である。例えば、カートリッジ（またはその部分）の肌接触面から離れる方向への延伸により、針が挿入されずおよび／または針が退避させられたことを示すことができる。任意に、肌接触面に対するカートリッジの角度により、ステータスを示すこともできる。例えば、カートリッジが肌接触面に対して平行である（例えば、２°未満および／または５°未満および／または１５°未満の角度にある）ことにより、針が繰り出されたことおよび／または投与が進行中であることを示すことが可能である。カートリッジが、肌接触面から２°および／または５°および／または１０°よりも大きな角度にあることにより、針が挿入されなかったことおよび／または投与が停止したことおよび／または投与が完了したことを示すことが可能である。例えば、ウェアラブル投与装置は、いかなる電気要素および／またはバッテリおよび／またはプロセッサを備えなくてもよい。これに代えるかまたはこれに加え、ユーザインジケータが電気要素を備えてもよい一方で、薬剤の投与および／または針の挿入および／または針の保護は、機械的な（バッテリおよび／または電気装置および／またはプロセッサに依存しない）ものであってもよい。
本発明の一側面に係る幾つかの実施形態は、針の挿入および／または薬剤の投与に関する動力の供給が単一の機械要素によりなされる、機械式のウェアラブル注射器に関する。例えば、圧縮要素により、針先を患者の皮膚に向けて同時に押しおよび／またはプランジャをリザーバ内の薬剤に向けて同時に押すことが可能である。任意に、針先の動きが、注射器の本体から肌接触面を横切りおよび／または注射器から離れるように外向きである一方で、プランジャの動きを、肌接触面に対して実質的に平行におよび／または肌接触面から注射器の本体に向けて内向きにすることが可能である。例えば、針先の動きとプランジャの動きとの間の角度を、９０°から８０°の間および／または８０°から４５°の間および／または４５°から１０°の間および／または１０°から５°の間の範囲とすることが可能である。
本発明の一側面に係る幾つかの実施形態は、機械式のステータスインジケータを備える医薬投与装置に関する。幾つかの実施形態では、装置は、電力源を備えなくてもよい。幾つかの実施形態では、装置は、プロセッサを備えなくてもよい。幾つかの実施形態では、装置は、電動式のインジケータを備えなくてもよい。例えば、薬剤をリザーバ外へ動かすプランジャは、機械式のステータスインジケータと連係させることができる。例えば、引張要素により、プランジャおよび／またはプランジャドライバを機械式のステータスインジケータに接続させる。例えば、引張要素は、柔軟なもの（例えば、ケーブル）であってもよい。任意に、プランジャが所定の位置に達したときに、引張要素がインジケータに張力をかけ、例えば、ステータスを表示させることができる。幾つかの実施形態では、インジケータは、針保護機構を備え、例えば、針シールドを展開させおよび／または針を退避させる。
一実施形態では、針の挿入に関する動力の供給が、動力の放出と同じバネによりなされる。（カートリッジがない）注射器は、全部で４つの部品、つまり、上部シェル、底部シェル、バネおよびゲートスイッチをもって設計することが可能である。
幾つかの実施形態では、プランジャの動きの距離と比較して長いバネが、軌道に亘って均一な駆動力を形成する。例えば、プランジャの動きが約３ｃｍであり、カートリッジの長さが約４ｃｍである場合の、約２．２５ｍｌのカートリッジについて、負荷のない状態でのスプリングの長さを、１８０ｍｍとすることが可能である。任意に、バネは、動作前には、注射器のなかで約５５ｍｍに圧縮させ、注射後には、約８５ｍｍに圧縮させることが可能である。例えば、チャンネルは、長さが約４０ｍｍのカートリッジに対して平行におよび／またはカートリッジの横に、直線部を有してもよく、および／または、約１５ｍｍの湾曲部（例えば、半球状）を有してもよい。任意に、プランジャに働くバネの力は、注射の開始時の約２．５ｋｇおよび／または注射の終了時の１．８ｋｇの間の範囲に及ぶ。
要素の長さの間における、±０－３０％および／または±３０－８０％以上の近似の比率を、同一のまたは異なる寸法の注射器に適用することが可能である。例えば、比率は、カートリッジの長さ、負荷がありおよび／または負荷がない状態でのスプリングの長さおよび／またはチャンネルの長さに適用することが可能である。
幾つかの実施形態では、湾曲した圧縮動力源を用いることで、より使い勝手のよい形状を有する近似の装置および／またはこれまでに試行された設計よりも快適に着用可能なウェアラブル装置の生産が可能となる。
幾つかの実施形態では、湾曲した動力軸に沿って圧縮される圧縮動力源（例えば、バネ）を用いることで、近似の装置および／またはこれまでに試行された設計よりも少なく部品点数の装置を生産することが可能となる。一実施形態では、針の挿入に関する動力の供給が、動力の放出と同じバネによりなされる。（カートリッジがない）注射器は、全部で４つの部品、つまり、上部シェル、底部シェル、バネおよびゲートスイッチをもって設計することが可能である。
本発明の少なくとも１つの実施形態について詳細に説明する前に、本発明は、その適用において、構造の詳細および要素の配置、以下の記載で明らかにされおよび／または図面に示される方法、または、具体例に必ずしも限定されるものではないことが理解されなければならない。本発明は、他の実施形態として具現可能であるし、様々な方法で実施し、実現することが可能である。同じ参照符号が付された部分が、複数の図面に示される場合がある。１つの図面に示された部分の特徴は、他の図面における同じ参照符号が付された部分についても該当する。
（プリロードされた機械式のウェアラブル薬剤投与装置）
図１Ａは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置のブロック図である。幾つかの実施形態では、圧縮弾性要素１０４は、湾曲経路１０２ａに沿って取り付けられる。例えば、経路１０２ａは、ガイドにより画定することが可能である。任意に、弾性要素１０４は、薬剤リザーバ１３０に接続することが可能である。例えば、要素１０４が経路１０２ａに沿って伸張するときに、薬剤をリザーバ１３０から排出することが可能である。任意に、リザーバ１３０は、投与インタフェース１０８ａと流体連通した状態にある。例えば、リザーバ１３０から排出された流体は、患者に向けてインタフェース１０８ａを通過することができる。
幾つかの実施形態では、（例えば、図１Ｂの表面１３７に示されるように、）ユーザインタフェース１０８ａに、肌接触面が設けられてもよい。任意に、表面は、平坦であっても、湾曲していてもよい。これに代えるかまたはこれに加え、ユーザインタフェース１０８ａは、取付機構を備えることが可能である。例えば、取付機構は、肌接触面に粘着剤を有することが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、噴射領域への接続部に、弾性バンドおよび／または粘着テープおよび／またはユーザが設けられてもよく、ユーザが装置を手で持ってもよい。
幾つかの実施形態では、リザーバ１３０は、長寸法および／または長手方向軸を有する。例えば、リザーバは、長手方向軸を有する円筒状である。任意に、リザーバ１３０は、肌接触面の部分（例えば、最も近い部分）に対して長寸法が実質的に平行となる状態で配置される。例えば、長寸法は、表面に沿った線に対して５°未満および／または１０°未満および／または１０°から２０°の間および／または２０°から４０°の間の配向角で配置することが可能である。
幾つかの実施形態では、ユーザインタフェース１０８ａは、リザーバ１３０と流体連通した状態にある中空管、例えば、皮下針を備えることが可能である。任意に、ユーザインタフェースは、針挿入機構を備えることが可能である。例えば、挿入機構は、中空管の先端を、肌接触面を過って外向きにおよび／または肌接触面から離れる方向におよび／または装置から離れる方向に動かすことができる。例えば、針先は、挿入機構により、患者の皮内に延ばすことが可能である。任意に、ユーザインタフェースは、退避機構を備えることが可能である。例えば、退避機構は、針先を、装置に向けておよび／または肌接触面を過って内向きにおよび／または患者の皮膚から離れる方向に退避させる。これに代えるかまたはこれに加え、ユーザインタフェースは、針シールドを備えることが可能である。例えば、針シールドを展開させて、中空管の先端を覆うことが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、鋭利な挿入装置は、中空管の形態である必要はない。任意に、ユーザインタフェースは、中空管に関して実質的に述べたような、鋭利な挿入装置ための挿入、退避および／または遮蔽を備えてもよい。
