(57)【要約】      （修正有）【課題】固定用量又は調整可能な用量の液体薬剤を患者に送達するためのデバイスを提供する。【解決手段】このタイプのデバイスから液体薬剤を送達するのに必要とされる動力を高めることを目的として、遊星歯車装置を備える。固定用量又は調整可能な用量の液体薬剤を送達する目的を持つ市場に出回っているこのタイプのデバイスのほとんどすべてに対して、投与量体積が別々のステップで設定され得る。それぞれが送達すべき薬剤の体積増加を表すこれらのステップは、遊星歯車装置を用いて、より小さくなり、これは薬剤の至適体積を設定する可能性を高める。主な使用分野では、注射針と一緒に使用するためのものである。薬剤の高い流体圧力の作出を容易にし、それと同時に、外法をコンパクトに保つので、吸入器又は針無し注射器を操作することができる。【選択図】図１
2015142750.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体薬剤送達デバイスであって、
その駆動機構が、遊星歯車装置を備え；
遊星歯車装置は、入力太陽歯車、デバイスのカバーにロックされるリングギヤ、及び回転中心から距離を置いて多数の軸を備え、この上に遊星歯車が組み立てられる遊星キャリヤからなり、遊星歯車が、太陽歯車及びロックしたリングギヤ間を動き、これが出力軸でギヤダウン回転を生じさせ；
遊星歯車装置の機能は、主ばね推進駆動機構によって生み出される回転をギヤダウンさせ、従ってプランジャロッド（１９）の前進を減少させ、同時にプランジャロッド（１９）にかかる駆動力を増大させることであり、これが薬剤容器（９）内側のそれ自体の前でプランジャ（８）を押し、そして薬剤容器からの薬剤を中空の注射針を通して患者体内に放出し；
遊星キャリヤ（５）は、遊星歯車装置の出力軸を構成し、これは、特にプランジャロッドを、プランジャロッドにおける対応する非円形の長手方向に突出するトラックに対応するロック非円筒状孔を通して、前方にねじ込む、そのねじ切りハブ孔によって特徴付けられ；
プランジャロッドのマント表面が、ねじ切りされ、そしてその長手方向に沿って、これらの非円形トルク伝達トラック用の材料中に切り欠きを備え；
結果的に、プランジャロッドが、直線前進方向運動で前方に動く；
ことを特徴とする、上記液体薬剤送達デバイス。
【請求項２】
遊星キャリヤ（５）のハブが、トルクを伝動する非円形トルク伝達ハブ孔として成形され、プランジャロッドを、プランジャロッド上の対応ねじ山に対応するねじ孔を通して、前方に旋回させ；
従って、プランジャロッドのマント表面は、ねじ切りされ、そしてその長手方向に沿って、これらの非円形トルク伝達トラック用の材料中に切り欠きを備え；
結果的に、プランジャロッドが、回転前進方向運動で前方に動く；
ことを特徴とする、請求項１記載の液体薬剤送達デバイス。
【請求項３】
液体薬剤送達デバイスであって、
注射器の駆動機構によって生み出される旋回運動を二つ又はそれより多いステップでギヤダウンさせる目的で、連続的に連結される二つ又はそれより多い遊星歯車装置を備え；
第一の、後部の、遊星歯車装置からの出力軸、これは遊星キャリヤ（５）によって構成され、これは前端部で太陽歯車として成形され、そしてまた次の遊星歯車装置の入力軸（２０）を構成し；
最後から二番目までの第一の遊星歯車装置は、請求項１に記載の通りに、回転の中心を通る長手方向に向いた孔を備え、これを通ってプランジャロッド（１９）が自由に動き；後部遊星キャリヤの出力軸は、次の遊星歯車装置に、ダウンシフトした回転を伝達する太陽歯車として成形され；
前部の遊星歯車装置の遊星キャリヤは、ねじ切りされ、プランジャロッドを前方にねじ込むか、又はプランジャロッド（１９）にトルクを伝達する断面非円形のハブ孔を有するかのいずれかであるハブ孔を備え；
互いの後に連続して連結した遊星歯車装置の増加した数の分だけ、ギヤアップ力がより大きくなり、出力軸上の回転はより小さくなる；
ことを特徴とする、上記液体薬剤送達デバイス。
【請求項４】
液体薬剤送達デバイスに使用目的の、ばね力分配用の駆動機構を構成するデバイスであって、
静止状態で、用量ドラム（１３）の前壁で構成される移動前部停止位置によって制限さ
れ、後部では回転だけが自由であるが、前方へも後方へも移動できない用量ノブ（１）によって制限されるコンパートメントに収容されるレギュラー圧縮ばねによって構成される主ばね（１１）を含んでなり、この回転は、用量ドラムの外面に、デバイスのカバーの内側に位置するねじ山付きトラックによってガイドされる雄ねじを備えることによって達成され;
新規投与量が、駆動軸（１０）に取り付けられる用量ノブ（１）を回すことによって設定される場合、それにより該用量ドラムは、後部カバー（１２）内のねじ山付きトラックに沿って後方に回転することを強制され、これは主ばねの圧力の更なる増大を生じさせ、ばね力のこの増加は後のステップでプランジャロッドを前方に推進するのに使用される駆動力を構成し；
投与量が、トリガボタン（２）を起動し、投与停止部（２０）を解除して送達される場合、該用量ドラムは回転し、駆動軸を通してその前部停止位置に戻ると同時にばね力として回復し、クラッチ機構が、次にプランジャロッドを前方に推進する遊星歯車装置への入力軸を構成する投与停止部に伝動される；
