JP7470682B2 - 充填済み薬物送達装置のゼロ点調整 - Google Patents

Description

本発明は、概して薬物送達装置に関し、より具体的には、単一の用量エンジンを有するツインチャンバー装置を含む、充填済み注射装置のゼロ点調整に関する。

今日、液体薬物の自己投与のための多くの装置は、経皮的送達、例えば、注射装置もしくは注入ポンプ、または肺送達、例えば、吸入器の技術に基づいている。こうした薬物送達装置の技術分野では、いわゆる充填済み装置といわゆる再利用可能な装置との間に顕著な区別がある。用語「再利用可能な装置」は、ユーザが交換可能な薬物容器を用いる薬物送達装置を示すのに対し、用語「充填済み装置」は、製造業者によって予め装着された交換不可能な薬物容器を運ぶ薬物送達装置を示す。したがって、前者は、複数の薬物容器の排出のために使用されるように適合されるが、後者は、予め装着された薬物容器を空にした後に廃棄されることが意図される。

例えば、インスリンまたはｇｌｐ－１の投与のために糖尿病ケアセグメントで一般的に使用される充填済み注射ペンなどの、充填済み薬物送達装置の大規模製造およびアセンブリでは、寛容鎖は、装置間でわずかに変化する特定の内部構成要素の相対的位置を結果としてもたらす可能性が高い。例えば、摺動可能なピストンを含む薬物含有カートリッジがペンハウジングに取り付けられる場合、ピストンは、薬物の排出のためにカートリッジ内でピストンを前方に押し出すように適合されたペンハウジング内のピストンロッドと完全に整列しない場合がある。結果として、ピストンとピストンロッドとの間の望ましくないクリアランスが確立される場合があり、これは、第１の用量投与の前に初期プライミング行為を実行するユーザによる用量予測可能性を確実にするために排除される必要がある。

初期プライミング行為は、ユーザが少量の用量を設定し、送達機構を起動して、設定用量を排出することを含む。それによって、ピストンロッドは、ピストンロッドによって所定の距離だけ遠位に付勢される。ピストンロッドによって移動される所定の距離は、ピストンロッドとピストンとの間のいかなる初期クリアランスも排除するのに十分であるが、少量の薬物がカートリッジから排出される原因にもなる。

したがって、充填済み薬物送達装置の初期プライミングは、ユーザに対して課される追加の活動であるだけでなく、必然的に薬物のいくらかの浪費も引き起こす。薬物のこの浪費は、固定用量タイプの薬物送達装置について顕著であり得、これは典型的には、特定の所定の用量の設定のみを許容する。したがって、初期プライミングが不要となるように、ピストンとピストンアクチュエータが常に物理的に接触する、充填済み薬物送達装置を提供することが非常に望ましい。

ＷＯ２０１７／０７２２３３（Ｎｏｖｏ Ｎｏｒｄｉｓｋ Ａ／Ｓ）は、充填済み薬物送達装置の製造方法を開示するとともに、製造中に薬物送達装置の専用のゼロ点調整を実行することによって、初期プライミングを回避する方法を教示している。ゼロ点調整は、薬物リザーバのピストンを使用して、装置ハウジングのナット部材内でピストンロッドを、初期アセンブリ位置から最終的なアセンブリ位置へと近位に移動させることと、その後、ピストンロッド駆動部材を回転式に制限することによって、ピストンロッドのさらなる近位動きを防止することと、を含む。ピストンロッドのさらなる近位動きの防止は、その後に、ピストンロッドとピストンとの間にエアギャップを導入するリスクを排除するための前提条件である。

本開示の方法は、装置ハウジングの遠位端からのピストンロッド上の動作、ならびに装置ハウジングの近位端からのピストンロッド駆動部材上の動作を必要とし、それに応じて、一部の場合では煩雑であるとみなされる場合がある。したがって、製造ラインにおける充填済み薬物送達装置のゼロ点調整を容易にする解決策を提供することが望ましい。

一部の医療治療領域内では、少なくとも２つの活性剤の併用投与を含む併用療法は、相乗的または相加的効果のために有利である。例えば、糖尿病ケアにおいて、２型糖尿病の管理では、特定のインスリンおよびｇｌｐ－１産物の同時使用は、対象においてＨｂＡ_１ｃレベルを減少させ、それによって、血糖管理を改善することが示されている。

経皮的薬物送達は、多くの人々が皮膚を通して注射針を挿入するという考えを嫌うため、しばしば不快感と関連する。明らかにされていない数の人々は、針恐怖症にさえ苦しむ。したがって、注射可能な媒体を同時に、または実質的に同時に投与することによって、必要な皮膚浸透の数を減少させることは魅力的なシナリオである。その点において、関与する媒体のプレハブ混合物は、必ずしも最適な解決策ではない。１つには、一部の物質は、混合形態の短期でのみ安定しており、それゆえに、投与直前までそれらの物質を隔離しておく必要がある場合がある。それに加えて、個々の対象ユーザは、構成活性成分の用量比に関して異なるニーズを有し得る。単一の対象ユーザでさえ、時々、例えば、滴定期間中など、比較的短い期間にわたって、異なる用量比の活性成分を必要とする場合がある。したがって、予め混合された医薬品によって個々のすべてのニーズを網羅することは、実現可能ではない場合がある。

プレハブ混合物を使用しない様々な解決策が存在する。デュアルチャンバー薬物送達装置は、典型的には、１つの媒体に対する前部チャンバー、および他の媒体に対する後部チャンバー、ならびに分離ピストンが特定の位置または状態にあるときに、後部チャンバー内の媒体の通過を可能にするバイパス手段を確立する、２つの間隔を置いたピストンを有する、単一の細長いカートリッジを搭載している。こうした装置は、実質的に同時に、または単一の出口インターフェースを介して連続的に２つの媒体を投与し、したがって、２回の別個の針刺しの必要性を回避することを可能にする。デュアルチャンバー薬物送達装置の例は、ＵＳ４，３９４，８６３（Ｓｕｒｖｉｖａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｉｎｃ．）に開示されている。

代替的な構成を提示すると、ツインチャンバー薬物送達装置は、２つの媒体を並列な薬物リザーバに分離したままにし、２つのリザーバ出口は、単一の注射針を有するマニホールド針ユニットによって流体的に接続される。リザーバは、典型的に、専用のアクチュエータによって個別に加圧されており、これは、別個の用量エンジンまたは単一の共通用量エンジンのいずれかによって操作されてもよい。後者の例は、ＷＯ２０１７／１１４９２１（Ｎｏｖｏ Ｎｏｒｄｉｓｋ Ａ／Ｓ）に開示されている。

２つのアクチュエータが動作可能に連結された単一の用量エンジンを有するツインチャンバー薬物送達装置については、１つのアクチュエータの移動が他方の位置に影響を及ぼすため、投与システムのゼロ点調整を実行することは、製造中の課題であり得る。薬物送達装置の投与精度については、各アクチュエータが、用量排出機構の作動時にその関連する薬物リザーバと接触することが重要であるため、製造ラインにおいてこうした装置のゼロ点調整を容易にする解決策を提供することが望ましい。

先行技術の少なくとも１つの欠点を除去するかもしくは低減させること、または先行技術の解決策に対する有用な代替案を提供することが、本発明の目的である。

特に、簡単かつ容易にゼロ点調整を実行することを可能にする薬物送達装置の解決策を提供することが、本発明の目的である。

簡単かつ容易に実施できる薬物送達装置のゼロ点調整を実行するための方法を提供することが、本発明のさらなる目的である。

単一の用量エンジンを有するツインチャンバー薬物送達装置の簡単かつ容易なゼロ点調整を可能にする解決策を提供することが、本発明のなおもさらなる目的である。

本発明の開示では、上記の目的のうちの１つ以上に対処し、かつ／または、以下の文章から明らかである目的に対処する、態様および実施形態が記載される。

本発明の第１の態様では、請求項１に定義されるような薬物送達装置を提供する。

したがって、カートリッジ本体およびピストン構造を有する薬物カートリッジを担持するカートリッジホルダを含む、カートリッジユニットと、ハウジング、およびピストン構造との相互作用によって、薬物カートリッジを加圧するためのピストンロッドであって、ピストンロッドが、非自己係止スレッド係合においてナット部材と係合し、ピストンロッド駆動部材と回転式に連動されている、ピストンロッド、を含む、用量排出ユニットと、を含む、薬物送達装置が提供される。ピストンロッド駆動部材は、ピストンロッド駆動部材の第１の方向への回転が、ナット部材を通るピストンロッドの遠位移動を引き起こし、またその逆も可であり、かつピストンロッド駆動部材の第１の方向とは反対の第２の方向への回転が、ナット部材を通るピストンロッドの近位移動を引き起こし、またその逆も可であるように、長手方向軸を中心に初期段階で双方向に回転可能である。