図１Ｂは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置のブロック図である。幾つかの実施形態では、圧縮弾性要素１０４は、経路１０２ｂに沿って搭載される。例えば、経路１０２ｂは、ガイドにより画定される。任意に、経路１０２ｂは、曲げることが可能であるし、真っ直ぐであってもよい。任意に、リザーバ１３０は、投与インタフェース１０８ｂと流体連通した状態にある。例えば、リザーバ１３０から排出された流体は、患者に向かってインタフェース１０８ｂを通過することが可能である。任意に、圧縮弾性要素１０４は、ユーザインタフェースの動作に関して動力を供給することも可能である。例えば、圧縮弾性要素１０４は、針の挿入、退避および／または遮蔽に関して動力を供給する（例えば、動力による針の挿入、退避および／または遮蔽は、図１Ａに関して述べた側面を含んでもよい）。薬剤リザーバの軸および／または伸張要素および／または伸張要素の経路は、装置の肌接触面に対して実質的に平行な方向に向けられてもよい。
図２は、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の組み立てのフローチャートである。幾つかの実施形態では、薬剤投与装置は、モジュール式の設計を有することが可能である。例えば、装置は、異なる貢献者により組み立てることが可能である。例えば、動力パックおよび／または投与インタフェースおよび／またはカートリッジを製造者に準備させおよび／またはその後の組み立てに備えて遅らせることが可能である。任意に、装置のカートリッジは、薬剤で満たされ（２１２）および／または充填材により密封される。任意に、ユーザインタフェースおよび／または動力パックおよび／または充填済みのカートリッジは、組み立てられ（２０８）および／または卸業者により顧客に発送される。
幾つかの実施形態では、弾性要素は、動力パックに押し込められる（２０４）。任意に、動力パックは、薬剤装置の投与インタフェースに取り付けられる（２１０）。幾つかの実施形態では、弾性要素は、動力パックに、当該動力パックが投与インタフェースに取り付けられる前に押し込められる（２０４）。例えば、投与装置および動力パックは、装置の組立者に対し、別々に供給することが可能である。任意に、動力パックは、組立者に対し、圧縮要素が既に設置された状態で供給されてもよい（例えば、製造者が弾性要素を圧縮し（２０４）および／または動力パックおよび／または投与インタフェースを組立者に発送する）。組立者は、任意に、ロード済みの動力パックをカートリッジに取り付ける（２１０）。これに代えるかまたはこれに加え、動力パックは、弾性要素なしで、投与インタフェースに取り付けることも可能である（２１０）。例えば、動力パックをユーザインタフェースに取り付けながら（２１０）、弾性要素をこの動力パックに押し込むことが可能である（２０４）。任意に、弾性要素は、湾曲した経路に沿って圧縮することが可能である（２１０）。これに代えるかまたはこれに加え、圧縮要素の経路は、真っ直ぐであってもよい。幾つかの実施形態では、ユーザインタフェースは、肌接触面を備えることが可能である。任意に、動力パックは、圧縮要素の経路の全体または一部が肌接触面に対して平行な状態で、ユーザインタフェースに取り付けることが可能である（２１０）。
幾つかの実施形態では、充填済みのカートリッジが、ユーザインタフェースおよび動力パックを備える装置に組み立てられる（２０８）。これに代えるかまたはこれに加え、カートリッジは、動力パックおよび／または投与インタフェースに、個別に組み立てることが可能である。例えば、カートリッジへの組立後、動力パックおよび／または装置のユーザインタフェースを、一体に組み付けることが可能である（２０８）。
図３Ａおよび図３Ｂは、本発明の一実施形態に係るウェアラブル薬剤投与装置を使用する方法を示すフローチャートである。任意に、ウェアラブル投与装置は、円筒状の薬剤リザーバを備える。任意に、ウェアラブル投与装置は、圧縮要素の伸びにより動力が供給される。任意に、装置は、ユーザへの注射状況を表示する。任意に、装置は、自動的な針の挿入および／または自動的な針の保護を実行する。
幾つかの実施形態では、ユーザは、使用に先立って装置を準備する（３１４）。例えば、ユーザは、包装から装置を除去しおよび／または装置から保護要素（例えば、殺菌済みの針キャップおよび／または粘着ライナ）を除去することが可能である。任意に、ユーザは、注射（自己注射）の患者であってもよい。これに代えるかまたはこれに加え、患者には、患者に薬剤を投与する介護者が含まれてもよい。
幾つかの実施形態では、ユーザは、患者に装置を取り付ける（３１６）。例えば、装置は、患者の投与部位に粘着させられる、粘着性の接触面を備えることが可能である。任意に、装置は、取り付けに際して装置を解放させる（３１６）肌センサおよび／または装置が的確に取り付けられおよび／または起動の準備が整ったことを表示する（３２５）インジケータを備える。
幾つかの実施形態では、患者に装置を首尾よく取り付けた後、装置が起動させられおよび／または針が患者へ挿入させられる（３１８）。任意に、装置が起動させられると、装置は、針を自動的に挿入する。これに代えるかまたはこれに加え、針の挿入は、手動により適用した力から生じたものであってもよい。例えば、ユーザは、投与装置の一部を、患者の投与部位に向けて押すことが可能である。ユーザからの押圧力により、針を患者に挿入することが可能である（３１８）。幾つかの実施形態では、装置が正しく準備され（３１４）および／または装置が患者に正しく取り付けられた（３１６）ことの合図があるまで、針の挿入（３１８）を防止する安全ロックが設けられてもよい。例えば、装置は、装置が投与部位（例えば、患者の肌）に取り付けられた（３１６）ことを肌センサが検知するまで、ロックが解除されたままで置くことが可能である。
幾つかの実施形態では、伸張要素により、カートリッジから薬剤を排出させる（３２０）。例えば、圧縮弾性要素を解放して、伸張させることが可能である。任意に、伸張要素により、例えば、プランジャを円筒状のリザーバに押し込むことで、薬剤を排出させることが可能である。圧縮要素の解放を、針の挿入（３１８）と同期させることができる。例えば、針の挿入（３１８）が生じおよび／または針の挿入（３１８）および排出（３２０）の双方が弾性要素の伸張により促される（３１９）まで、排出を阻止することが可能である。任意に、針の挿入（３１８）は、薬剤の排出よりも小さな力でおよび／または薬剤の排出前に、達成することが可能である。例えば、排出が実質的に挿入（３１８）の完了後に開始されるように、針の挿入（３１８）に対する抵抗は、排出を生じさせる（３１９）際の抵抗よりも小さい。任意に、針は、挿入後の位置で固定することが可能である。任意に、インジケータにより、装置が薬剤を投与中であることを表示する（３２５）ことが可能である。
幾つかの実施形態では、伸張３２０は、総投与量の排出が完了する（３２２）まで継続する。例えば、総投与量は、リザーバのプランジャが予め定められた位置に達したことにより、動作の観点から定めることが可能である。任意に、排出が完了すると（３２２）、インジケータは、注射が首尾よく完了したことを表示することが可能である（３２５）。例えば、投与が首尾よく完了したことは、注射器が投与部位に残っていながら、プランジャが予め定められた位置に達したこととして、動作の観点から定めることが可能である。投与部位に残る注射器は、例えば、肌センサが起動されたままであるとして、動作の観点から定めることが可能である。任意に、排出が完了したときに（３２２）、針保護機構を起動させて、針先３２４を保護する（３２４）ことが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、針の保護は、装置が投与部位から取り去られたときに、起動させることができる（３２４）。例えば、針先は、装置から突出するシールドによりおよび／または装置への針先の退避によりおよび／または針を曲げることにより保護することが可能である。任意に、針保護機構は、注射器の状況を表示することが可能である（３２５）。幾つかの実施形態では、排出は、装置が投与位置から取り去られたときに、停止させられてもよい。例えば、排出は、駆動用のバネの動きを阻害することによりおよび／またはリザーバのプランジャに接続された引張要素の動きを防止することにより、停止させられる。
幾つかの実施形態では、針は、注射の終了時に、自動的に保護される。これに代えるかまたはこれに加え、針は、装置が肌から取り去られたときに、自動的に保護することも可能である。テーブル１は、本発明に係る注射器の２つの実施形態に関する様々な任意選択的な注射ステージでの、針保護の任意選択的な状態を示している。