ことを特徴とする、上記駆動機構構成デバイス。
【請求項５】
スプレーとして液体薬剤を送達するデバイスであって、
プランジャロッドに作用する前進方向の力を高め、１０バールを越える液圧がカートリッジ（９）内部の液体薬剤で達成され得る結果を生じさせるために、主ばね動力源の駆動機構で生み出された出力をギヤアップする遊星歯車装置を備え、この圧力が、薬剤コンパートメントに取り付けられたスプレーノズル/マウスピース配置を通して液体薬剤をソフ
トミストとも呼ばれるスプレーに変形させるのに十分高いものである；
ことを特徴とする、上記スプレー液体薬剤送達デバイス。
【請求項６】
ジェットとして液体薬剤を送達するデバイスであって、
注射針を使用する必要なしに薬物をジェットとしての身体組織内に直接注射して皮膚を透過できるようにそのような高い流体圧力を生み出す目的で遊星歯車装置を含んでなり、十分に高い圧力下で注射されたジェットが、皮膚を突破し、薬剤を直接身体組織内に輸送することができる；
ことを特徴とする、上記ジェット液体薬剤送達デバイス。
【請求項７】
固定用量か又は調整可能な用量の液体薬剤を送達するデバイスであって、
患者が用量ノブを前方に押すように手動で操作され；
請求項１に従って、遊星歯車装置が、手動で加えられる力を減少させる目的で使用され、これは、用量ノブを通して用量ドラム（１３）に作用し、スプライン配置で備えられる用量ドラムのハブ孔を通して駆動軸（１０）上のスプライントラックに作用し；
ねじ山によってセット台に嵌め合った用量ドラム（１３）を有することの結果として、用量ドラムの旋回運動が、これが駆動軸に伝達されるように現れ；
用量ドラムは、投与量を設定する場合は、患者によって手動で、デバイス本体から外に巻き戻され、投与量を送達する場合は、患者によってまたデバイス中に押し戻される；
ことを特徴とする、上記液体薬剤送達デバイス。
【請求項８】
固定用量か又は調整可能な用量の液体薬剤を送達するデバイスであって、
請求項１に従って、回転速度のシフトダウンさせる目的に使用される遊星歯車装置の使用；
を特徴とし、
これはまた、駆動力が、平坦で、らせん状の時計ぜんまいの形状を有する主ばねによって生み出される；
ことを特徴とする、上記液体薬剤送達デバイス。
【請求項９】
回転速度をギヤダウンさせる目的の請求項1に記載の遊星歯車装置を含有する固定用量
か又は調整可能な用量の液体薬剤を送達するデバイスであって、請求項４記載の駆動機構を置き換える時計ぜんまいの形状の駆動機構を特徴とする、上記液体薬剤送達デバイス。
【請求項１０】
固定用量か又は調整可能な用量の液体薬剤を送達するデバイスであって、
主ばねがねじりばねである場合の、主ばね駆動の駆動機構によって生み出された回転速度をギヤダウンさせる目的に使用される遊星歯車装置の使用を特徴とする、上記液体薬剤送達デバイス。
【請求項１１】
請求項１又は２に記載の、固定用量か又は調整可能な用量の液体薬剤を送達するデバイスであって、
プランジャロッドクラッチ機構が、デバイスのカバーに統合されることを特徴とし；
統合されたハブ孔は、デバイスが、薬物容器が空になるまでしか使用できないという相違を有するが、プランジャロッドクラッチ機構のハブ穴と同じ方法でプランジャロッドと相互作用し；
その後、デバイスが使い切られたかを判断し；
これらのタイプの装置が、使い捨てデバイスと称される；
ことを特徴とするデバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固定用量又は可変用量の液体薬剤を患者に分配するためのデバイスに関する。本発明は、使いづらい主ばね、時計ぜんまいのような高価な特製ばね、又は蓄積ばね力が時折限度を超える非常に強力な圧縮ばね、の使用を回避するために、このタイプのデバイスから液体薬剤を外に送達するのに必要な動力を高める目的で遊星歯車装置（planetary gear）を備えることを特徴とする。
【背景技術】
【０００２】
これの一例は、特許文献１の特許である。本発明において使用される遊星歯車装置は、角速度を低下させ、これが従来の注射器を使用することによるよりもさらに正確で、より小さい投与量ステップを達成できる結果をもたらすので、別の利点を提供する。まず、第一に本発明は、例えば底部が開口しているカートリッジで、その開口した底部部分を密封するプランジャとして知られるゴムピストンを備えるガラス容器であるカートリッジのような、今日存在し、標準的な液体薬剤用のガラス容器と組み合わせて使用することを狙いとするものである。さらに、そのカートリッジは、その前方部分にも開口部を含んでなり、これは、殆どの場合、薬剤から外側に流体ダクトを作るために、注射針の後部側によって貫入される軟質の隔壁を備え、孔を備えた蓋で密封される。使用者がデバイスの後部に取り付けられた用量ノブを回すと、その結果使用者が送達しようとする薬剤の量を表示するウインドーの中の数値が変更される。同時に、デバイスの主ばねは、チャージ状態に設定されることになり、これは、デバイスに統合されているラチェット機構配置で、この状態に維持される。一回投与量が身体に送達させるべく準備されると、使用者は、次に解除されるラチェット機構に連結されるトリガボタンを起動し、それによりデバイスの機械的部材を通したプリセット主ばねが、プランジャを、特定の寸法に合わせられ予め定められた力で、一定の予め定められた距離を、押して前進させる。全用量が送達されることは、ウインドー内の数値が、開始位置（これは例えば数値「０」であり得る）を、今度は表示することによって示される。