ナット部材は、回転式に固定されるが、初期段階ではハウジングに対して軸方向に変位可能であり、ピストンロッド駆動部材は、ハウジングに対して軸方向に固定される。ナット部材は、一方向性ラチェット連結の第１の連結部分を含み、ピストンロッド駆動部材は、一方向性ラチェット連結の第２の連結部分と動作可能に連結され、ナット部材は、その第１の連結部分およびその第２の連結部分が係合解除され、ピストンロッド駆動部材が初期段階で双方向に回転可能であることを提供する、第１のナット部材位置から、その第１の連結部分およびその第２の連結部分が係合して、ピストンロッド駆動部材の第２の方向への回転、したがって、ピストンロッドのさらなる近位変位を防止する、第２のナット部材位置へと、初期段階でハウジングおよびピストンロッド駆動部材に対して軸方向に変位可能である。

ナット部材は、ピストン構造とピストンロッドとの間の接触が確立された後に、ハウジングおよびカートリッジホルダを長手方向軸に沿ってまとめることを含む、用量排出ユニットおよびカートリッジユニットの組み立て中に、第１のナット部材位置から第２のナット部材位置へと不可逆的に移動される。したがって、初期段階で軸方向に変位可能なナットを有するハウジングの構築は、ピストン構造とストンロッドが当接した後にカートリッジユニットおよび用量排出ユニットの組み立て中に実施される、カートリッジホルダとハウジングとの間の単純な収束する相対的な軸方向の動きの点で、薬物送達装置の製造中のピストンロッドとピストン構造との間のエアギャップを容易に除去することを可能にし、まず、ピストン構造が、非自己係止スレッドを通してピストンロッドの近位動きを付勢することを可能にし、次に、例えば、カートリッジホルダが、ナット部材を、第１のナット部材位置から第２のナット部材位置へと当接および移動させ、それによって、非自己係止スレッドを通したピストンロッドのさらなる近位動きを防止し、結果として、ピストンロッドとピストン構造との間の継続的な当接を確実にする、ナット部材とピストンロッド駆動部材との間のラチェット接続を確立する。

ピストン構造と接触面との間の接触は、カートリッジホルダとハウジングとの間の初期段階の収束する相対的な軸方向の動きの間に確立されてもよく、ナット部材は、カートリッジユニットとハウジングとの間のその後の収束する相対的な軸方向の動きの間に、第１のナット部材位置から第２のナット部材位置へと移動してもよい。したがって、ゼロ点調整ならびにピストンロッドの固定は、カートリッジホルダとハウジングとの間の単純な相対的な軸方向の動きによって完全に実施されてもよい。

本発明の例示的な実施形態では、カートリッジホルダの近位縁部分は、ハウジングとカートリッジホルダとの間の収束する相対的な軸方向の動きの間にナット部材の少なくとも１つの遠位に突出する脚部に近位に配向された力を加えるよう構築され、近位に配向された力は、第１のナット部材位置から第２のナット部材位置へとナット部材を移動させる。

カートリッジユニットは、第２のカートリッジ本体および第２のピストン構造を有する第２の薬物カートリッジをさらに含んでいてもよく、ここで、薬物カートリッジおよび第２の薬物カートリッジは、カートリッジホルダによって並列に保持される。したがって、用量排出ユニットは、第２の薬物カートリッジを加圧するための第２のピストンロッドであって、第２のピストンロッドが、第２のピストン構造と接触するよう適合された第２の接触面と、ナット部材の第２のスレッドと係合する第２のピストンロッドスレッドと、を含む、第２のピストンロッドと、ハウジングに対して軸方向に係止され、かつ初期段階で長手方向の軸に平行な第２の軸の周りで双方向に回転可能である、第２のピストンロッド駆動部材であって、第２のピストンロッド駆動部材と第２のピストンロッドが、回転式に連動され、第２のピストンロッド駆動部材が、ピストンロッド駆動部材と回転式に連結されている、第２のピストンロッド駆動部材と、をさらに含んでいてもよい。このような場合、第２のピストンロッドは、第２のピストン構造と第２のピストンロッドとの間の接触が確立された後に、用量排出ユニットおよびカートリッジユニットの組み立て中に設定される軸方向に可変な寸法を有する。特に、第２のピストンロッドは、機能的に単一構造に変換されて、それによって、軸方向に可変な寸法を設定することができる、テレスコピック構造を含んでもよい。例えば、第２のピストンロッドは、第２のピストン構造と第２のピストンロッドとの間の接触が確立された後に、初期段階で互いに沿って相対的な摺動運動を受けることができ、用量排出ユニットおよびカートリッジユニットの組み立て中に軸方向に連動される、前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分を含み得る。

それによって、ツインチャンバー薬物送達装置におけるピストンとピストンロッド、および第２のピストンと第２のピストンロッドとの間のうちのいずれかの間のエアギャップを除去するための解決策が提供される。まさに上記のように、エアギャップの除去は、カートリッジホルダとハウジングとの間の収束する相対的な軸方向の動きを単に誘導することによって、カートリッジユニットおよび用量排出ユニットの組み立て中に確実にされ得る。二部品の第２のピストンロッドは、２つのピストンロッド駆動部材が、軸範囲を初期段階で変化させることができるため、回転式に連結されているにもかかわらず、両方のピストン構造／ピストンロッド対間の接触の確立を可能にする。その接触が確立されると、前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分は、互いに軸方向に固定され、第２のピストンロッドを軸方向に剛直にし、第２の薬物カートリッジから薬物を排出するために第２のピストンに力を伝達することができる。前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分は、例えば、カートリッジホルダ内の穴を通してレーザー溶接することによって軸方向に連動されてもよい。

ピストンロッド駆動部材および第２のピストンロッド駆動部材は、ハウジングに固定される筐体内に配設されてもよい。筐体は、遠位スロットと、遠位スロットから軸方向に離間した近位スロットと、を提供されてもよく、ナット部材は、第１のナット部材位置から第２のナット部材位置へのナット部材の移動中に、遠位スロット内の位置から近位スロット内の位置へと移動するように適合され、かつナット部材の第１のナット部材位置に向かうその後の移動を防止するよう構成されている、突起部を含んでいてもよい。それによって、ナット部材は、第２のナット部材位置に到達したときにハウジングに対して軸方向に固定され、一方向性ラチェット連結の第１の連結部分の一方向性ラチェット連結の第２の連結部分からのその後の係合解除を防止する。

薬物送達装置は、中央歯車をさらに含んでいてもよく、ピストンロッド駆動部材は、第１の歯車歯部を含んでいてもよく、第２のピストンロッド駆動部材は、第２の歯車歯部を含んでいてもよく、ピストンロッド駆動部材および第２のピストンロッド駆動部材は、中央歯車を介して回転式に連結されていてもよい。これは、ツインチャンバー薬物送達装置のためのコンパクトな駆動機構を提供する。特に、第２の連結部分は、中央歯車の一部を形成し得る。

第２のピストンロッドスレッドは、自己係止であってもよく、または少なくとも非自己係止スレッドのピッチよりも小さいピッチを有してもよい。それによって、２つのピストンロッドは、ギア化した関係になり、ここで、第２のピストンロッドは、ピストンロッドドライバーおよび第２のピストンロッドドライバーの（等しい）回転の間、ピストンロッドよりも軸方向に変位が小さい。例示的なギア比は、３：１である。

薬物カートリッジは、貫通可能なセプタムによって密封された薬物出口をさらに含んでいてもよく、第２の薬物カートリッジは、第２の貫通可能なセプタムによって密封された第２の薬物出口をさらに含んでいてもよい。貫通可能なセプタムおよび第２の貫通可能なセプタムが、カートリッジホルダに対して軸方向に整列するときに、第２のピストン構造は、ピストン構造の遠位に位置付けられ得る。これは、例えば、第２の薬物カートリッジの軸方向寸法が薬物カートリッジの軸方向寸法よりも小さい場合に当てはまる可能性がある。