装置がその梱包から取り去られると、予備的な状態において、注射用の針および／または針先は、任意選択的に隠される。例えば、針および／または針先は、装置のハウジングに退避させることができる。幾つかの実施形態では、針は、滅菌済みのキャップにより保護される。任意に、針キャップは、ユーザにより取り外され、装置を準備完了状態に置く。これに代えるかまたはこれに加え、装置を準備完了状態に置くことは、粘着ライナの除去によることも可能である。準備完了状態において、針は、任意選択的に隠されおよび／または保護された状態に置かれる。幾つかの実施形態では、準備完了状態において、針は、隠された位置に固定することが可能である。
幾つかの実施形態では、装置は、投与部位に置かれた場合に、投与待機状態に移行することが可能である。例えば、装置は、肌センサを備えることが可能である。針は、肌センサが作動させられるまで、隠された状態に固定されたままであってもよく、例えば、肌センサは、装置を投与部位に置くことにより、作動させることができる。投与待機状態において、針先は、ロックが解除されおよび／または挿入の準備ができた状態にある。投与待機状態において、装置は、いつでも起動可能な状態に置くことができる。
幾つかの実施形態では、投与装置を投与部位に配置した後、装置を起動させる。例えば、ユーザが起動ボタンを押すことにより、起動を開始させること可能である。任意に、起動ボタンは、装置が注射部位に置かれるまで、ロックがかけられる。これに代えるかまたはこれに加え、注射器が準備完了状態にあると、装置の投与部位への配置をもって自動的に、装置が起動させられる。起動に際し、投与インタフェースが、患者に対し、任意選択的に薬剤を投与する。例えば、針を、装置から患者の皮内へおよび／または皮膚を貫通して繰り出すことが可能である。例えば、薬剤を、肌面下へ投与することが可能である。
幾つかの実施形態（テーブル１の例示的実施形態１に関する）では、機械式の注射器が、投与の完了を検出することが可能である。例えば、投与の完了時に、針の保護が起動させられる。これに代えるかまたはこれに加え、投与が成功したことを示すインジケータを表示することが可能である。
幾つかの実施形態（例えば、表１の実施例２）では、針の保護は、注射部位からの装置の除去をもって起動させられる。幾つかの実施形態では、針の保護は、投与の完了によっては起動させられない。例えば、投与が完了すると、ユーザは、投与部位から装置を取り去ることが可能である。例えば、インジケータにより、ユーザに対し、投与が完了したことおよび／または投与部位から装置を取り去るべきであることを表示することが可能である。投与部位からの除去は、針の保護を必要に応じて起動させる。
幾つかの場合に、投与装置は、投与の完了に先立って投与部位から取り去られる場合がある。そのような除去は、ユーザの間違い（例えば、投与の最中にあるなかで装置を除去する「パニックユーザ」）によるか、装置の不具合（例えば、ユーザは、詰まりが投与を完了前に阻害する場合に、装置を取り去ることができる）による場合がある。幾つかの実施形態では、針の保護は、肌からの装置の除去（例えば、表１の実施例２）をもって起動させられる。装置が取り去られた場合に、任意に、排出を継続させることが可能である（ウェットインジェクション）。除去後における流体の蓄積は、未投与量の指標となり得る。これに代えるかまたはこれに加え、除去をもって排出を阻害することが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、除去をもって針の保護が引き起こされなくてもよい（例えば、表１の実施例１）。例えば、早過ぎる除去後、針先は、むき出しのままで残されることがある。排出中に取り去られる場合（例えば、パニックユーザによる）に、排出は、投与完了状態に達するまで（例えば、プランジャがその経路の終点、例えば、リザーバの末端に到達するまで）、付加的に継続し（ウェットインジェクション）、投与完了状態に達すると、針の保護が起動させられる。詰まりが生じた場合に、装置は、完了状態には至らず、針は、むき出しのままで残される場合がある。ウェットインジェクションおよび／または針の継続される露出により、投与の失敗を示すことが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、装置は、投与の終了時における自動的な針の保護、投与部位からの除去に伴う針の保護および投与部位からの除去に伴う排出の停止のうち、１つ、幾つかまたは全てを、個々におよび／または組み合わせで備えてもよい。
Figure 0007165135000001
表２は、本発明の幾つかの実施形態に係る投与装置の、投与状況に関する機械式のインジケータを示す。与えられた実施形態は、列挙されたインジケータのうち、いずれを有さなくてもよいし、１つ、幾つかまたは全てを有してもよい。例えば、起動スイッチ（例えば、ボタン）は、活性位置（例えば、ボタンが押し込まれる）を有することが可能である。任意に、活性位置により、装置が活性状態にあることを示すことが可能である。初期状態へのスイッチの復帰は、投与の終了状態を付加的に示す。例えば、スイッチは、投与の完了時に非活性状態へ戻ることが可能であり、例えば、投与の完了を示す。これに代えるかまたはこれに加え、スイッチは、投与領域から取り去った後、その非活性状態へ戻ってもよい。これに代えるかまたはこれに加え、スイッチは、投与後および／または投与部位からの除去後に活性位置に残ってもよく、例えば、投与が投与の終了状態を示すことなく開始されたことを示す。
幾つかの実施形態では、装置の外部幾何形態により、針が繰り出された状態にあるか否かを示すことが可能である。例えば、図９Ａから図９Ｂおよび図１１Ａから図１１Ｂの実施形態では、針が繰り出されるときに、針は、下げられた位置にあり、針が退避させられるときに、針は、引き上げられた位置にある。例えば、図１２Ａから図１２Ｂの実施形態では、針が繰り出されるときに、カートリッジは、引き上げられた位置にあり、針が退避させられるときに、カートリッジは、下げられた位置にある。幾つかの実施形態では、装置の幾何形態は、投与の終了時および／または装置が投与部位から取り去られるときに、繰り出されていない幾何形態に復帰することが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、装置は、投与の完了、注射部位からの除去および／または針の保護後も、繰出後の幾何形態のままで残されてもよい。
幾つかの実施形態では、繰出後の針の伸張および／または針の退避は、ステータスインジケータとして機能することが可能である。例えば、投与の完了時における自動的な針の保護を伴うインジケータでは、針の保護（および／またはウェットインジェクションを伴わない針の保護）により、成功した投与を示すことが可能である。これに加えるかまたはこれに代え、例えば、投与の完了および／または早計の除去について、異なる針保護のスキームが存在する場合に、針保護の種類によりステータスを示すこと可能である。幾つかの実施形態では、ウェットインジェクション（投与領域でない領域への薬剤の放出）が、不適切な投与のインジケータとなる。
幾つかの実施形態では、装置は、振動する（および／または音を発する）ことが可能である。例えば、針が繰り出されおよび／または退避させられるときに、装置は、装置の状態を示す音を発することができる。これに代えるかまたはこれに加え、投与の間に、装置は、排出を示す音を発してもよい。音が鳴っていることで、投与が進行中であることを示し、音がないことで、投与が完了したことおよび／または投与を停止させた不具合（例えば、詰まり）があることを示すことが可能である。
幾つかの実施形態では、装置は、表示ウィンドウを備えることが可能である。例えば、ウィンドウに、要素が確認されてもよい。要素は、装置の状態に応じて変更することが可能である。例えば、（例えば、色によりおよび／または言葉をもって）コード化されたインジケータを、プランジャの位置、駆動機構（例えば、バネの伸びの状態）および／または注射針および／または針シールドに応じて変更することができる。
幾つかの実施形態では、カートリッジウィンドウが設けられてもよい。例えば、薬剤の残量、薬剤の品質および／またはプランジャの位置および／またはプランジャの動きを含むリザーバの内部を確認することを可能とすることができる。
Figure 0007165135000002
（圧縮弾性動力パック）