【０００３】
競合する殆どのデバイスでは、プランジャの前進を達成するのに、手動で加えられる力が用いられ、使用者が通常親指でこの力を生み出す。それでも、市場には二、三の主ばね作動デバイスが存在する。競合発明と同様に、本発明は、ペン型注射器の国際標準ＩＳＯ
１１６０８−１で規定されているガイドラインに準拠する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】ＷＯ２００８／１５５１４４Ａ１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
多くの場合、液体薬剤は、体内に注射され、その後循環系で吸収される。大抵の場合、いくつかの種類のシリンジ（syringe、＝注射器）がこの目的で使用される。種々の粘度
、濃度及び約５マイクロリットル一回投与量から最大で約８００マイクロリットル一回投与量までの範囲内の大きく変化する投与量体積を有する多数の異なる液体薬剤が存在するように、手動で操作されるか又は駆動機構を備え、これらは全てが異なる操作モードに適合される、特別に設計された多数の注射器（injector）が今日では存在する。本発明は、適度な変更をして、又は全く変更をすることなく、調整可能な用量設定配置を備えた注射器が使用されるところで、存在する殆どの操作モードに適用可能にするように設計される。
【０００６】
殆どの注射器は、それらが薬剤容器に固定される注射針を備えるか、又は交換可能な針が注射器又はシリンジにねじ込み嵌合される国際標準ＩＳＯ  １１６０８−２に記載されている別個の注射針を備えるかのいずれかであるという共通点を有する。以下の明細書において、「前部側（front side）」又は「前部（front）」は、注射器の注射針を含む端
部をいい、「後部側（rear side）」又は「後部（back）」は、殆どの場合、添付する図
示実施態様におけるように用量ノブで、又は使用者が注射するつもりの投与量体積を設定するための別の配置によって、構成されるその反対側の端部をいう。
【０００７】
シリンジの最も単純な実施態様は、最も重要な構成要素が、注射針といわれる管状の針、殆どの場合透明で、目的が体内に注射した薬剤の量を指し示すことにある目盛を備えた透明薬剤容器の、完全に手動で操作されるシリンジである。シリンジの上部には、上部に親指つまみを備えるプランジャロッドと呼ばれるロッドが存在し、親指つまみは、使用者がプランジャロッドに圧力を加えるのを可能にするためのものである。プランジャロッドの前端部には、薬剤容器の内側を動くプランジャ又はストッパーと呼ばれる、ピストンが取り付けられる。プランジャロッド上に圧力を加えることによって、プランジャは薬剤容器の中を前進し、それにより収納薬剤は管状の針を通過して外に出る。
【０００８】
レギュラータイプのシリンジは、インスリンペン（ペン型注射器）として知られているものである。これらは、往々にして一日に付き何回も、患者とりわけ糖尿病患者によって使用される。多くの場合、インスリンは、カートリッジとしても知られている薬剤キャニスター中に保持される。カートリッジは、前端部で特別なキャップによって密封されるガラス−又はプラスチック−キャニスターである。このキャップは、その前端部に孔を含んでなり、これは、通常、キャップの内側に取付けされたエラストマー布（セプタム）によって密封される。標準化されたカートリッジは、製薬産業によって非常に一般的に使用されていて、しばしば、最終製品のＦＤＡ−認可をも容易にする国際標準ＩＳＯ  １１６０８−３に当てはまる。ペン型注射器を製造するいくつかの会社が存在し、これは、ペン型注射器が数多くの仕方で設計され得るという結果を生じさせる。それにもかかわらず、ペン型注射器が充足しなければならない一定の規格の要求について記載する国際標準ＩＳＯ
１１６０８−１が存在し、さらにこの標準は、ペン型注射器のデザインのガイドラインについて記載する。この標準は、また、ペン型注射器が充足しなければならない投与量設定に関する品質と再現性についての最低限の要求を置いている。典型的には、ペン型注射器に関しては、使用者が、ペン型注射器の後端部上に置かれる用量ノブを操作することによって必要な投与量体積を設定し、それによりペン型注射器本体に沿ったどこかに置かれるウインドー内に数値で表示されるということである。また、手動で操作される多くのペン型注射器にとって典型的であるのは、用量ノブを回転する場合、それが回転運動を伴ってペン型注射器本体から後方に突き出るということである。適切な投与量値が設定されると、これは、正しい投与量数値がウインドー内に表示されることによって確認され、使用者は、身体、例えば大腿部又は腹部の注射部位を注射針で突く。その後、使用者は、用量ノブに対して親指で押し、それにより用量ノブは、ペン型注射器本体に再び押し戻される。用量ノブは、直接又は間接的に、プランジャロッドに機械的に連結されているので、従って予め設定された体積の液体薬剤が体内に注射される。注射が終了したことの確認は、ウインドー内の用量スケールが、「０」によって又は他の記号によって示され得る開始位置を再び指し示すことである。