第２の態様では、本発明は、Ａ）カートリッジ本体およびピストン構造を有する薬物カートリッジを担持するカートリッジホルダを含む、カートリッジユニットと、長手方向軸に沿って延在している、ハウジングと、薬物カートリッジを加圧するためのピストンロッドであって、ピストンロッドが、ピストン構造と接触するよう適合された接触面と、非自己係止スレッドと、を含む、ピストンロッドと、ハウジングに対して回転式に固定され、かつ非自己係止スレッドと係合するナット部材であって、ナット部材が、一方向性ラチェット連結の第１の連結部分を担持する、ナット部材と、ハウジングに対して軸方向に固定され、かつ長手方向軸の周りで回転可能である、ピストンロッド駆動部材であって、ピストンロッド駆動部材が、一方向性ラチェット連結の第２の連結部分と動作可能に連結されている、ピストンロッド駆動部材と、を含み、ピストンロッド駆動部材およびピストンロッドが、回転式に連動し、その結果、ピストンロッド駆動部材の第１の方向への回転が、ナット部材内のピストンロッドの遠位のらせん状の移動と関連付けられ、ピストンロッド駆動部材の第２の方向への回転が、ナット部材内のピストンロッドの近位のらせん状の移動と関連付けられる、用量排出ユニットと、を含む、薬物送達装置のゼロ点調整を実行する方法を提供する。

方法は、（ｉ）接触面が最終的な接触面組み立て位置の遠位に位置付けられるように、ピストンロッドをナット部材内に配設することと、（ｉｉ）ピストン構造と接触面を、相互に当接させることと、（ｉｉｉ）カートリッジホルダとハウジングとの間の収束する相対的な軸方向の動きを誘導することであって、それによって、最初に、ピストン構造によって、ピストンロッドをナット部材の近位に押し込み、次に、第１の連結部分および第２の連結部分が係合解除されている、第１のナット部材位置から、第１の連結部分および第２の連結部分が係合されている、第２のナット部材位置へと、ナット部材を、ハウジングに対して軸方向に移動させ、ピストンロッド駆動部材を、第１の方向に一方向に回転可能にする、誘導することと、（ｉｖ）カートリッジホルダおよびハウジングを軸方向に連動させることと、を含む。

方法は、ゼロ点調整、すなわち、カートリッジユニットおよび投与ユニットの接合に関連して薬物送達装置の製造中に容易に実施される、カートリッジホルダとハウジングとの間の単純な収束する相対的な軸方向の動きによる、ピストンロッドとピストンとの間のスラックの除去を提供する。したがって、この方法によって、例えば、ＷＯ２０１７／０７２２３３の事例のように、装置ハウジングの近位端からピストンロッド駆動部材に対して動作を行う必要がなくなる。

本発明の例示的な実施形態では、ピストン構造と接触面を、相互に当接させることは、カートリッジホルダとハウジングとの間の収束する相対的な軸方向の動きを誘導することを含む。したがって、ゼロ点調整を含むカートリッジユニットおよび投与ユニットの最終的な組み立て全体は、カートリッジホルダおよびハウジングのうちの１つの他方に向かう単なる並進運動によって、またはカートリッジホルダおよびハウジングの互いに向かう単なる並進運動によって実施され得る。

第３の態様では、本発明は、Ａ）ａ１）第１のカートリッジ本体および第１のピストン構造を有する、第１の薬物カートリッジと、ａ２）第２のカートリッジ本体および第２のピストン構造を有する、第２の薬物カートリッジと、を担持する、カートリッジホルダを含む、カートリッジユニットと、Ｂ）ｂ１）長手方向中心軸に沿って延在している、ハウジングと、ｂ２）第１の薬物カートリッジを加圧するための第１のピストンロッドであって、第１のピストンロッドが、第１のピストン構造と接触するよう適合された第１の接触面と、非自己係止スレッドと、を含む、第１のピストンロッドと、ｂ３）第２の薬物カートリッジを加圧するための第２のピストンロッドであって、第２のピストンロッドが、第２のピストン構造と接触するよう適合された第２の接触面と、第２のピストンロッドスレッドを有する後部ロッド部分と、を含み、前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分が、互いに沿って相対的な摺動運動を受けることができる、第２のピストンロッドと、ｂ４）ハウジングに対して回転式に固定され、かつそれぞれ非自己係止スレッドおよび第２のピストンロッドスレッドと係合するナット部材であって、ナット部材が、一方向性ラチェット連結の第１の連結部分を担持する、ナット部材と、ｂ５）ハウジングに対して軸方向に固定され、かつ長手方向中心軸に平行な第１の軸の周りで回転可能である、第１のピストンロッド駆動部材であって、第１のピストンロッド駆動部材が、一方向性ラチェット連結の第２の連結部分と動作可能に連結されており、第１のピストンロッド駆動部材および第１のピストンロッドが、回転式に連動し、その結果、第１のピストンロッド駆動部材の第１の軸の周りの第１の方向への回転が、ナット部材内の第１のピストンロッドの遠位のらせん状の移動と関連付けられ、第１のピストンロッド駆動部材の第１の軸の周りの第２の方向への回転が、ナット部材内の第１のピストンロッドの近位のらせん状の移動と関連付けられる、第１のピストンロッド駆動部材と、ｂ６）ハウジングに対して軸方向に固定され、かつ長手方向中心軸に平行な第２の軸の周りで回転可能である、第２のピストンロッド駆動部材であって、第２のピストンロッド駆動部材が、第１のピストンロッド駆動部材と回転式に連結されており、第２のピストンロッド駆動部材および後部ピストンロッド部分が、回転式に連動し、その結果、第２のピストンロッド駆動部材の第２の軸の周りの第１の方向への回転が、ナット部材内の後部ピストンロッド部分の遠位のらせん状の移動と関連付けられ、第２のピストンロッド駆動部材の第２の軸の周りの第２の方向への回転が、ナット部材内の後部ピストンロッド部分の近位のらせん状の移動と関連付けられる、第２のピストンロッド駆動部材と、を含む、用量排出ユニットと、を含む、薬物送達装置のゼロ点調整を実行する方法を提供する。方法は、（ｉ）第１の接触面が最終的な第１の接触面組み立て位置の遠位に位置付けられ、かつ第２の接触面が最終的な第２の接触面組み立て位置の遠位に位置付けられるように、第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドをナット部材内に配設することと、（ｉｉ）第１のピストン構造が第１の軸と整列し、かつ第２のピストン構造が第２の軸と整列するように、カートリッジホルダとハウジングを、長手方向中心軸に沿って整列させることと、（ｉｉｉ）カートリッジホルダとハウジングとの間の収束する相対的な軸方向の動きを誘導することであって、その動きが、カートリッジホルダおよびハウジングを中間の組み立て位置に移動させ、その過程で（しかし、第１の部分的な動き全体の間である必要はない）、第１の接触面が、第１のピストン構造によって、ナット部材に対して近位方向に移動し、第２の接触面が、後部ピストンロッド部分に対して近位方向に移動し、それにより、第２のピストンロッドが、中間の第２のピストンロッド組み立て構成を得る、第１の部分的な動きと、カートリッジホルダおよびハウジングを最終的な組み立て位置に移動させ、その間に、第１のピストンロッド、第２のピストンロッド、およびナット部材が、第１のピストンロッド駆動部材に対して一緒に移動し、それにより、一方向性ラチェット連結の第１の連結部分が、一方向性ラチェット連結の第２の連結部分と係合し、第１のピストンロッド駆動部材を、第１の軸の周りで第１の方向に一方向に回転可能にし、かつ第２のピストンロッド駆動部材を、第２の軸の周りで第１の方向に一方向に回転可能にする、第２の部分的な動きと、を含む、誘導することと、（ｉｖ）中間の第２のピストンロッド組み立て構成において、前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分を軸方向に連動させることと、（ｖ）最終的な組み立て位置に、カートリッジホルダおよびハウジングを軸方向に連動させることと、を含む。

方法は、単一の用量エンジンを有するツインチャンバー薬物送達装置のゼロ点調整、すなわち、カートリッジユニットおよび投与ユニットの接合に関連して薬物送達装置の製造中に容易に実施される、カートリッジホルダとハウジングとの間の単純な収束する相対的な軸方向の動きによる、それぞれのピストンロッドとピストンとの間のスラックの除去を提供する。

第２のピストンロッドの軸範囲を変更する可能性は、ステップ（ｉ）における第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドの相対的な過程配設を可能にするので有利である。例えば、それぞれの用量排出ユニットが嵌合されるカートリッジホルダに対する第１のピストン構造および第２のピストン構造の位置に影響を与える、様々な製造公差に対応するために、バッチにおける各用量排出用量ユニットについてナット部材内に第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドを正確に位置付ける必要を回避して、第１の接触面と第１のピストン構造との間の接触、第２の接触面と第２のピストン構造との間の接触がそれぞれ、ステップ（ｉｉｉ）の間に同時に確立されることを確実にすることが望ましい。