図４Ａおよび図４Ｂは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の弾性動力パック４０４の斜視図である。任意に、動力パック４０４は、湾曲ガイド４０７、例えば、管を備える。任意に、弾性動力源、例えば、コイルばね４０２は、ガイド４０７に沿って湾曲させおよび／または圧縮することが可能である。動力パック４０４は、任意に、動力源として薬剤投与装置に搭載される。
任意に、動力パック４０４は、ガイド４０７に沿って１以上のサポートを備える。例えば、サポート４４４aおよび４４４ｂは、ガイド４０７の両側の開口部４０６ａおよび４０６ｂに、ピンのためのマウントを備える。任意に、ピンは、管４０７の遠位側の開口部４０６ａを封止するストッパ４４４ａのピンマウントに挿入される。要素４０２が、近位側の開口部４０６ｂに、要素４０２の頭部４０３（例えば、遠位端）がストッパ４４４ａ内のピンに係止されるまで、必要に応じて挿入される。任意に、頭部４０３がストッパ４４４ａに係止された後、要素の近位端が、近位側の開口部４０６ｂに押し込まれ、要素４０２をチャンネル４０７内へ圧縮する。任意に、要素４０２が所望に圧縮されると、ピンがストッパ４４４ｂのマウントに挿入され、要素４０２をガイド４０７内で圧縮状態に固定する。要素４０２がガイド４０７内で安定して固定された状態で、動力パック４０４は、例えば、投与装置に搭載することが可能である。装置を展開させる前に、ストッパ４４４ａ内のピンが外される。ストッパ４４４ａからのピンの除去により、例えば、要素４０２を自由にして、圧縮を解除しおよび／または開口部４０６ａから外向きに伸張させることが可能である。任意に、投与装置は、制御ゲート（例えば、図５Ａから図５Ｂ、図６Ａから図６Ｂのゲート５２８および／または図７Ａから図７Ｂのゲート７２８および／または図９Ａから図９Ｂ、図１０Ａから図１０Ｄのゲート９４６）を備えて、伸張を制御する。任意に、要素４０２が伸張するときに、要素４０２によりプランジャを押して、薬剤を排出させるか、針の繰出および／または保護機構を押すことが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、ガイドは、投与装置の一体的な部分であってもよい。これに代えるかまたはこれに加え、動力パックは、圧縮要素を伴わずに投与装置に搭載することが可能であり、圧縮要素は、動力パックを注射器の残部に既に取り付けながら（例えば、装置のユーザインタフェースに取り付けながら）、動力パックに挿入することも可能である。
（弾性動力源を備えるウェアラブル投与装置）
図５Ａから図５Ｂは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の内部の破断斜視図である。例えば、図５Ａは、投与装置内の圧縮要素および／またはカートリッジを示す。例えば、図５Ｂは、圧縮要素およびカートリッジおよび制御ゲートを、投与装置に収容される状態で示すが、装置は、カートリッジ、ゲートおよび圧縮要素のよりよい視野を得るようには示されていない。圧縮エネルギ源の経路（例えば、バネ５０２）は、バネ５０２を包囲するガイド５０７内の湾曲チャンネルにより付加的に案内される。要素５０２の解放は、ゲート５２８により制御することが可能である。例えば、ゲート５２８を開けることで、ガイド５０７外へ要素５０２を伸張させ、円筒状の薬剤リザーバ５３０へ入れることができる。
一実施形態では、起動スイッチ５２６が、ゲート５２８に接続される。例えば、スイッチ５２６を押すことで、ゲート５２８を開けおよび／またはバネ５０２の遠位側の頭部をチャンネル５０７外へ伸張させることが可能である。任意に、ゲート５２８は、リザーバに向かうバネ５０２の頭部をリザーバ５３０の近位側の開口部５３１に向けるため、斜めの孔を有する。例えば、ゲート５２８は、摺動要素を備えることが可能である。起動スイッチ５２６を押すユーザの力によりゲート５２８を付加的に押して、これを開放設定としおよび／またはバネ５０２の頭部がリザーバ５３０に入れるようにする。任意に、バネ５０２は、プランジャ（例えば、図６Ａおよび図６Ｂに示されるプランジャ６３６）をリザーバ５３０に押し込みおよび／または薬剤の排出を生じさせる。例えば、スイッチ５２６を押すことにより、ゲートの開口部５２９がチャンネルの開口部５３１と整列させられるまで、ゲート５２８を下方に摺動させる。ゲート５２８の開口部５２９がリザーバ５３０の開口部５３１に対して整列すると、部材５０２の頭部が自由となり、孔５２９を介してチャンネル外へ伸張し、リザーバ５３０に入る。
幾つかの実施形態では、ゲート５２８は、円形の孔を有する。任意に、孔５２９は、斜めに向けられる。例えば、開口部５２９は、バネの側により広い開口部を有し、カートリッジの側により狭い開口部を有する。任意に、注射の前に、孔５２９が、バネのチャンネルと部分的に整列させられ、ゲートは、チャンネルを部分的におよび／または完全に（例えば、５から３０％の間および／または３０から５０％の間および／または５０から７０％の間および／または７０から１００％の間）閉塞させ、バネ５０２がカートリッジに脱落するのを防止する。任意に、ゲート５２８を動かすのに必要な力（例えば、その軌道に沿って動かす際の静摩擦および／またはバネの法線力のもとで当該バネの頭部に抗する力であり、この法線力は、例えば、ガイド５０７内で完全に圧縮させた状態から解放された場合に、５００ｇから１ｋｇの間および／または１ｋｇから２ｋｇの間および／または２から４ｋｇの間および／または４から８ｋｇの間の範囲に及び得る）は、ゲート５２８が動き始めた場合の動摩擦よりも充分に小さい。ゲート５２８が動き始めると、ゲート５２８は、必要に応じ、速やかに全開状態に達する（部分開放状態で止まる僅かな可能性もなく）。幾つかの実施形態では、ゲートが臨界点に達すると、開口部５２９（例えば、その斜めの縁）にかかるバネ５０２の力が、ゲート５２８を、全開位置および／またはチャンネルとの完全な位置合わせがなった状態に向けてさらに押圧する。例えば、ゲートの移動を開始させる際の静摩擦は、１００ｇから５００ｇの間および／または５００ｇから１ｋｇの間の範囲に及び得る。
幾つかの実施形態では、バネ５０２の頭部は、例えば、背後からの圧縮力により、それ自体をチャンネルの側面に向けて押す傾向にある。任意に、ゲートの斜めの開口部５２９は、ゲート５２８が開いたときに、例えバネ５０２の頭部がチャンネルの中心に合致していないとしてもバネ５０２の頭部が穴５２９を通過するように、チャンネルの開口部よりも大きい。穴５２９の傾斜は、バネを、付加的にカートリッジのリザーバ５３０内に向ける。例えば、バネ５０２の外径は、３から９ｍｍの間の範囲に及び、チャンネルの内径は、スプリングよりも０．３から３ｍｍの間の範囲に亘って大きい。任意に、リザーバの内径は、チャンネルよりも０．３から３ｍｍの間の範囲に亘って大きく、ゲートの斜めの開口部は、バネの側では、チャンネルよりも０．３から３ｍｍの間の範囲に亘って大きく、カートリッジの側では、リザーバ５３０の開口部５３１よりも０．３から３ｍｍの間の範囲に亘って小さい。
要素の直径の間における、±０－３０％および／または±３０－８０％以上の近似の比率を、同一のまたは異なる寸法の注射器に適用することが可能である。例えば、比率は、カートリッジの内径、バネの外径および／またはチャンネルの内径に適用することが可能である。ガイド５０７のチャンネルの付加的な近位側の開口部５０６および／またはチャンネルの付加的な近位側のストッパ５４４は、図５Ａにも示されている。幾つかの実施形態では、投与装置のカートリッジは、湾曲チップ５３２を備えることが可能である。例えば、針および／または針キャップを、このチップ５３２に取り付けることができる。任意に、針の先は、リザーバ５３０の長手方向軸に対して２０から６０度の間の角度に向けることが可能である。任意に、カートリッジ５３０の長手方向軸は、投与装置の長軸および／またはその肌接触面（例えば、図６Ｂに示されるような、接触面６３７）に対してほぼ平行である。
幾つかの実施形態では、バネ５０２の頭部がリザーバ５３０の近位側の開口部５３１に入る、ガイド５０７の遠位側の開口部５２９において、ガイド５０７のチャンネルは、リザーバ５３０の軸に対してほぼ平行でありおよび／または整列させられている。任意に、カートリッジは、近位側のフランジ５５２を備える。
図５Ａでは、線５８１、５８３および５８５は、装置の長さ、幅および厚さを夫々示す。例えば、湾曲した動力源を用いることは、長さ５８１を幅５８３で除したアスペクト比を減少させることを可能とする。幾つかの実施形態では、ウェアラブル装置は、薄くすることが可能であり、例えば、厚さ５８５が小さくてもよい。