【０００９】
数多くの液体薬剤が存在し、インスリンは液体薬剤の典型的な例である。液体薬剤の他の例は、成長ホルモン又はヒトの繁殖を支えるために使用されるＦＳＨである。ボトックスRは、液体薬剤のさらに別の例である。すべての薬剤は、独自の化学組成、濃度、及び
特徴的な用量サイズ、例えば用量体積がどのようにして表されるかによるが、μＬ（マイクロリットル）又はいくつかの他のスケールで測定される用量サイズ、からなる。
【００１０】
いくつかの場合、医薬品製造業者は、液体に溶解されうる活性物質について、種々の濃度で、質量単位を記載する。従って、この場合、それは、用量の測定がどのように表されることになるかを決定する活性物質の量である。さらに、粘度は、種々の液体薬剤間で変動する。例として、Botox(R)は、高い粘性を有する。
【００１１】
粘度はまた、多くの場合、温度依存性であり、これは冷蔵庫に保存された薬剤が、室温で保存された同じ薬剤よりさらに粘性であるという結果を生じる。
【００１２】
多くの場合、単一の薬剤容器（カートリッジ）が、反復治療に使用される。例として、インスリンを含有する３ｍｌの体積のカートリッジは、注射する必要がある患者の用量サイズ、及び投与量の投与がどれほどの頻度かに依存するが、最大で１カ月の使用まで十分である。針ダクトを通して薬剤中に拡散し得る針の細菌増殖のリスクのため、交換可能な針のシステムが、インスリンに使用される。各注射の後に針を変えることが推奨される。交換可能な針を備える同じシステムが、他の多くのタイプの薬剤にも使用される。
【００１３】
可変の用量サイズは、投与量が設定されると、用量ノブの後部部分（注射器本体の中に押し込まれることになる）が、注射器本体の後ろの異なった位置に動くことになり、これは現在の用量体積に対応すること、すなわちピッチ変動、をもたらす。
【００１４】
患者は、多かれ少なかれ、注射針を自分に突き刺すことによって、疼痛を経験するが、これはまた、針が高頻度に使用される場合、糖尿病患者の間ではまた良く知られている注射部位の組織損傷を引き起こし得るので、針製造業者は、より細い針の開発に絶え間なく努力している。
【００１５】
たとえ新規な、より細い注射針は、より古くて、より太い注射針と同じ流体抵抗を保持すると述べられても、実地試験はその流体抵抗が増大する傾向にあることを示しており、断面積のより細いものが、新規な、将来の注射針に進む。事実上、このことは、薬剤容器から薬剤を放出するために、将来の、より細い注射針を使用する場合、より高い力をプランジャロッドに加えなければならないことを意味する。患者が、その手に限られたすばやさ、又は力しか有しない場合には、これは制約として扱われる。患者が一人で薬剤注射を投与することになるには、しばしば骨折りである。例として、このことは、多量の投与量の成長ホルモンを注射する小さな手を持つ小児が、注射部位の周り、すなわち身体組織を一方の親指と人差し指の間で握るのに一方の手を使用し、他方の手で用量ノブを押し込む場合、明らかに人間工学的な困難性を経験する結果を生じさせ得る。このことはまた、主ばね、電動機又はガスボンベ、又はプランジャロッドを駆動するためのいくつかの他のタイプの蓄積動力源を使用する液体薬剤分配用に設計される自動デバイスが、手動駆動プランジャロッドの費用に基づき、それらの市場占有率を高めることになることの議論でもある。
【００１６】
第三のタイプのペン型注射器は、使用者が、殆どの場合注射器本体の後端部に置かれる用量ノブを回すことによって、分配すべき所望の投与量体積を設定し、同時にその用量ノブを通して、その旋回で、薬剤が体内に注射されるようにプランジャロッドを推進するペン型注射器である。これの一例はAutopen（商標）である。
【００１７】
プランジャロッドを駆動するための通常存在する動力源は、ばね特性を有する鋼線、トーションばね、又は種々のバージョンの薄い−又は狭く結ばれた時計ぜんまい（動力ばね（motor springs）として知られている）で作られる通常の圧縮コイルばねである。これ
らのばねは、それらがある間隔内で作動すること、及びこれらのばねはプリセット状態で蓄積されることの共通点を有する。この理由は、全注射コースを通して、機械的摩擦のよ
うな内部動力損失、流体抵抗、及びさらに注射の最大の許容時間を克服するためのばねに十分な動力が存在しなければならないことである。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
実際上の本発明の有利な実施態様を提供する、具体的で例証的な設計解（design solution）によって、本発明を説明する。本発明を構成する部材は、一つより多い仕方で設計