非自己係止スレッドのピッチが、第２のピストンロッドスレッドのピッチとは異なる実施形態では、回転式に連結された第１のピストンロッド駆動部材および第２のピストンロッド駆動部材が同じ回転を受けるときに、第１のピストンロッドおよび後部ピストンロッドは、異なる軸方向の距離を移動する。第２のピストンロッドの軸方向寸法の変動により、第１のピストンロッド／ピストン構造システムおよび第２のピストンロッド／ピストン構造システムの両方のエアギャップの除去が可能になり、また、そのような実施形態について、これは、第１の接触面および後部ピストンロッド部分の両方とは独立して第２の接触面の軸方向の動きが可能になるからである。したがって、それぞれの接触は、それらが同時に確立されていないにもかかわらず、および第１のピストンロッド駆動部材および第２のピストンロッド駆動部材が回転可能に連結され、それに応じて、一緒に回転するにもかかわらず、確立され得る。

第４の態様では、本発明は、カートリッジホルダと、第１のカートリッジ本体および第１のピストンを有する、第１のカートリッジと、に第２のカートリッジ本体および第２のピストンを有する、第２のカートリッジと、を含み、第１のカートリッジおよび第２のカートリッジが、カートリッジホルダによって並列に保持されている、カートリッジユニットと、ハウジングと、第１のカートリッジから第１の液体物質を発現するための第１の排出システムであって、第１の排出システムが、第１のカートリッジ本体の第１のピストンを前進させるための第１のピストンロッドであって、第１のピストンロッドが、ハウジングに対して回転式に固定された第１のスレッドセグメントと非自己係止ねじ込み係合状態にある、第１のピストンロッドと、第１の軸に沿って第１のピストンロッドを前進させるために、第１のピストンロッドに対して回転式に固定され、かつ第１の軸の周りで回転可能である、第１のピストンロッド駆動部材と、を含む、第１の排出システムと、第２のカートリッジから第２の液体物質を発現するための第２の排出システムであって、第２の排出システムが、第２のカートリッジ本体の第２のピストンを前進させるための第２のピストンロッドであって、第２のピストンロッドが、ハウジングに対して回転式に固定された第２のスレッドセグメントとねじ込み係合状態にある、第２のピストンロッドと、第２の軸に沿って第２のピストンロッドを前進させるために、第２のピストンロッドに対して回転式に固定され、かつ第２の軸の周りで回転可能である、第２のピストンロッド駆動部材と、を含み、第２のピストンロッドが、第２の軸に沿って延長部を有し、これは、第２のピストンと第２のピストンロッドとの間の接触が確立された後に、初期段階では可変であり、用量排出ユニットおよびカートリッジユニットの組み立て中に決定および固定される、第２の排出システムと、を含む、用量排出ユニットと、を含む、薬物送達装置を提供する。

それによって、単位用量排出ユニットおよびカートリッジユニットを含む薬物送達装置が提供され、ここで、カートリッジユニットは、第１のカートリッジ本体および第１のピストンを含み、第１の液体物質を保持する、第１のカートリッジと、第２のカートリッジ本体および第２のピストンを含み、第２の液体物質を保持する、第２のカートリッジと、を担持し、用量排出ユニットは、少なくとも部分的に、第１の用量排出システムおよび第２の用量排出システムを収容する、ハウジングを含む。

第１のカートリッジおよび第２のカートリッジは、カートリッジホルダによって並列に保持されており、例えば、カートリッジホルダ内で並列に配設されており、第１の用量排出システムは、第１のカートリッジから一回分の用量の第１の液体物質を排出するように構成されており、一方で第２の用量排出システムは、第２のカートリッジから一回分の用量の第２の液体物質を排出するように構成されている。

第１の用量排出システムは、第１のカートリッジ本体内の第１のピストンを前進させるための第１のピストンロッドと、第１のピストンロッドと連結され、第１の軸の周りを回転して、第１の軸に沿って第１のピストンロッドを前進するように適合された第１のピストンロッド駆動部材と、を含む。第１のピストンロッドは、非自己係止であり、ハウジング、例えば、ハウジング内に配設されたナット部材の第１のナット構造に対して回転式に固定されている第１のスレッドセグメントと係合する、第１のピストンロッドスレッドを含む。

第２の用量排出システムは、第２のカートリッジ本体内の第２のピストンを前進させるための第２のピストンロッドと、第２のピストンロッドと連結され、第２の軸の周りを回転して、第２の軸に沿って第２のピストンロッドを前進するように適合された第２のピストンロッド駆動部材と、を含む。第２のピストンロッドは、ハウジングに対して回転式に固定される第２のスレッドセグメントと係合する第２のピストンロッドスレッド、例えば、ナット部材の第２のナット構造を含む。第２のピストンロッドスレッドは、自己係止または非自己係止であってもよい。

第１のピストンロッド駆動部材および第２のピストンロッド駆動部材は、回転式に連結され、すなわち、一方の方向に回転すると、他方の反応性回転が引き起こされる。これにより、単一の回転式の入力動作は、両方のピストンロッド駆動部材を作動させるのに十分である。

第２のピストンロッドは、初期段階では可変であり、第２のピストンと第２のピストンロッドとの間の接触が確立された後に、第１の軸および第２の軸に平行な長手方向軸に沿ってハウジングおよびカートリッジホルダを一緒に移動させることを含む、用量排出ユニットおよびカートリッジユニットの組み立て中に決定され、非可変にされる、第２の軸に沿った延長部を有する。

例えば、第２のピストンロッドは、第２のピストンと第２のピストンロッドとの間の接触が確立された後に、初期段階で互いに沿って相対的な摺動運動を受けることができ、および連動される、前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分を含み得る。

こうした構造は、ハウジングとカートリッジホルダとの間の相対的な軸方向の動きを単に収束させることによって、単一の用量エンジンを有するツインチャンバー薬物送達装置の容易なゼロ点調整を可能にする。ハウジング内の第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドのそれぞれの初期段階での軸方向位置は、意図的または意図せずに異なっていてもよく、カートリッジホルダ内の第１のピストンおよび第２のピストンのそれぞれの初期段階での軸方向位置がまた、異なっていてもよい。

２つのピストンロッド駆動部材が回転式に連結され、したがって、一方のピストンロッドの回転（近位変位を伴う）が他方の回転（近位変位を伴う）を引き起こすにもかかわらず、第２のピストンロッドの延長部が初期段階では可変であるという事実は、第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドのそれぞれの遠位端面の初期段階での非同期移動を可能にする。これは、どのピストンが、ハウジングとカートリッジホルダとの間の収束する相対的な軸方向の動きの初期段階の間に最初にその関連するピストンロッドと接触するかに関係なく、問題のピストンロッドの遠位端は、他のピストンロッドの遠位端面の移動を引き起こすことなく、単にハウジングに対して近位に変位し、それによって、他方のピストンがその後、その関連するピストンロッドと接触することを可能にし得ることを意味する。

具体的には、第１のピストンが、第２のピストンが第２のピストンロッドに到達する前に第１のピストンロッドと接触する場合、第１のピストンロッドは、ハウジングとカートリッジホルダとの間の継続的な収束する相対的な軸方向の動きの間に、第１のスレッドセグメントを通して後方に押され（非自己係止ねじ込み係合によって可能である）、それによって、第１のピストンロッド駆動部材と第２のピストンロッド駆動部材との間の回転式の連結による第２のピストンロッドの後部ピストンロッド部分の後方変位を引き起こす。しかしながら、重力および／または前部ピストンロッド部分と後部ピストンロッド部分との間の摩擦のないインターフェースにより、前部ピストンロッド部分が定位置に留まり、それによって、接近する第２のピストンと前部ピストンロッド部分の遠位端面との接触が確立されるまで、第２のピストンロッドの軸方向の伸長を増加させ、その点で、両方の用量排出システムがプライミングされることが可能になる。

あるいは、第２のピストンが、第１のピストンが第１のピストンロッドに到達する前に第２のピストンロッドと接触する場合、前部ピストンロッド部分は、ハウジングとカートリッジホルダとの間の継続的な収束する相対的な軸方向の動きの間に、第２のスレッドセグメント内で静止したままである後部ピストンロッド部分に対して後方に摺動し、それによって、第１のピストンロッドの移動を引き起こすことなく、第２のピストンロッドの軸方向の伸長を減少させる。後部ピストンロッド部分に対する前部ピストンロッド部分のこの移動の間のある時点で、第１のピストンは、第１のピストンロッドに到達し、次いで、両方の用量排出システムがプライミングされる。