図６Ａおよび図６Ｂは、本発明の一実施形態に係る湾曲バネの伸張を示す破断斜視図である。例えば、図６Ａは、チャンネル内で圧縮された状態にあるバネ５０２を備える例示的な装置を示す。任意に、ゲート５２８は、バネ５０２の伸張を妨げる。例えば、図６Ｂは、バネ５０２が伸張後の状態にある例示的な装置を示す。バネ５０２のヘッド５０３は、リザーバ５３０の内部へ伸びおよび／またはプランジャ６３６をリザーバ５３０の内部へ押し込んでいる。ハウジング５３４が示されている。任意に、肌接触面６３７は、針開口部６３８を有する。
（針の挿入および排出のための圧縮弾性動力源）
図７Ａおよび図７Ｂは、本発明の一実施形態に係る圧縮動力源による針の挿入および薬剤の排出を示す概略図である。バネ７０２が解放され、動力パッ７０４から延出すると、バネ７０２の頭部７０３が針機構を押し、針を装置外へ延出させる。続いて、頭部７０３は、リザーバ７３０に入り、プランジャを押して、薬剤を排出させる。これに代えるかまたはこれに加え、バネは、頭部がリザーバ内にありおよび／またはそれがプランジャを押しておりおよび／または薬剤を排出させている間に、針機構を押すことが可能である。例えば、図７Ａは、針の繰出前の予備状態および／または針が退避させられている状態にある装置を示す。例えば、図７Ｂは、排出中の状態および／または針が繰り出された状態にある装置を示す。
幾つかの実施形態では、バネ７０２がガイド７０４から延出すると、頭部７０３は、注射針に接続された可動要素を押す。バネ７０２の伸びは、付加的に針を投与装置から延出させる。例えば、ゲート７２８は、ピボットにより、肌接触面７３７に対して付加的に接続される。任意に、ゲート７２８が予備状態にある場合に、ゲート７２８の穴および／またはリザーバ７３０の近位側の開口部が、ガイド７０４の遠位側の開口部との並びから外される。任意に、頭部７０３がガイド７０４から延出するときに、頭部７０３は、ゲート７２８を押し進める。任意に、ゲート７２８を押すことが、隠された状態から繰出状態への注射針の繰り出しを生じさせる。
幾つかの実施形態では、ゲート７２８は、リザーバ７３０に堅固に接続される。リザーバ７３０は、注射針に対し、付加的に堅固に接続される（例えば、図８Ａから図８Ｂに示されるリザーバ８３０および針８４２および／または図９Ｂに示されるリザーバ９３０および針９４２および／または図１２Ａに示されるリザーバ９３０および針９４２のようである）。任意に、バネ７０２は、ゲート７２８を押し、ゲート７２８および／またはリザーバ７３０を、予備状態から針が繰り出された状態へ、ピボット７４０周りに回転させる。任意に、ピボット７４０周りでのリザーバ７３０の旋回により、針先を、肌接触面の穴を介して外側へおよび／または注射部位へ延伸させる（例えば、ピボット９４０周りでのカートリッジ９３０の回転により、針９４２の先端が肌接触面９３７の穴９３８を通過する、図９Ａおよび図９Ｂに示される）。任意に、リザーバ７３０が排出中の状態に達すると、リザーバ３０が所定の位置に固定されおよび／または針が繰出状態で固定される。
幾つかの実施形態では、ゲート７２８の移動により、ゲート７２８の開口部および／またはリザーバ７３０の近位側の開口部を、ガイド７０４と整列させる。例えば、針が繰り出された状態では、ゲート７２８の開口部および／またはリザーバ７３０の近位側の開口部を、ガイド７０４と整列させる。カートリッジ７３０の開口部および／またはゲート７２８がガイド７０４と整列する場合は、バネ７０２の伸張が、バネの頭部７０３をリザーバ７３０の近位側の開口部に進入させおよび／またはプランジャをリザーバ７３０の内部へ押し込ませ、薬剤を排出させる。例えば、薬剤は、針を通じて患者に送り込まれる。
幾つかの実施形態では、ウェアラブル投与装置および注射器は、針を挿入しおよび／または薬剤を投与するのに、図７Ａおよび／または図７Ｂに示される機構を採用することが可能である。任意に、針の挿入および／または排出に関する動力を供給するのに、同じ圧縮動力源を用いることにより、装置の部品点数を削減することが可能である。例えば、幾つかの実施形態では、（カートリッジなしの）投与装置は、合計で４つの部品、つまり、ユーザインタフェース、ガイド、圧縮要素およびゲートスイッチをもって設計することが可能である。例えば、ユーザインタフェースにより上部ハウジングを構成し、ガイドおよび／またはゲートにより下部ハウジングを構成し、弾性要素により針の挿入および／または排出を促すことができる。
（投与センサの例示的な機械端）
図８Ａおよび図８Ｂは、本発明の一実施形態に係る機械注射端センサの概略図である。任意に、排出機構は、針保護機構および／またはステータスインジケータに接続される。
幾つかの実施形態では、一端（遠位端８６７ａ）において、コネクタ（例えば、ケーブル８５８等の柔軟引張部材）が、排出を生じさせるプランジャ８３６とともに移動することが可能である。例えば、遠位端８６７ａは、プランジャアダプタ８６６に接続される。遠位端８６７ａの動きが、ケーブル８５８の反対側の端部（近位端８６７ａ）の動きを生じさせる。プランジャ８３６が所定の位置に達すると、近位端８６７ｂが針の保護および／またはインジケータを起動させる。例えば、図８Ｂに示されるように、プランジャ８３６がリザーバ８３０の近位端に達しおよび／または薬剤を投与することを完了すると、近位端８６７ｂがスイッチ８６０を引く。任意に、針の保護は、例えば、図１１Ａに示されるようにスイッチを引く引張部材により、起動させることもできる。
幾つかの実施形態では、プランジャアダプタ８６６は、動力源とプランジャ８３６との間をつなぐ。任意に、動力源は、伸張要素、例えば、バネ８０２を備えることが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、引張要素が、動力源、例えば、バネ８０２の遠位端８０３に対して直接的に接続されてもよい。これに代えるかまたはこれに加え、引張要素が、プランジャに接続されてもよい。幾つかの実施形態では、アダプタ８６６の使用により、装置を組み立てることが容易となる場合がある（カートリッジおよび／または動力源を配置しながらの最終組立中に、柔軟引張要素を配置することを不要とする）。例えば、ユーザインタフェースおよび／またはハウジングを、アダプタおよび／またはコネクタおよび／またはスイッチが所定の位置にありおよび／または相互に接続された状態で、供給することが可能である。カートリッジおよび／または動力源は、インジケータおよび／または針退避機構が依然として変わらない位置にある間に（例えば、アダプタ８６６、引張要素８５８および／またはスイッチ８６０を含む）、挿入することが可能である。
（例示的な投与装置）
図９Ａおよび図９Ｂは、動力パックと一緒に移動する、本発明の一実施形態に係るカートリッジを付加的に備える薬剤投与装置の斜視図である。幾つかの実施形態では、機械的な動力源およびカートリッジが、プラットフォーム９３５上に取り付けられる。任意に、プラットフォーム９３５は、装置を投与部位に締め付ける締付機構に対し、動作可能に接続されている。例えば、締付機構は、肌接触面９３７および／または粘着剤を有してもよい。
幾つかの実施形態では、圧縮動力源のガイド９０４は、プラットフォーム９３５に接続される。任意に、ガイド９０４とプラットフォーム９３５との間の接続は、永久的なものであり、ガイド９０４は、プラットフォーム９３５との１つの部品に成型することが可能である。任意に、ガイド９０４は、曲げられる。任意に、ガイド９０４は、一端または両端に、ストッパを備える。
幾つかの実施形態では、ガイド９０４は、圧縮されたバネ９０２のためのチャンネルを有する。任意に、近位端９０６ａのピンおよびマウント９４４および／またはチャンネルの遠位端９０６ｂのゲート９４６は、バネ９０２が伸張して、チャンネルから出るのを防止する。例えば、装置の組立中に、バネ９０２の遠位端は、チャンネルの遠位端に達しおよび／またはゲート９４６により停止させられるまで、開口部９０６ａのなかへ挿入される。任意に、バネ９０２の近位端は、その後、チャンネルに押し込まれ、ピンが、マウント９４４に挿入される。バネ９０２は、ピンとゲート９４６との間で、圧縮されたまま保持される。