され得るものであり、従って本発明は、さらに「記載の実施態様」として称されることになる。本明細書で言及される部材に関係する参照符号も与えられている添付の図面によって、この記載の実施態様を例証する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の設計解の実施例で、設計した部材が一部をなす本設計解に関する断面図を示す。勿論、部材の数は、本発明が製品のために準備される場合、減少され得るが、この設計解は、全ての機能、及び本発明を特徴付ける機械的解の設計を含んでなる。
【図２】図１の断面図の拡大詳細図を示し、ここでプランジャロッドを駆動する主ばね、駆動軸（１０）への動力伝達、クラッチ機構（１４）、クラッチ用の戻しばね（１５）、投与停止部（dose stop）（２０）及び遊星歯車装置を構成する部材、の設計が、詳細に示されている。
【図３】駆動軸（１０）、クラッチ（１４）、クラッチ用の戻しばね（１５）、投与停止部（２０）、組立てられた三個の組立遊星歯車（planet gear）（４）及びスナップオンされる（snapped-on）スピンナ（７）を示す前部側面からのもの、及び後部側面からのものの、二つの透視図を示し、ここで各々の部材の幾何学的形状が見て分かる。
【図４】本発明の設計解の実施例の断面図を示し、ここでカートリッジは、内部にセプタム（２３）をも備えるカートリッジハウジング（２２）内に統合されている。他の側面では、該設計解は図１、図２、図３及び図５に図示された実施態様と同一である。
【図５】図１でも図示されている設計解の分解組立図を示す。
【図６】本発明で使用される遊星歯車装置の概略図を示す。Ｚ１は、太陽歯車上の（かめ）歯の数を示す。Ｚ３は、遊星歯車上の歯の数を示し、Ｚ２は、固定リングギヤ上の（かめ）歯の数を示す。
【図７】本発明を示す実施態様の図を示す。
【００２０】
本発明は、主ばねによって補助され、そして液体として注射針を介して、又は液体薬剤をスプレーに変換するマウスピースを介して、液体薬剤を体内に分配するためのデバイスに関する。本発明（図１を参照）は、この実施態様において前部カバー（１６）及び後部カバー（１２）を含んでなるカバー、液体薬剤が保存され、記載された実施態様では固着プランジャを備えたカートリッジを含んでなり、前部で注射針によって貫入され得る隔壁を構成するセプタムを備えた蓋によって封入され、従ってカートリッジから注射針までの流体ダクトを作る、薬物キャニスターを含んでなる。
【００２１】
液体薬剤は、一部をなすニードル軸受けスピンナ（７）を備えたプランジャロッド（１９）を注射針に向かってプランジャ前方に移動させることにより分配され、それにより超過圧力下に置かれる液体薬剤が注射針の孔を通して押し出される。投与する薬物の必要量、すなわち投与体積に依存して、プランジャロッドは、カートリッジの内側を所定の距離、前進する。この前進を、以下ピッチという。従って、投与量体積は、プランジャの断面積を乗じたピッチに等しい。プランジャロッドは、ねじ山を備えており、使用者が投与量体積を用量ノブ（１）によってどれ位予め設定したかに依存して、完全回転の一定部分前方にねじ込まれる。また、プランジャロッドは、少なくとも一方の側であるが、多くの場合両側に沿って、両側間の通常の距離がプランジャロッドの最大直径より小さい、長手方向のトラックか、あるいは平坦な長手方向の表面を備えている。
【００２２】
用量ノブは、駆動軸（１０）にしっかり固定される。駆動軸の内部は、プランジャロッドが自由に動くことができる、長手方向の管の形状とされる。駆動軸の後部の部分はスプラインとして配置される長手方向のトラックを備えている。
【００２３】
用量ドラム（１３）は、駆動軸中の長手方向スプライン形状の溝に沿って自由に動くことができる長手方向のフランジを備えている。用量ノブを回すことによって、用量ドラムが、同時に回転することになる。用量ドラムのマント表面（mantle surface）が、後部カバー（１２）のねじ切り溝を動くねじ山を備えているので、用量ドラムは、また、用量ノブに向かって後方に強制的にスピンさせる。さらに、用量ドラムは、各々の値が一定のプリセット投与量体積を表す、数値を備えている。後部カバーで開口するウインドーを通して、使用者は現在有効な数値を読むことができ、そして自動注射器内部のメカニズムが完全同期式であるので、見ることができる一定の数値は、いつでもプランジャロッドの一定のピッチを表す。主ばね（１１）が、それに同期して圧縮され、用量ドラムが用量ノブとは反対の方向に回転する。使用者が必要な投与量体積を設定すると、自動注射器が、アクティブな静止状態になる。これは、圧縮ばねが荷重状態でロックされることを含意する。これは、図１で明らかに見て分かるように、巻き上げ（wind-up）手順でクラッチ機構（
１４）及びクラッチ戻しばね（１５）と一緒になって作動するラチェットホイールを駆動軸の前端部で統合することによって、達成される。クラッチは、分かりやすくは、この実施態様で長手方向のそして円筒状の構成で配置されるラチェット機構である。クラッチは、接近している歯面が回転のこの方向に傾いているので、そして手動で加えられる動力によって使用者が、軸方向の及び逆向きの軸方向のクラッチ戻しばね力に、容易に打ち勝つことができるように、駆動軸を一方向に回転させる。阻まれた回転の方向では、クラッチ歯と駆動軸歯の間の接触面が軸方向に垂直である、そして、クラッチを押し進める結果として生じる力は、無視しうる程度に小さい。