第５の態様では、本発明は、薬物送達装置のハウジングに対して第１のピストンロッドおよび第２のピストンロッドを位置付けることであって、第１のピストンロッドが、ハウジングに対して回転式に固定された第１のスレッドセグメントと非自己係止ねじ込み接続の状態にあり、第２のピストンロッドが、ハウジングに対して回転式に固定された第２のスレッドセグメントとねじ込み接続の状態にあり、第１のピストンロッドが、ハウジングに対して軸方向に固定され、かつ初期段階では第１の長手方向軸の周りで双方向に回転可能である第１のピストンロッド駆動部材に対してさらに回転式に係止されており、第２のピストンロッドが、互いに対して軸方向に変位することができる前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分をさらに含み、少なくとも後部ピストンロッド部分が、ハウジングに対して軸方向に固定され、かつ初期段階では第２の長手方向軸の周りで双方向に回転可能である第２のピストンロッド駆動部材に対して回転式に係止されており、第１のピストンロッド駆動部材および第２のピストンロッド駆動部材が、回転可能なクラッチを介して回転式に連結されており、ここで、回転可能なクラッチの第１の方向への回転が、第１のピストンロッドおよび後部ピストンロッド部分の前方変位と関連付けられており、回転可能なクラッチの第２の方向への回転が、第１のピストンロッドおよび後部ピストンロッド部分の後方変位と関連付けられている、位置付けることを行う方法を提供し、方法は、（ｉ）第１のピストンロッドを初期段階の第１のピストンロッド組み立て位置に配置し、第２のピストンロッドをハウジングに対して初期段階の第２のピストンロッド組み立て位置に配置することと、（ｉｉ）カートリッジホルダとハウジングを軸方向に整列させることであって、カートリッジホルダが、第１の貫通可能なセプタムおよび第１のピストンによって密封された第１の軸方向に延在する充填済みカートリッジと、第２の貫通可能なセプタムおよび第２のピストンによって密封された第２の軸方向に延在する充填済みカートリッジと、を担持する、整列させることと、（ｉｉｉ）カートリッジホルダとハウジングとの間の収束する相対的な軸方向の動きを誘導することであって、その収束する相対的な軸方向の動きが、カートリッジホルダおよびハウジングを中間組み立て位置に移動させ、その間に、第１のピストンが、第１のピストンロッドを第１のスレッドセグメントに対して中間の第１のピストンロッドアセンブリ位置に移動させ、第２のピストンが、前部ピストンロッド部分を後部ピストンロッド部分に対して移動させ、それにより、第２のピストンロッドが、中間の第２のピストンロッドアセンブリ位置に到達する、第１の部分的な動きと、カートリッジホルダおよびハウジングを最終的な組み立て位置に移動させ、その間に、第１のピストン、第１のピストンロッド、および第１のスレッドセグメントが、第１のピストンロッド駆動部材に対して一緒に移動し、それにより、第１のピストンロッドが、最終的な第１のピストンロッド組み立て位置に到達し、第２のピストン、前部ピストンロッド部分、後部ピストンロッド部分、および第２のトレッドセグメントが、第２のピストンロッド駆動部材に対して一緒に移動し、それにより、第２のピストンロッドが、最終的な第２のピストンロッド組み立て位置に到達する、第２の部分的な動きと、を含む、誘導することと、（ｉｖ）中間の第２のピストンロッド組み立て構成、または最終的な第２のピストンロッド組み立て構成において、前部ピストンロッド部分および後部ピストンロッド部分を軸方向に連動させることと、（ｖ）最終的な組み立て位置に、カートリッジホルダおよびハウジングを軸方向に連動させることと、を含む。

ステップ（ｉｖ）は、第２のピストンロッドを軸方向に剛直にするように、後部ピストンロッド部分に対して前部ピストンロッド部分をレーザー溶接、接着、またはそうでなければ固定することによって実施され得る。

ステップ（ｖ）は、単にカートリッジホルダおよびハウジングをスナップ嵌合することによって、または代替的に、レーザー溶接、接着、または他の適切な手段によって実施され得る。

第１のスレッドセグメントおよび第２のスレッドセグメントは、ナット部材の部分を形成してもよく、ナット部材は、一方向性ラチェット連結の第１の連結部分を含んでいてもよい。回転可能なクラッチは、一方向性ラチェット連結の第２の連結部分を含んでいてもよく、第２の部分的な動きは、第１の連結部分および第２の連結部分を係合解除可能な係合にし、それによって、第２の方向における回転可能なクラッチの回転を防止し得る。それによって、第１のピストンロッドが最終的な第１のピストンロッド組み立て位置にもたらされ、第２のピストンロッドが最終的な第２のピストンロッド組み立て位置にもたらされると、第１のピストンロッドが、第１のスレッドセグメントを通して近位に、または後方に移動することができなくなり、第２のピストンロッドが、第２のスレッドセグメントを通して近位に、または後方に移動することができなくなることを確実にする。したがって、それぞれのピストンロッドとピストンとの間に確立された接触は、薬物送達装置の使用全体を通して維持される。

薬物カートリッジ、または単にカートリッジは、典型的には、ペン型注射装置で従来使用されるタイプのリザーバであり、すなわち、ネック部分を有する略円筒形カートリッジ本体を含み、そのカートリッジ本体は、それぞれピストンおよび貫通可能な自己密封セプタムによって封止され、薬物の体積を収容する。

本明細書では、用語「ピストンロッド」が、それ自体としてのピストンロッド、およびピストンワッシャーまたはピストンロッド足部と組み合わせたピストンロッドを含むピストンロッド構造の両方を包含し得ることに留意されたい。同様に、用語「ピストン」は、それ自体としてのピストン、およびピストンワッシャーと組み合わせたピストンを含むピストン構造の両方を包含することができる。具体的には、本発明による薬物送達装置の製造の間に、本発明のピストンワッシャーは、初期段階でピストンロッドまたはピストンに接続されていてもよい。いずれにしても、ゼロ点調整は、ピストンロッドとピストンとの間の接触の確立につながり、それは、ピストンワッシャーが存在する場合、ピストンロッドとピストンワッシャーとの間に、それぞれピストンワッシャーとピストンとの間に物理的接触が得られるという意味で、むしろピストンワッシャーを介した動作可能な接触である。

さらに本明細書で使用される場合、「遠位」および「近位」という用語は、薬物送達装置に沿った位置または方向を示し、「遠位」は薬物出口端を指し、また「近位」は薬物出口端の反対側の端を指す。

本明細書において、特定の態様または特定の実施形態（例えば、「態様」、「第１の態様」、「一実施形態」、「例示的な実施形態」など）への言及は、それぞれの態様または実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、または特性が、少なくとも本発明のその一態様または実施形態に含まれるか、または固有のものであるが、必ずしも本発明のすべての態様または実施形態であるわけでもそれらに含まれるわけでもないことを、表明する。しかしながら、本発明に関連して説明した様々な特徴、構造および／もしくは特性の任意の組み合わせが、本明細書に明示的に記載されていない限り、または明確に文脈上矛盾しない限り、本発明に包含されることが強調される。

本文中のありとあらゆる例、または例示的な言語（例えば、など）の使用は、単に本発明をよりよく明らかにすることを意図したものであり、別段の特許請求がされていない限り、本発明の範囲を制限するものではない。さらに、本明細書中のいずれの言語または言い回しも、特許請求されていないいずれかの要素が本発明の実施に必須であると示しているとは解釈されない。

以下において、本発明は、図面を参照してさらに説明される。
本発明の一実施形態による薬物送達装置のリザーバサブアセンブリおよびピストンロッドサブアセンブリの分解図である。 リザーバサブアセンブリおよびピストンロッドサブアセンブリの長手方向断面図である。 本発明の一実施形態によるゼロ点調整手順中のそれぞれの状態におけるリザーバサブアセンブリおよびピストンロッドサブアセンブリの長手方向断面図である。 異なるアセンブリ状態におけるナット部材およびトランスミッションケースの部分的に切断された斜視図である。 図７ａおよび図７ｂの異なるアセンブリ状態の側面図である。 組み立てられた薬物送達装置の長手方向断面図である。図において、同様の構造物は、主として同様の参照番号によって特定される。

「上」および「下」、「左」および「右」、「水平」および「垂直」、「時計回り」および「反時計回り」などの相対的な表現が以下で使用される時／場合、これらは添付の図を参照しており、必ずしも実際の使用状況を参照するものではない。示される図は、概略図であり、そのため、その相対寸法だけでなく、異なる構造の構成も、例示的な目的でのみ機能することが意図される。