幾つかの実施形態では、装置は、プラットフォーム９３５が肌接触面９３７から離れた状態で使用者に提供される。任意に、使用者が起動スイッチを切り替えると（例えば、ボタン９２６を押すと）、挿入機構９５６が、プラットフォーム９３５を肌接触面９３７に向けて押す。任意に、肌接触面９３７に向けてプラットフォーム９３５を押すことで、注射針９４２の先端を、肌接触面９３７の開口部９３８を介しておよび／または注射領域へ突出させる。これに代えるかまたはこれに加え、（挿入機構９５６に加えおよび／またはこれに代えて）ボタン９２６を押す使用者の力により、プラットフォームを、肌接触面９３７に向けて直接的に押すことも可能である。任意に、針９４２が繰り出されると、プラットフォーム９３５が固定されて、表面９３７に接触する。任意に、プラットフォーム９３５は、ヒンジ９４０により肌接触面９３７に接続される。例えば、プラットフォーム９３５を肌接触面９３７へ一緒に押すことは、プラットフォーム９３５をヒンジ９４０周りで回転させることを伴う（例えば、プラットフォームの遠位端は、プラットフォーム９３５の近位端がより小さく動くか、全く動かないかおよび／または肌接触面９３７から離れるように動く間に、肌接触面９３７に向けて移動することができる）。任意に、肌接触面９３７およびプラットフォーム９３５が、例えば、投与の間に接合させられている場合は、ガイド９０４、バネ９０２および／またはリザーバ９３０の長手方向軸および／または長軸は、（例えば、図９Ｂに示されるように）肌接触面９３７に対して実質的に平行である。
幾つかの実施形態では、針９４２の繰り出しを生じさせる動作は、薬剤の排出をも引き起こす。任意に、プラットフォーム９３５を肌接触面９３７に向けて押すことで、圧縮状態の部材が解放されおよび／またはプランジャがリザーバ９３０のなかへ移動する。例えば、プラットフォーム９３５が肌接触面９３７に近付くと、解放機構が起動されて、ゲート９４６を開放させおよび／または（例えば、図１０Ａから図１０Ｄに示されるように）バネ９０２をリザーバ９３０の近位側の開口部に解放させる。例えば、プラットフォーム９３５が肌接触面９３７に近付くと、干渉要素９４８がゲート９４６に押し込まれ、例えば、図１０Ａから図１０Ｄに示されるように、ゲート９４６を開放させる。
幾つかの実施形態では、針９４２は、カートリッジに対し、リザーバの長手方向軸に対して斜めにおよび／またはカートリッジの長軸に対して斜めに取り付けられる。例えば、リザーバ９３０の湾曲チップ９３２は、リザーバ９３０の遠位端において、リザーバ９３０の長手方向軸に対して実質的に垂直な角度で、針を堅固に支持することが可能である。任意に、針９４２の内部チャンネルは、リザーバ９３０の内部と流体連通した状態にある。任意に、チップ９３２は、針９４２を覆いおよび／または保護する滅菌済みの針キャップのためのマウントを備える。
図１０Ａから図１０Ｄは、本発明の一実施形態に係る動力パックのゲートの断面図である。図１０Ａおよび図１０Ｂは、投与前の状態でのゲートの斜視図および正面正投影図を夫々示す。図１０Ｃおよび図１０Ｄは、針の挿入後および／または薬剤投与中におけるゲートの斜視図および正面正投影図を夫々示す。
幾つかの実施形態では、例えば、図１０Ａおよび図１０Ｂに示されるように、針の挿入前に、プラットフォーム９３５は、肌接触面９３７から離れている。任意に、ゲート９４６は、ガイド９０４のチャンネルの、近位側の開口部９０６ｂを遮蔽するように付勢された１以上の遮蔽部材を備える。表面９３７がプラットフォーム９３５から離れている一方で、干渉要素９４８は、ゲート９４６と干渉せず、ゲート９４６は、付勢された状態で残りおよび／または開口部９０６ｂからのバネ９０２の延出を抑止する。
幾つかの実施形態では、例えば、図１０Ｃおよび図１０Ｄに示されるように、針の挿入後に、プラットフォーム９３５が、肌接触面９３７に向けて押圧される。表面９３７がプラットフォーム９３５に向けて押圧されるのと同時に、干渉要素９４８は、ゲート９４６を開口部９０６ｂから離れる方向に押しおよび／またはバネ９０２の遠位側の頭部を開口部９０６ｂから延出させる。
幾つかの実施形態では、投与装置は、ウェットインジェクションを抑制するように構成される（例えば、針が注射部位に挿入されていない場合の、患者外での薬剤の排出）。例えば、干渉要素９４８および／またはゲート９４６は、ゲート９４６が針の挿入の最後に向けて開放されるように（例えば、針が繰出後の位置に固定された後および／または針先が注射部部位を貫通した後および／またはモーメントおよび／または弾性力が更なる使用者の動作を伴わずに針の挿入を完了する状態に装置が達した後）、配置される。
図１１Ａおよび図１１Ｂは、光学式の注射終了センサを備える、本発明の一実施形態に係る機械式の薬剤投与装置の斜視図である。幾つかの実施形態では、柔軟引張部材（例えば、ケーブル１１５８）が非圧縮要素（例えば、バネ１１０２）および／またはガイド（例えば、ガイド９０４）に沿って延在する。任意に、引張部材の一端（頭部）が、非圧縮要素の対応する一端（頭部）に接続される。非圧縮要素が伸張すると、引張部材の反対側の一端（尾部）が、非圧縮要素の対応する反対側の一端（尾部）に対して移動する。任意に、引張部材の尾部と非圧縮要素の尾部との間の相対的な動きが、注射器の状態および／または薬剤の排出の状態を示す。例えば、この相対的な動きは、薬剤の投与の終了時に、ユーザインジケータおよび／または針の保護を起動させるのに使用することが可能である。
幾つかの実施形態では、ケーブル１１５８は、ゲート９０４外へ延びるバネ１１０２の頭部(例えば、バネ１０２の頭部は、リザーバ９３０内へ延びる遠位端である)を、針保護スイッチ１１６０に接続する。針保護スイッチは、針挿入機構１１５６のロックを付加的に解除し、ケーブル１１５８で引かれたときに、針を退避させる。例えば、ケーブル１１５８は、ケーブル１１５８の頭部が所定の位置に到達したときに、スイッチ１１６０を引くことが可能な寸法である。例えば、バネ１１０２の頭部がプランジャ１１３６をカートリッジ９３０の端部に押すときおよび／または薬剤の排出が完了したときである。
幾つかの実施形態では、プラットフォーム１１３５は、カートリッジ（例えば、リザーバ９３０および／またはチップ９３２および／または注射針９４２を有する）を備える。任意に、挿入機構１１５６は、プラットフォーム１１３５を、肌取付機構（例えば、粘着性の肌接触面１１３７）に対して移動させる。例えば、挿入機構１１５６は、半回転して、プラットフォーム１１３５を肌接触面１１３７に向けて押しおよび／または針を注射領域に繰り出させおよび／または薬剤の排出を開始させる（例えば、図１０Ａから図１０Ｄに関連して述べたように）、カムを備えることが可能である。針が繰り出されると、干渉要素１１６６が、歯付きのホイール１１６２に対して付加的に噛み合わせられ、機構１１５６の更なる回転を抑止しおよび／または注射針を繰出状態に固定する。任意に、カム機構は、例えば、バネにより駆動される、機械式であることが可能である。
幾つかの実施形態では、バネ１１０２の頭部が所定の位置に到達すると（例えば、それがプランジャ１１３６をリザーバ９３０の終端にまで押したときおよび／または排出が完了したとき）、ケーブル１１５８が、スイッチ１１６０を引き、針の保護および／またはユーザインジケータを起動させる。例えば、ケーブル１１５８により引かれた場合に、スイッチ１１６０は、回転しおよび／または干渉要素１１６６の歯付きのホイール１１６２に対する係合を解除する。要素１１６６を解放させると、歯付きのホイール１１６２および／または機構１１５６のカム機構は、第２のほぼ半回転をなし（ほぼその元の位置に戻る）および／または針９４２を退避させる。例えば、針９４２は、退避させられて、隠されおよび／または保護された位置に戻る。
図１１Ｂは、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の外部斜視図である。任意に、装置は、肌接触面１１３７を有する下部ハウジング要素および／またはプラットフォーム１１３５を付加的に有する上部ハウジング１１３３を備える。任意に、使用者が起動ボタン１１２６を押すと、針挿入機構が、上部ハウジング１１３３を下部ハウジングに向けて押しおよび／またはプラットフォーム１１３５を肌接触面１１３７に向けて押す。任意に、上部ハウジング１１３３の位置は、装置のステータスを示す。例えば、上部ハウジング１１３３が肌接触面１１３７（および／または注射領域）に近いことにより、注射針が繰出状態にあることを示すことが可能である。例えば、上部ハウジング１１３３が肌接触面１１３７（および／または注射領域）から遠いことにより、注射針が退避位置にあることを示すことが可能である。任意に、ハウジング１１３３は、カートリッジ９３０および／またはプランジャ１１３６を視認可能とする窓部１１５４を備える。プランジャの位置は、付加的に薬剤の排出の状態を示す。任意に、注射の終了時に、上部ハウジング１１３３は、肌接触面から跳ね上がる（例えば、図１１Ａに示される機構１１５６の第２の半回転による）。肌接触面１１３７および／または投与領域から離れた、持ち上げられた位置への外側ハウジング１１３３の復帰は、排出が完了したことおよび／または針が退避したことおよび／または装置を注射領域から安全に取り去ることが可能であることを示す。