【００２４】
上述のラチェット配置を動かすためには、クラッチは、回転はできないが、その前方方向にのみ動くことができ、従って歯を備えているラチェットホイール面を越えてジャンプすることが、必要である。これは、長手方向のスプライン溝、あるいは投与停止部（２０）の対応するスプライン配置を動く突出スプライン機能を有するクラッチを備えることによって達成される。
【００２５】
後ろ向きの力で、クラッチを押すクラッチ戻しばね（１５）は、クラッチ及び駆動軸歯が、絶えず互いに連結することを確実にする。クラッチが投与停止部に対して回転がロックされ、次には投与停止部がトリガボタン（２）に対して回転がロックされるので、投与量を設定することは可能であり、その後使用者は直ちに投与停止部を解除することができ、これは、図示した実施態様において使用者がトリガボタンを前方に押して、それにより液体薬剤が注射針を通して送達されることを含意する。
【００２６】
上述の手順に従って、使用者が液体薬剤の一回投与量を送達する場合、使用者は、図示した実施態様に示されている投与停止部を、トリガボタン（２）をカートリッジに向けて押し進めることによって、解除する。プリセット主ばねを、さらに前方に拡大させ、それにより用量ドラムがその最初の開始位置に向かって回転し、スプライン連結による用量ドラムの駆動軸への連結が、駆動軸にトルクを伝達する。駆動軸は、クラッチ及び投与停止部を通してトルクを遊星歯車装置に伝達する。
【００２７】
多くの異なった仕方で遊星歯車装置を構成することは可能である。本発明では、外側リングギヤは、前部カバー（１６）でロックされ、統合される。投与停止部の前端部は太陽歯車を備え、これは遊星キャリヤ（５）上に組み立てられる２個又はそれより多い遊星歯車（４）を通して遊星キャリヤにトルクを伝達する。遊星歯車の数とは無関係に、太陽歯車及び遊星キャリヤ間の理論上のギヤレシオは不変のままである。
【００２８】
遊星キャリヤのハブは、プランジャロッドのねじ山に対応するねじ山を有するナットとして、又は長手方向のフランジ若しくは平面を備えた丸い軸方向に突出する孔として成形され、ここで表面間の通常の距離はプランジャロッドの最大直径より小さい。プランジャロッドハブがナットとして成形される実施態様において、プランジャロッドクラッチハブ（６）は、長手方向のフランジ若しくは平面を備えた丸い軸方向に突出する孔として成形され、ここで平面間の標準の距離はプランジャロッドの最大直径より小さい。この場合、遊星キャリヤねじ山は回転するが、一方プランジャロッドクラッチはロックされる。この実施態様において、プランジャロッドは、直線運動で前方に駆動され、それ自体の前部のプランジャを押し、それにより液体薬剤が自動注射器から送達されるが、ただし注射針が、薬剤の流体ダクトを開けるその前端部にねじ嵌合されるか、又はスナップオンされることを条件とする。
【００２９】
さもなければ、液圧は、例えば起こり得る気泡のように、すべての弾性部材が圧縮されるまで、上昇する。その後、プランジャロッドの長手前方方向の運動は止まる。
【００３０】
遊星キャリヤハブが、長手方向のフランジ又は平面を有する丸い、軸方向に突出する孔を備えており、ここで平面間の通常の距離がプランジャロッドの最大直径より小さい、第二の実施態様において、遊星キャリヤは、上述の先の実施態様においてと同じ仕方で回転する。この実施態様では、トルクは、ねじ山を通して伝達されず、代わりにそれは長手方向フランジ又は平面を介してプランジャロッドに伝達され、これが従って回転を強いる。第二の実施態様では、プランジャロッドクラッチのハブは、ねじ山を備えており、これは動かないでいる。この実施態様において、プランジャロッドは前方方向の回転で前進する。
【００３１】
これら二つの実施態様を比較すると、第一の実施態様では、動かないでいるねじ上にナットを締め、第二の実施態様では、固定ナットの中にねじを締める。ねじとナット間の相対的な運動は、両者の場合で同じである。第一の場合では、力は、ナットからねじに伝達され、そして第二の場合は、力はねじからナットに伝達される。両者の手順は、互いと類似しており、いずれの手順も、他のものと比較してどのような直接的な利点又は損失も有しない。
【００３２】
結論として、上述したデバイスの遊星キャリヤは、ねじ山を備えたハブを有し、それによりプランジャロッドを前方方向にねじ込むことによるか、又はトルクを伝達する長手方向のフランジを備えたハブを有し、それによりプランジャロッドがプランジャロッドクラッチで統合されている固定ねじ山を通して前方に回転することによるかのいずれかで、クラッチと投与停止部を介して駆動軸からプランジャロッドにトルクを伝達する。
【００３３】
（詳細な説明）
本詳細な説明において、用語「前部側（front side）」又は「前部（front）」、及び
「後部側（rear side）」又は「後部（rear）」は、種々の部材の方向を規定するために
使用される。これらの方向は、記載される実施態様を構成する部材間の物理的な相関関係を規定するために使用されるときの固有の（inhaler）位置をいうものとして解釈すべき
であって、本発明を限定するものとみなされるべきではない。
【００３４】