図１は、本発明の一実施形態による薬物送達装置１（図５）のリザーバサブアセンブリ１０（図２）およびピストンロッドサブアセンブリ４０（図２）の分解図である。リザーバサブアセンブリ１０は、略楕円形のカートリッジホルダ１１を含み、これは、第１の媒体を保持する第１のカートリッジ２０および第２の媒体を保持する第２のカートリッジ３０の収容を可能にする。第１のカートリッジ２０は、概して円筒形の第１のカートリッジ本体２１を有し、第１のカートリッジセプタム２２、それぞれ第１のピストン２５によって閉じられる（図２）。第２のカートリッジ３０は、概して円筒形の第２のカートリッジ本体３１を有し、第２のカートリッジセプタム３２、それぞれ第２のピストン３５によって閉じられる（図２）。本発明のこの例示的な実施形態では、第２のカートリッジ３０は、第１のカートリッジ２０よりも短く、第１のピストン２５は、第２のピストン３５よりもカートリッジホルダ１１の近位端の近くに配置され、後者は、例えば、図２から明確である。

カートリッジホルダ１１は、第１の開口部１６および第２の開口部１８が形成される、横方向の遠位端面１５を有する遠位端部分１４と、マニホールド針ユニット（図示せず）の受容のための側壁突出部１７と、を有する。第１のカートリッジ２０および第２のカートリッジ３０は、第１のカートリッジセプタム２２が第１の開口部１６に隣接して位置付けられ、かつ第２のカートリッジセプタム３２が第２の開口部１８に隣接して位置付けられて、それによって、マニホールド針ユニットの専用の後部針（図示せず）によるそれぞれのカートリッジセプタムの容易な貫通を可能にするように、カートリッジホルダ１１内に並列に配設されている。その近位端部分では、カートリッジホルダ１１は、薬物送達装置１のハウジング２（図５）とのスナップ嵌合係合のための多くの突起部１２を備える。第１のピストンワッシャー２９は、第１のピストン２５と当接して配設されており、第２のピストンワッシャー３９は、第２のピストン３５と当接して配設されている。

ピストンロッドサブアセンブリ４０は、第１のピストンロッド構造４４、第２のピストンロッド構造５０（図２）、ナット部材６０、ならびに第１の歯車６７、第２の歯車６９、および中央歯車６８を支持するベアリング７１を有するトランスミッションケース７０を含む。

第１のピストンロッド構造４４は、非自己係止スレッド４６が提供され、第１のピストンワッシャー２９に当接し、それを通して第１のピストン２５に駆動力を加えるように適合された第１の接触面４８を有する、第１のピストンロッド４５を含む。

第２のピストンロッド構造５０は、二部品構造である。１つの部品は、自己係止スレッド５２および突出部分５４を有するセクションを有する、第２のピストンロッド５１を含む。別の部品は、突出部分５４を摺動可能に受容するように適合された中空後部５６と、第２のピストンワッシャー３９に当接するように適合され、それを通して第２のピストン３５に駆動力を加えるように適合された第２の接触面５８に終端する固体前部５７とを有する、延長部５５を含む。組み立て前の状態では、薬物送達装置１の最終的な組み立ての前に、第２のピストンロッド５１および延長部５５は、第２のピストンロッド５１の長手方向軸に沿って相対運動を摺動することができ、それによって、第２のピストンロッド構造５０の軸方向延長部は、可変である。

本実施形態では、第１のピストンワッシャー２９および第２のピストンワッシャー３９は、リザーバサブアセンブリ１０の一部を形成する。しかしながら、代替的に、それらがピストンロッドサブアセンブリの一部を形成してもよく、第１のピストンワッシャー２９は、第１の接触面４８で第１のピストンロッド４５に取り付けられるか、または第１のピストンロッド４５と一体であり、第２のピストンワッシャー３９は、第２の接触面５８で延長部５５に取り付けられるか、またはそれらと一体であることに留意されたい。

ナット部材６０は、非自己係止スレッド４６とねじ込み係合し、それによって、第１のピストンロッド４５を支持する第１のナット６１ａと、自己係止スレッド５２とねじ込み係合し、それによって、第２のピストンロッド５１を支持する第２のナット６１ｂと、を含む。それぞれのナット壁６３は、第１のナット６１ａおよび第２のナット６１ｂから近位に延在している。各ナット壁６３は、以下から明らかになる方法で、ナット部材６０をトランスミッションケース７０に連結するための突起部６４を担持する。ナット部材６０はまた、薬物送達装置１の組み立て中にカートリッジホルダ１１の近位縁部分と整合するように配設された、第１のナット６１ａおよび第２のナット６１ｂから遠位に延在する４つの脚部６２を有する。

ベアリング７１では、第１の歯車６７は、第１の歯車歯部６７ｔを有し、第２の歯車６９は、第２の歯車歯部６９ｔを有し、中央歯車６８は、第１の歯車歯部６７ｔおよび第２の歯車歯部６９ｔの両方と噛み合い、それによって、第１の歯車６７および第２の歯車６９と回転式に連結する、中央歯車歯部６８ｔを有する。中央歯車６８は、中央歯車歯部６８ｔの遠位に配設されたラチェット歯部６８ｒをさらに有する。

トランスミッションケース７０は、４つのガイドロッド７４および一対の係止解除状態スロット７２をさらに含み、それぞれ、ナット壁６３上のそれぞれの突起部６４の受容に適合されて、ナット部材６０およびトランスミッションケース７０の２つの別個の連結状態を画定する係止状態スロット７３を含む。

第１の歯車６７は、第１のピストンロッド４５の周りに配設され、それに対して回転式に係止されており、第２の歯車６９は、第２のピストンロッド５１の周りに配設され、それに対して回転式に係止されている。したがって、第１の歯車６７の回転は、第１のピストンロッド４５の対応する回転を生じさせ、その逆もまた同様であり、第２の歯車６９の回転は、第２のピストンロッド５１の対応する回転を生じさせ、その逆もまた同様である。

図２は、それぞれの組み立てられた状態のリザーバサブアセンブリ１０およびピストンロッドサブアセンブリ４０の長手方向断面図である。その図は、第１のチャンバー２６が第１の内容物を保持している状態である第１のカートリッジ２０と、第２のチャンバー３６が第２の内容物を保持している状態である第２のカートリッジ３０と、の平行配設を示しており、カートリッジホルダ１１の穴１９が見えるが、その目的は以下に記載される。

第１のピストンロッド４５は、脚部６２を通り抜けて第１のナット６１ａを通って延在しており、第１の接触面４８は、第１のピストンロッド構造４４の最終的な組み立て位置よりも、ナット部材６０のより遠位に意図的に位置付けられる。同様に、第２のピストンロッド５１は、第２のナット６１ｂを通って延在しており、第２の接触面５８は、第２のピストンロッド構造５０の最終的な組み立て位置よりも、ナット部材６０のより遠位に意図的に位置付けられる。突出部分５４の一部分は、延長部５５の中空後部５６内にあり、それに摩擦嵌合される。

用量投与システムの精度を確実するためには、薬物送達装置１の最終的な組み立て状態において、それぞれ第１のピストンワッシャー２９と第１のピストンロッド構造４４との間に、第２のピストンワッシャー３９と第２のピストンロッド構造５０との間にエアギャップがないことが不可欠である。薬物送達装置１における（図５に示される）用量排出機構の作動の結果として、いずれかのピストンロッド構造の特定の軸変位は、それによって、関連するピストンに直接的に伝達される。

したがって、潜在的なエアギャップのリスクを排除するために、薬物送達装置１の組み立て中に、製造業者によってゼロ点調整が実行される。ピストンロッドサブアセンブリ４０の構成は、図３～図６を参照して後述するように、特に単純なゼロ点調整手順を可能にする。

図３は、カートリッジホルダ１１とトランスミッションケース７０との間の相対的な軸方向の動きを収束させることによって、第１のピストンワッシャー２９が第１の接触面４８と当接するようにもたらされたゼロ点調整手順の開始時の、リザーバサブアセンブリ１０およびピストンロッドサブアセンブリ４０の長手方向断面図であり、カートリッジホルダ１１の近位縁部とそれぞれの脚部６２の遠位端との間のクリアランスＸがある。トランスミッションケース７０は、この段階で薬物送達装置１のハウジング２（図５）に軸方向に、および回転式に固定される。しかしながら、明確にするために、ハウジング２は、図３～図６から省略されている。