図１２Ａおよび図１２Ｂは、ハウジングに対して移動するカートリッジを付加的に有する、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の斜視図である。幾つかの実施形態では、カートリッジは、円筒状のリザーバ９３０および／または近位側の開口部９３１および／または近位側のフランジ９５２および／またはチップ９３２および／または注射針９４２を備えることが可能である。
図１２Ａは、箱から出されおよび／または準備が整った状態（針の挿入前）にある、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置を示す。例えば、図１２Ａから図１２Ｂの実施形態は、例えば、図７Ａおよび図７Ｂに示される排出駆動バネにより駆動される針挿入機構を備えることが可能である。任意に、箱から出されおよび／または準備が整った状態では、針９４２の先端は、肌接触面の背後に隠れて保持される。
幾つかの実施形態では、ボタン１２２６を押すことにより、圧縮要素動力源を解放させる。圧縮要素は、付加的に湾曲しおよび／または真っ直ぐである。圧縮要素が伸張することで、カートリッジを肌取付機構（例えば、肌接触面の粘着剤１２５０）に向けて付加的に押す。例えば、カートリッジは、ピボット周りに回転することが可能である。任意に、カートリッジは、ユーザインタフェースおよび／またはプラットフォーム１２３７に対して移動する。
図１２Ｂは、排出中および／または排出完了後（針の挿入後）の状態にある、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置を示す。投与状態では、リザーバ９３０の長手方向軸が、装置の肌接触面に対して付加的に平行である。注射終了時および／または注射部位からの装置の除去に際し、針は、隠されおよび／または保護された状態に退避させることが可能である。例えば、カートリッジは、排出前（上方の）位置へ復帰させることが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、針シールドを肌接触面から外向きに展開させて、例えば、針および／またはカートリッジが繰出位置に残りおよび／またはカートリッジが下げられた位置に残る間に、針を保護することが可能である。
幾つかの実施形態では、チップ９３２は、湾曲させることが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、チップは、真っ直ぐであってもよい。任意に、窓部１２５４は、カートリッジ上および／またはステータスインジケータ上に設けられる。例えば、カートリッジは、窓部１２５４を介して目で見ることが可能である。任意に、カートリッジは、ステータスインジケータを備えてもよく、例えば、リザーバ９３０でのプランジャの前進が排出のステータスを示す。これに代えるかまたはこれに加え、コード化されたステータスインジケータ１２５４を、窓部１２５４を介して視認することが可能である。例えば、窓部は、装置が特定の状態に至ったときに、窓部１２５４に対象が出現するように形成することが可能である。例えば、排出が完了したときに、緑色の対象（例えば、プランジャアダプタおよび／または圧縮要素の頭部）を窓部に進入させる。任意に、プラットフォーム１２３７は、肌接触面を備えてもよい。任意に、駆動要素（例えば、圧縮動力源）のガイドは、プラットフォーム１２３７に対して静止状態で保つことが可能でありおよび／または肌接触面に対して平行に配向されてもよい。
図１３Ａおよび図１３Ｂは、本発明の一実施形態に係るペン注射器の概略図である。幾つかの実施形態では、注射器は、真っ直ぐな針１３４２を有するカートリッジ１３３０を備えることが可能である。任意に、針は、カートリッジ１３３０の長手方向軸に対して実質的に平行な方向に向けられる。例えば、針は、円筒状の薬剤リザーバの長手方向軸に対して平行であってもよい。
図１３Ａは、本発明の一実施形態に係る、注射前の注射器を示す。バネ１３０２は、湾曲ガイド１３０４に沿って付加的に圧縮される。任意に、プランジャ１３３６は、退避させられ、リザーバは、医薬物質で充填される。任意に、注射針１３４２は、初めに、装置のハウジング１３３３のなかへ退避させられる。
図１３Ｂは、本発明の一実施形態に係る、薬剤の排出中の注射器を示す。任意に、バネ１３０２は、解放されて、湾曲ガイド１３０４から離れる方向に伸張する。例えば、バネ１３０２は、カートリッジ１３３０を長手方向に押しおよび／または針１３４２をハウジング１３３３から突き出させおよび／または針１３４２を患者に挿入させることが可能である。任意に、バネ１３０２は、プランジャ１３３６をカートリッジ１３３０に押し込み、針１３４２を介して患者に薬剤を吐出させることが可能である。これに代えるかまたはこれに加え、針の挿入は、手動の力を通じてなされてもよい。
線１３８１および１３８３は、装置の長さおよび幅を夫々示す。任意に、湾曲動力源の使用は、より小さなアスペクト比（例えば、長さ１３８１を幅１３８３で除した値）をもって装置を製造することを可能とする。例えば、アスペクト比を減少させることにより、注射中に装置をより安定させおよび／または取り扱いをより容易にすることが可能である。
図１４Ａおよび図１４Ｂは、注射針とは独立の湾曲動力源およびリザーバを付加的に有する、本発明の一実施形態に係る薬剤投与装置の斜視図である。例えば、カートリッジ１４３０は、カートリッジ針１４７５により穴が開けられるセプタム１４７７を備えることが可能である。幾つかの実施形態では、カートリッジ１４３０の長軸は、注射器ハウジング１４３３の肌接触面に対して平行であってもよい。例えば、図１４Ａおよび図１４Ｂの肌接触面は、ページの紙面に対して平行であり、注射針の先端は、そのページに対して垂直におよび／またはリザーバの軸に対して垂直におよび／または駆動バネ１４０２の軸に対して垂直に、肌接触面を介して挿入することが可能である。
図１４Ａは、本発明の一実施形態に係る、排出前の注射器を示す。例えば、バネ１４０２が、湾曲ガイドに沿って圧縮される。
図１４Ｂは、本発明の一実施形態に係る、排出中の注射器を示す。例えば、バネ１４０２は、ガイド１４０４から離れる方向へ伸張しおよび／またはカートリッジ１４３０を長手方向に押す。任意に、針１４７５は、セプタム１４７７に穴を開けおよび／またはチューブ１４７３を介して針挿入機構１４４２および／または注射針への流体経路を形成する。幾つかの実施形態では、流体経路が形成されると、バネ１４０２が、プランジャ１４３６をカートリッジに押し込み、薬剤を排出させる。これに代えるかまたはこれに加え、セプタムに穴を開けることは、バネ１４０２とは無関係であってもよい。これに代えるかまたはこれに加え、カートリッジは、注射針への流体経路上でセプタムに穴を開けるセプタム穿孔針を備えることが可能である。
本願から満了する特許の存続期間の間に、多くの関連する技術が開発されることが予想され、よって、用語の範囲は、そのような新たな技術の全てを先験的に包含することが意図されたものである。
本明細書で用いられるように、「約」および／または「ほぼ」との用語は、「±５％」をいう。
「ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ」、「ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ」、「ｉｎｃｌｕｄｅｓ」「ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ」、「ｈａｖｉｎｇ」との用語およびそれらの活用語は、「限られることなく、含む」ことを意味する。
「ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ」との用語は、「含みかつそれに限られる」ことを意味する。
「ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ」は、化合物、方法または構造が、追加の原料、ステップおよび／または部品を、その追加の原料、ステップおよび／または部品がクレームに記載の化合物、方法または構造の基本的かつ新規な特徴を実質的に変更しない場合にのみ、有する場合があることを意味する。
本明細書で用いられるように、単数形である「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」は、文脈がそうでないことを明確に要求するのでなければ、複数形の場合をも含む。例えば、「ａ ｃｏｍｐｏｕｎｄ」または「ａｔ ｌｅａｓｔ ｏｎｅ ｃｏｍｐｏｕｎｄ」との用語は、複数の化合物を、その混合物を含め、包含する。