以下の明細書において、「前部側」又は「前部」は、薬剤が本デバイスから送達される本発明の物理的な端部（physical end）をいい、また外部部材が本デバイス上に連結され得る端部をも構成する。それは、ねじ込まれ、嵌合され又はスナップロックされる注射針か、又は圧縮液体薬剤をスプレー又はエアゾールに変形させるマウスピースであり得る。
【００３５】
それはまた、例えば皮膚に対して押圧される孔を備えた部材のような、別の種類の開口部であってもよく、ここで液体薬剤の流体圧力は、貫入針を使用することなく、その液体を患者の皮膚を透過させるのに十分に高く、それによりこの実施態様における本デバイスは、薬剤用の針無し注射器を構成する。
【００３６】
以下の明細書において、「後部側」又は「後部」は、図で示されているように用量ノブ（４）を備える本発明の物理的端部をいう。
【００３７】
図で示されている液体薬剤分配用の自動デバイスは、後部カバー（１２）及び前部カバー（１６）からなるカバーを含んでなる。
【００３８】
記載された実施態様において、これら二つのカバーは、スナップイン閉塞具によって一緒に接合される。該継手の他の実施態様では、それらの部材は、一緒に超音波溶接、接着、加熱かしめ（heat-staked）、リベット締結（riveted）、又はねじ嵌め合いされ得る。例えばポリカーボネート、サイコロイ（Cycoloy；商標）、又はＡＢＣのようなプラスチ
ックでこれらの部材を成形するのが、好都合であるが、該カバーは、例えば真鍮又はスチールのような金属で製造されても良い。記載された実施態様において、継手は、バレルリング（barrel ring）のように成形された鋼板の深絞り片（deep drawn piece）、また本
体デバイスの後部側の方向に向かった突出部からなる化粧カバー（３）でさらに補強される。例えばステンレススチールのような鋼板のこの片は、例えばＬＣＰのようなプラスチックで作られた成形形体（moulded feature）で置き換えることができる。該化粧カバー
は、前部カバー及び後部カバー間の継手の補強としての機能ばかりでなく、それはまた該継手を隠し、さらにトリガボタン（２）をガイドする。トリガボタンは、二つの目的に役立ち、主要な機能は、トリガとして作動することであり、これは、使用者が、本デバイスの前端部に向かってトリガボタンを押すことによって、投与停止部（２０）の周囲に沿って、その停止機能を分離し、そしてこれにより内部部材を自由に回転させることを含意する。このステップは、使用者が液体薬剤を送達することを意図するときに、実行される。トリガボタンの後部突出部は、図５で示される用量ドラム（１３）のマント表面に沿うらせん状のトラックに沿って数値の窓として使用することができるので、例えば透明なポリカーボネートのような透明なプラスチックのトリガボタンを製造するのが好ましい。また、トリガボタンは、金属又は他のプラスチックで作ることもできる。この場合には、用量ドラム上に配置された数値の位置は、その数値がトリガボタンの側部で読まれ得るように、トリガボタンを本デバイスの長手方向に角度のある状態で投射してシフトすることによってか、シフトする必要があり、あるいはトリガボタンは、使用者が数値を読むことができる孔をその後部に備えることができる。
【００３９】
また、この孔は、この場合、ガラス又は透明なプラスチックで作られた別個の拡大鏡を備えることもできる。
【００４０】
トリガボタンは、非アクティブモードでその後部停止位置に対してシフトされ、使用者がトリガボタンを前方に押さない限り、投与停止部を回転的にロックする。
【００４１】
トリガボタンは、図示された実施態様において前端部が後部カバーの表面に対して押し、そして後端部がトリガボタンの窪んだ面に対して押すトリガばね（２１）によってその後部停止位置の場所に維持される。この仕方、後部の方向に向けられた力は生み出され、これは投与停止部のロックを確実にするために使用される。一回投与量を送達するとき、トリガボタンが前方に押され、それにより投与停止部は解除される。図３において、投与停止部は、前部側及び後部側から見て示されている。投与停止部は、その長手方向に中空であり、プランジャロッド断面の最大直径を超える直径の孔を有する。投与停止部は、クラッチがバックしたり、前方に動くことができるスプライン溝を備える軸の後方に向いた
端部を備えている。さらに、投与停止部は、外側リングを備え、これはそのマント表面上に等しく分配される停止機能を備え、これはトリガボタンの前部上の対応する停止機能と一緒になって、トリガ機能、又は別の用語では使用者によって操作され得る回転ロックを構成する。
【００４２】
図２によって示されている後部カバーは、らせん形状パターンの内側上を伝わる一つ又はそれより多いねじ山付きトラックを備えており、従って雌ねじを構成する。トラックの数は、ねじ山が一つ又はそれより多い入口を有するかどうかに依存する。用量ドラム（１３）は、後部カバーに統合されている雌ねじに対応する対応する雄ねじを備えている。
【００４３】
用量ドラムは、用量ノブ（１）が手動で回されると、それが最終的にこの実施態様では用量ノブによって構成されている後部停止位置に達するまで、ねじ山付きトラックによりガイドされ、後方に回転する。同様の仕方で、用量ドラムは、この実施態様において、後部カバーの雌ねじの前端部によって構成される前部停止位置に自由に動くことができる。