ナット部材６０に対する第１の接触面４８および第２の接触面５８の初期段階のそれぞれの位置は、原則として、第１のカートリッジ本体２１の第１のピストン２５および第２のカートリッジ本体３１の第２のピストン３５のそれぞれの位置と相関しており、図３はまた、実際に第２のピストンワッシャー３９が第２の接触面５８に当接していることを示している。しかしながら、様々な製造公差のために、第２のピストンワッシャー３９は、第１のピストンワッシャー２９が第１の接触面４８に接触すると同時に、第２の接触面５８と当接していない場合がある。どの接触が最初に確立されたかに関わらず、ピストンロッドサブアセンブリ４０の設計は、カートリッジホルダ１１とトランスミッションケース７０との間の相対的な軸方向の動きを単に収束させることによって、その後に第２の接触が確立されることを確実にする。

図７ａおよび図８ａにさらに示すピストンロッドサブアセンブリ４０の示した状態において、最初の前述の２つの別個の連結状態（トランスミッションケースは明瞭性のために斜視図で部分的に断面化されている）のナット部材６０およびトランスミッションケース７０の側面図をそれぞれ斜視図で示すように、中央歯車６８は、自身の延長部の軸を中心に両方向で回転することができる。これは、突起部６４が係止解除状態のスロット７２（図８ａ）を塞ぎ、かつラチェットアーム６５がラチェット歯部６８ｒから軸方向に離間しているためである。

したがって、第２のピストンワッシャー３９が第２の接触面５８に到達する前に、第１のピストンワッシャー２９が第１の接触面４８に到達した場合、カートリッジホルダ１１とトランスミッションケース７０との間の継続的な収束する相対的な軸方向の動きは、第１のチャンバー２６が非圧縮液体で充填されるため、ピストンワッシャー２９が第１のピストンロッド４５を後方に押すことを引き起こす。第１のピストンロッド４５が非自己係止スレッド４６を介して第１のナット６１ａと係合するため、第１のピストンワッシャー２９からの軸力は、第１のナット６１ａを通って回転するときに、第１のピストンロッド４５のらせん状の近位動きを引き起こす。

第１のピストンロッド４５の回転は、第１の歯車歯部６７ｔと中央歯車歯部６８ｔの噛み合いにより、第１の歯車６７の回転を引き起こし、次に、中央歯車歯部６８ｔと第２の歯車歯部６９ｔの噛み合いにより、中央歯車６８の回転を引き起こし、第２の歯車６９の回転を引き起こし、それによって、第２のピストンロッド５１のらせん状の近位動きを引き起こす。特に、自己係止スレッド５２は非自己係止スレッド４６よりも小さいピッチを有するため、第２のピストンロッド５１の軸方向変位は、第１のピストンロッド４５の軸方向変位よりも小さい。したがって、最終的に、第１のピストンロッド４５の押し戻しの間に、第２のピストンワッシャー３９は、第２の接触面５８と当接するようになる。

あるいは、第１のピストンワッシャー２９が第１の接触面４８に到達する前に、第２のピストンワッシャー３９が第２の接触面５８に到達した場合、カートリッジホルダ１１とトランスミッションケース７０との間の継続的な収束する相対的な軸方向の動きは、単に、第１のピストンワッシャー２９が第１の接触面４８と当接するまで、延長部５５を突出部分５４にわたって軸方向に後方に押す。

第１のピストンワッシャー２９と第１のピストンロッド４５との間の初期接触が確立された後、図３に示すように、カートリッジホルダ１１およびトランスミッションケース７０は、さらに収束する相対的な軸方向の動きを受け、クリアランスＸを除去する。図４では、カートリッジホルダ１１の近位縁部は、それによって、それぞれの脚部６２と当接され、そしてこの点で、第１のピストンワッシャー２９は、第１のピストンロッド４５に当接する一方で、第２のピストンワッシャー３９は、延長部５５に当接する。言い換えれば、用量投与システムの両方の部分が、ゼロ点調整されている。

クリアランスＸを除去するカートリッジホルダ１１とトランスミッションケース７０との間の収束する相対的な軸方向の動きの間、第１のピストンロッド構造４４は、第１のピストンロッド４５の非自己係止スレッド４６によるらせん状の近位動きを受け、一方で、第２のピストンロッド構造５０は、第２のピストンロッド５１の組み合わされたらせん状の近位動き、および延長部５５の純粋な軸方向の近位動きを受け、前者は、トランスミッションケース７０内の中間噛み合い歯車によって駆動され、後者は、第２のピストンワッシャー３９からの軸力によって駆動される。第２のピストンロッド５１のらせん状の近位動きの軸成分は、延長部５５の軸方向の近位動きよりも小さいため、第２のピストンロッド構造５０は、カートリッジホルダ１１およびそれぞれの脚部６２が相互作用するまで軸方向寸法を変化させ、その点で、突出部分５４は、中空後部５６におけるその最終位置に到達する。

カートリッジホルダ１１の近位縁部と脚部６２との間の接触が確立された後、カートリッジホルダ１１とトランスミッションケース７０との間のさらに収束する相対的な軸方向の動きは、ナット部材６０をトランスミッションケース７０に向かって押し出し、突起部６４を係止解除状態スロット７２から係止状態スロット７３内にスナップアウトし、それによって、前述の２つの別個の連結状態の第２の状態でナット部材６０とトランスミッションケース７０を連動させる。図７ｂの斜視部分的断面図および図８ｂの側面図によって示されるこの第２の連結状態において、ラチェットアーム６５は、軸方向に整列し、かつ、ラチェット歯部６８ｒと係合して、中央歯車６８の一方向の回転動きを確実にする。

中央歯車６８は、それによって、第１のピストンロッド４５の第１のナット６１ａを通る、および第２のピストンロッド５１の第２のナット６１ｂを通るそれぞれの前進に対応する第１の歯車６７および第２の歯車６９の回転の方向を引き起こす方向に回転することができるが、反対方向に回転することはできない。第１の歯車６７および第２の歯車６９はまた、結果として、一方向の回転動きに限定される。これは、第１のピストンロッド４５および第２のピストンロッド５１が、ナット部材６０に対して近位変位をもはや受け得なくなり、第１の接触面４８と第１のピストンワッシャー２９との間の確立された接触、第２の接触面５８と第２のピストンワッシャー３９との間の確立された接触が、それぞれ適宜に固定されることを意味する。

特に、第１のピストンロッド４５および第２のピストンロッド５１が第１のナット６１ａおよび第２のナット６１ｂと共に近位にシフトするため、カートリッジホルダ１１、およびトランスミッションケース７０に対するナット部材６０の関節運動は、第１のピストンロッド構造４４および第２のピストンロッド構造５０のいかなる回転も引き起こさない。さらに、第２のピストンロッド５１は、第２のピストンワッシャー３９と同じ距離にシフトするため、第２のピストンロッド構造５０は、軸方向寸法のさらなる減少を受けない。これらのサブアセンブリの最終的な組み立て状態を構成する、リザーバサブアセンブリ１０およびピストンロッドサブアセンブリ４０の様々な構成要素の結果として生じる相互関連した位置を図５に示す。

図６は、第２のピストンロッド５１に対する上述の位置を想定した後の延長部５５が、その後、穴１９を通して突出部分５４に中空後部５６の壁部分をレーザー溶接することによって固定されていることを示す、最終的な組み立て状態のリザーバサブアセンブリ１０およびピストンロッドサブアセンブリ４０のＶ断面図である。それによって、第２のピストン３５を駆動するために第２のピストンワッシャー３９に軸力を伝達することができる、調整非可能な軸方向寸法を有する第２のピストンロッド構造５０が提供される。

図９は、組み立てられた薬物送達装置１の長手方向断面図であり、ここで、カートリッジホルダ１１は、ハウジング２に接続されている。上述のゼロ点調整により、第１のピストンロッド構造４４は、第１のカートリッジ２０内の第１のピストン２５と接触する第１のピストンワッシャー２９と接触し、ここにおいて剛性である第２のピストンロッド構造５０は、第２のカートリッジ３０内の第２のピストン３５と接触する第２のピストンワッシャー３９と接触する。したがって、投与システムは、プライミング済みであり、用量排出機構を介する２つのピストンロッド構造の作動は、それに応じて、２つのピストンの即時の軸方向変位をもたらす。用量排出機構は、トランスミッションケース７０内の中央歯車６８の回転を引き起こすように解放可能である張力をかけたねじりばね５によって動力を得る。ねじりばね５の解放機構の詳細、ならびにピストンロッド構造の駆動機構のさらなる詳細は、本発明に無関係であるため、本明細書には提供されていない。