本願全体を通じ、本発明の多様な実施形態について、範囲を規定する形式を参照して記載される場合がある。範囲を規定する記載は、便宜的で、簡潔さのために過ぎず、本発明の範囲に関する柔軟性のない限定として解釈されるべきではない。よって、範囲の記載は、その範囲内の個々の数値ばかりでなく、全ての可能性のある部分範囲を具体的に開示したものとして考慮されるべきである。例えば、「１から６」という範囲の記載は、その範囲内の個々の数値、例えば、１、２、３、４、５および６ばかりでなく、「１から３」、「１から４」、「１から５」、「２から４」、「２から６」、「３から６」等の部分範囲を、具体的に開示したものとして考慮されるべきである。このことは、その範囲の幅に関わりなく該当する。
本明細書で数値範囲が表示された場合は常に、表示された範囲内で引用されるいかなる数（分数または整数）をも包含することを意味する。第１表示値と第２表示値と「の間の範囲に及ぶ」との記載および第１表示値から第２表示値まで「の範囲に及ぶ」との記載は、本明細書で読替可能に使用され、第１および第２表示値、さらに、それらの間の全ての分数および整数を含むことを意味する。
明確さのために異なる実施形態の文脈で記載された本発明の特定の特徴は、単一の実施形態に集約して提供することも可能である。反対に、簡潔さのために単一の実施形態の文脈で記載された本発明の多様な特徴は、分けて提供したり、任意の適切なサブコンビネーションとして提供したり、本発明の全ての他の記載された実施形態に適するものとして提供することが可能である。様々な実施形態の文脈で記載された特定の特徴は、実施形態がそれらの要素なくしては動作不能でない限り、それらの実施形態に必須の特徴として考慮されるべきものではない。
本明細書で言及された全ての公開公報、特許および特許出願は、個々の公開公報、特許または特許出願が参照により本明細書に組み込まれることが明確かつ個別に表示されていた場合と同じ範囲で、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。さらに、本願におけるいかなる文献の引用または表示も、そのような文献が本願発明に対する先行技術として入手可能であることの自認として解釈されるべきではない。表題は、それが用いられる限度において、必然的な限定として解釈されるべきではない。

Claims (23)

  1. 湾曲部分を含む経路を画定するガイドを有するハウジングと、
    薬剤を収容するように構成され、前記ハウジングに固定されたリザーバであって、開放端を有するリザーバと、
    前記リザーバの前記開放端に面する遠位端と、前記経路から近位側へ伸びるのが抑制された近位部と、の間で、前記経路に沿って配置された、圧縮状態にある弾性部材であって、当該弾性部材の伸びが、前記遠位端を前記リザーバの前記開放端へ進入させ、さらに、当該弾性部材の、前記遠位端から前記近位部までの無負荷状態での長さが、前記リザーバの長さと前記経路の長さとの合計よりも長い弾性部材と
    を備え、
    前記弾性部材は、前記リザーバの前記開放端に向けて前記遠位端が近づくように伸張することによって前記薬剤を排出する
    投与装置。
  2. 前記経路および前記リザーバの合計の長さにまで圧縮された前記弾性部材の圧縮力が、前記経路の長さに圧縮された前記弾性部材の圧縮力の少なくとも２５％である
    請求項１に記載の投与装置。
  3. 前記ガイドが、前記経路を形成する湾曲チャンネルを有し、前記弾性部材が、前記湾曲チャンネル内に圧縮状態で配置される
    請求項１または請求項２に記載の投与装置。
  4. 前記リザーバの長さおよび前記経路の長さの合計の長さが、前記投与装置の長さよりも少なくとも４０％大きい
    請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の投与装置。
  5. 前記弾性部材の前記遠位端から前記近位部までの前記無負荷状態での長さが、前記リザーバの長さと前記経路の長さとの前記合計の少なくとも２倍である
    請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の投与装置。
  6. 前記弾性部材が、コイルばねを有する
    請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の投与装置。
  7. 前記経路の長さが、前記ハウジングの最大外側寸法よりも長い
    請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の投与装置。
  8. 前記弾性部材の伸張を妨げるように構成されたゲートと、
    前記リザーバに結合されると共に針先を有し、前記針先が保護される保護位置と前記針先が露出する露出位置との間で移動可能に構成された中空針と
    をさらに備え、
    前記ゲートは、前記中空針が前記保護位置から前記露出位置に移動するときに移動することで前記弾性部材の伸張を可能にするように前記中空針に結合される
    請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の投与装置。
  9. 肌接触面をさらに備え、
    前記中空針が、前記針先が前記肌接触面の第１の側にある前記保護位置と、前記針先が前記肌接触面の反対の側にある前記露出位置との間で動くように、前記肌接触面に対して移動可能に取り付けられた
    請求項８に記載の投与装置。
  10. 前記リザーバの長手方向軸が、前記中空針が前記露出位置にあるときに、前記肌接触面に対して平行である
    請求項９に記載の投与装置。
  11. 前記弾性部材が、前記中空針が前記露出位置にあるときに、前記肌接触面に対して平行な長手方向軸を有する
    請求項９または請求項１０に記載の投与装置。
  12. 前記中空針が、前記リザーバに対して堅固に接続された
    請求項８から請求項１１のいずれか一項に記載の投与装置。
  13. 前記リザーバの前記開放端は、前記中空針が前記保護位置にあるときに、前記弾性部材の遠位端に対する並びから外れた第１の構成となり、前記針先が前記露出位置に動くときに、前記弾性部材の遠位端と整列する第２の構成となるように移動する
    請求項８から請求項１２のいずれか一項に記載の投与装置。
  14. 前記中空針が、前記リザーバに対して堅固に取り付けられ、
    前記リザーバの前記開放端が前記弾性部材の遠位端との並びから外れる場合に、前記弾性部材の伸張が、前記ゲートに力を加えるようになっている
    請求項８から請求項１３のいずれか一項に記載の投与装置。
  15. 前記リザーバに設けられ、前記リザーバの近位端から前記リザーバの遠位端へ移動することで前記薬剤を排出するように構成されたプランジャと、
    インジケータと、
    前記プランジャを前記インジケータにつなぎ、前記プランジャが前記リザーバの前記遠位端に達したときに前記インジケータを起動させる引張部材と
    をさらに備える
    請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の投与装置。
  16. 前記リザーバと流体連通する中空針をさらに備え、
    前記インジケータが、前記中空針の退避機構を有する
    請求項１５に記載の投与装置。
  17. 前記リザーバと流体連通した中空針をさらに備え、
    前記インジケータが、前記中空針の先端を遮蔽するように展開するシールドを有する
    請求項１５または請求項１６に記載の投与装置。
  18. 前記引張部材が、ケーブルを有する
    請求項１５から請求項１７のいずれか一項に記載の投与装置。
  19. 前記経路は直線部分をさらに含み、
    前記ガイドは、前記経路の前記直線部分を形成する直線チャネルを有する
    請求項１から請求項１８のいずれか一項に記載の投与装置。
  20. 前記弾性部材は、前記圧縮状態において湾曲部および直線部を有する
    請求項１から請求項１９のいずれか一項に記載の投与装置。
  21. 前記弾性部材の伸張を妨げるように構成されたゲートをさらに備え、
    前記ゲートは、前記弾性部材の伸張を可能にするように移動する
    請求項１から請求項２０のいずれか一項に記載の投与装置。
  22. 前記ゲートが前記弾性部材の伸張を可能にするように移動させるスイッチをさらに備える
    請求項２１に記載の投与装置。
  23. 前記投与装置を起動するように構成された肌センサをさらに備える
    請求項１から請求項２２のいずれか一項に記載の投与装置。
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