本発明の記載される例示的な実施形態は、ツインチャンバータイプの薬物送達装置に関する一方で、上記に開示されたゼロ点調整の包括的な原理は、万年筆形状の注射装置などの単一の薬物リザーバを有する薬物送達装置に等しく適用されることに留意されたい。カートリッジホルダ１１が、ピストンを有する単一のカートリッジを担持するように適合される場合、ハウジング２は、単一のピストンロッド（非自己係止スレッドを有する）、および回転式に連結された歯車の代わりに、例えば、それ自体がラチェット歯部を担持する単一のピストンロッド駆動部材を収容し、ナット部材６０は、単一のナットと、ピストンとピストンロッドとの間の接触が確立された後に歯車歯部と係合するためのラチェットアームと、を含む。用量排出イベント中にピストンロッド駆動部材を回転させるための機構は、原則として、いくつかの既知の駆動機構のいずれかであってもよく、特定の例は、ＷＯ２０１７／０７２２３３に概略を記されているものである。ナット部材は、例えば、ハウジングとのそれぞれのスナップばめまたは摩擦ばめによって、第１のナット部材位置および／または第２のナット部材位置に保持されてもよい。

Claims (10)

1. カートリッジ本体（２１）およびピストン構造（２５、２９）を有する薬物カートリッジ（２０）を担持するカートリッジホルダ（１１）を含む、カートリッジユニット（１０）と、
   用量排出ユニットであって、
   長手方向軸に沿って延在している、ハウジング（２）と、
   前記薬物カートリッジ（２０）を加圧するためのピストンロッド（４５）であって、前記ピストンロッド（４５）が、前記ピストン構造（２５、２９）と接触するよう適合された接触面（４８）と、非自己係止スレッド（４６）と、を含む、ピストンロッド（４５）と、
   前記ハウジング（２）に対して回転式に固定され、かつ前記非自己係止スレッド（４６）と係合するナット部材（６０）であって、前記ナット部材（６０）が、一方向性ラチェット連結（６５、６８ｒ）の第１の連結部分（６５）を担持する、ナット部材（６０）と、
   前記ハウジング（２）に対して軸方向に固定され、かつ前記長手方向軸の周りで回転可能である、ピストンロッド駆動部材（６７）であって、前記ピストンロッド駆動部材（６７）が、前記一方向性ラチェット連結（６５、６８ｒ）の第２の連結部分（６８ｒ）と動作可能に連結されている、ピストンロッド駆動部材（６７）と、を含む、用量排出ユニットと、
   を含み、
   前記ピストンロッド駆動部材（６７）および前記ピストンロッド（４５）が、回転式に連動し、その結果、前記ピストンロッド駆動部材（６７）の第１の方向への回転が、前記ナット部材（６０）を通した前記ピストンロッド（４５）の遠位移動と関連付けられ、前記ピストンロッド駆動部材（６７）の第２の方向への回転が、前記ナット部材（６０）を通した前記ピストンロッド（４５）の近位移動と関連付けられ、
   組み立て前の状態では、前記ナット部材（６０）が、前記ハウジング（２）および前記ピストンロッド駆動部材（６７）に対する第１のナット部材位置を想定し、ここにおいて、前記第１の連結部分（６５）および第２の連結部分（６８ｒ）が、係合解除されており、組み立てられた状態では、前記ナット部材（６０）が、前記ハウジング（２）および前記ピストンロッド駆動部材（６７）に対する第２のナット部材位置を想定し、ここにおいて、前記第１の連結部分（６５）および前記第２の連結部分（６８ｒ）が、係合しており、それにより、前記ピストンロッド駆動部材（６７）を前記第１の方向に一方向に回転可能にし、
   前記ナット部材（６０）が、前記ピストン構造（２５、２９）と前記接触面（４８）との間の接触が確立された後に、前記ハウジング（２）と前記カートリッジホルダ（１１）との間の収束する相対的な軸方向の動きに応答して、前記用量排出ユニットおよび前記カートリッジユニット（１０）の組み立て中に、前記第１のナット部材位置から前記第２のナット部材位置への不可逆的な変位を受けるように構成されている、
   薬物送達装置（１）。
2. 前記カートリッジホルダ（１１）が、前記ハウジング（２）と前記カートリッジホルダ（１１）との間の前記収束する相対的な軸方向の動きの間に、前記ナット部材（６０）に対して近位に配向された力を加える、近位縁部分（１３）を含み、前記近位に配向された力が、前記ナット部材（６０）を、前記第１のナット部材位置から前記第２のナット部材位置に移動させる、請求項１に記載の薬物送達装置。
3. 前記カートリッジユニット（１０）が、
   第２のカートリッジ本体（３１）および第２のピストン構造（３５、３９）を有する、第２の薬物カートリッジ（３０）であって、前記薬物カートリッジ（２０）および前記第２の薬物カートリッジ（３０）が、前記カートリッジホルダ（１１）によって並列に保持されている、第２の薬物カートリッジ（３０）をさらに含み、
   前記用量排出ユニットが、
   前記第２の薬物カートリッジ（３０）を加圧するための第２のピストンロッド（５０）であって、前記第２のピストンロッド（５０）が、前記第２のピストン構造（３５、３９）と接触するよう適合された第２の接触面（５８）と、前記ナット部材（６０）の第２のスレッドと係合する第２のピストンロッドスレッド（５２）と、を含む、第２のピストンロッド（５０）と、
   前記ハウジング（２）に対して軸方向に固定され、かつ前記長手方向軸と平行な第２の軸の周りで回転可能である、第２のピストンロッド駆動部材（６９）であって、前記第２のピストンロッド駆動部材（６９）と前記第２のピストンロッド（５０）が、回転式に連動されており、前記第２のピストンロッド駆動部材（６９）が、前記ピストンロッド駆動部材（６７）と回転式に連結されている、第２のピストンロッド駆動部材（６９）と、をさらに含み、
   前記第２のピストンロッド（５０）が、前記第２のピストン構造（３５、３９）と前記第２のピストンロッド（５０）との間の接触が確立された後に、前記用量排出ユニットおよび前記カートリッジユニット（１０）の組み立て中に設定される軸方向に可変な寸法を有する、請求項１または２に記載の薬物送達装置。
4. 前記第２のピストンロッド（５０）が、互いに沿って相対的な摺動運動を受けることができる前部ピストンロッド部分（５１）および後部ピストンロッド部分（５５）を含み、前記軸方向に可変な寸法が、前記前部ピストンロッド部分（５１）および前記後部ピストンロッド部分（５５）を軸方向に連動させることによって設定される、請求項３に記載の薬物送達装置。
5. 前記ピストンロッド駆動部材（６７）および前記第２のピストンロッド駆動部材（６９）が、前記ハウジング（２）に固定される筐体（７０）内に配設されており、前記筐体（７０）が、遠位スロット（７２）と、前記遠位スロット（７２）から軸方向に離間した近位スロット（７３）と、を提供され、前記ナット部材（６０）が、前記第１のナット部材位置から前記第２のナット部材位置への前記ナット部材（６０）の移動中に、前記遠位スロット（７２）内の位置から前記近位スロット（７３）内の位置へと移動するように適合され、かつ前記ナット部材（６０）の前記第１のナット部材位置に向かうその後の移動を防止するよう構成されている、突起部（６４）を含む、請求項４に記載の薬物送達装置。
6. 中央歯車（６８）をさらに含み、前記ピストンロッド駆動部材（６７）が、第１の歯車歯部（６７ｔ）を含み、前記第２のピストンロッド駆動部材（６９）が、第２の歯車歯部（６９ｔ）を含み、前記ピストンロッド駆動部材（６７）および前記第２のピストンロッド駆動部材（６９）が、前記中央歯車（６８）を介して回転式に連結されている、請求項４または５に記載の薬物送達装置。
7. 前記第２の連結部分（６８ｒ）が、前記中央歯車（６８）の部分を形成する、請求項６に記載の薬物送達装置。
8. 前記第２のピストンロッドスレッド（５２）が、自己係止式である、請求項４～７のいずれかに記載の薬物送達装置。
9. 前記前部ピストンロッド部分（５１）および前記後部ピストンロッド部分（５５）が、前記カートリッジホルダ（１１）内の穴（１９）を通したレーザー溶接によって連動されている、請求項４～８のいずれかに記載の薬物送達装置。
10. 前記薬物カートリッジ（２０）が、貫通可能なセプタム（２２）によって密封された薬物出口をさらに有し、前記第２の薬物カートリッジ（３０）が、第２の貫通可能なセプタム（３２）によって密封された第２の薬物出口をさらに有し、前記貫通可能なセプタム（２２）および前記第２の貫通可能なセプタム（３２）が、前記カートリッジホルダ（１１）に対して軸方向に整列するときに、前記第２のピストン構造（３５、３９）が、前記ピストン構造（２５、２９）の遠位に位置付けられている、請求項４～９のいずれかに記載の薬物送達装置。

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