【００４４】
これは、結果的に、用量ドラムの前進にとっての前部停止位置を構成する。用量ドラムの運動にとっての前端部停止位置を作る別の方法は、停止部をも構成する突出することになる突出形体又は分離壁を有する後部カバーに備えることである。また、用量ドラムは、後部カバーのウインドー又は孔によって回転させる。用量ドラムは、停止位置に同期される予め規定された安定位置を備えているので、用量ドラムはそのマント表面に沿って数値を備えることができる。これらの数値は、用量ドラムの雄ねじと同じピッチで、らせん形状の想像上の曲線に沿ってグルーピングされる。これは、用量ドラムの一定の動き及び同期した後方への旋回が、一定の数値がウインドーにいつでも表示されることになるという結果を生じさせることを含意する。この数値は、デバイスの使用者が送達しようとする液体薬剤の用量のサイズを示す。本発明の別の実施態様において、後部カバーの内壁は、その場合用量ドラムの窪んだねじ筋に対応する雄ねじを備えることができる。用量ドラムは、例えばＡＢＳのようなプラスチックで作られているのが好ましいが、それは例えば真鍮のような金属で作られていてもよい。プラスチックを使用するのによる利点は、材料を例えば白いペイントで着色して、バックグラウンド、その結果として用量ドラムの外側マント表面と、数値との間のコントラストを高めることができ、例えばタンポン印刷を使用することにより印刷されるか又は例えばインモールド装飾（in-mould decoration）によってマント表面上につけられたデカールからなるか、又はジェット印刷技術若しくはレーザ印刷技術を使用することによってマークされるかの、数値は、できるかぎり良好となるはずである。このことは、特に疾患（decease）の結果としてしばしば視力障害に罹患する
糖尿病患者が本デバイスを使用する場合に、重要である。用量ドラムハブは、内部を本デバイスの長手方向に自由に動くことができるハブ孔を、その長手方向に備えている。
【００４５】
この実施態様では、長手方向に突き出る溝及びその長手方向溝に対応する駆動軸を備え付けることを含意する、スプライン機能を有するハブ孔を設計することによって、用量ドラムから駆動軸にトルクを伝達し得る。
【００４６】
駆動軸の長手方向に向けられたハブは、中空であり、プランジャロッド（１９）の最大直径を超える内径を有する。これは、プランジャロッドが内部の孔の長手方向に沿って自由に動くことができることを含意する。駆動軸の後部側で、用量ノブ（１）がしっかり取り付けられる。
【００４７】
用量ノブは、使用者が後部カバーのウインドー内に正しい数値が表示されるまで用量ノブを回すそんな風に使用者によって操作される。図示した実施態様において、用量ノブの前部部分は、医学上のスナップイン閉塞具が備え付けられている。主ばねが予め設定され／用量が予め設定されるので、用量ノブは、トルクを使用者の手から駆動軸に伝達する（
これは、用量ノブが駆動軸に対して自由に回転できないことを含意する）。従って、本発明の本実施態様において、用量ノブは、スナップイン閉塞具を備えており、これは駆動軸の後部部分の対応する孔と一緒に長手方向で用量ノブをロックし、同時に駆動軸へのトルク伝達を可能にする。駆動軸に対して用量ノブをロックする代替の方法は、超音波溶接、接着又は加熱かしめを使用することによって、それらを一緒に接合させることによるものである。また、これらの部材は、これらの部材の一つが、０．１ｍｍから最大で０．３ｍｍまで変動する高さを有しそして二つの部材が一緒にプレスされるときに変形することになる小さな突出エッジを備えている場合、圧入され得る。
【００４８】
使用者が用量ノブを回すと、主ばね（１１）は、負荷をため、それにより使用者がトリガボタン（２）を押し進め、それにより投与停止部（２０）を解除するとき、液体薬剤の送達を可能にするのに本デバイスに必要な力を蓄積することになる。本発明のこの実施態様において、主ばねは、スプリングワイヤの丸い断面プロフィールを有するレギュラーらせん形状圧縮ばねである。ワイヤの断面プロフィールは、矩形又は何か別の形状であってもよい。ばねに使用される材料は、例えば弾性ステンレススチール又は弾性があるレギュラースチールであり得る。今日市販の液体薬剤を送達するための自動デバイスの殆どは、液体薬剤を分配するのに必要である力を生み出すためのいくつかのタイプのばねユニットを使用する。最も一般的なばねのタイプの一つの例が、コイル間の距離で巻かれるか又はしっかり巻かれるかのいずれかで、そして平坦ならせん状薄鋼板片で作られている時計ぜんまいである。別の例は、本発明おいてエネルギー源として使用されている圧縮ばねである。主ばねのさらに別の例は、いくつかのタイプのトーションばねである。これらのばねは、直線特性ばねのそれらの力／圧縮カーブ、及びラジアルスプリングのそれぞれの力／角旋回（angular turning）が、ばねのアクティブな操作間隔内で多かれ少なかれ直線で
あると見なすことができる共通性を有する。液体薬剤の分配のための自動デバイスに関して、すべての存在する実施態様において、すべてのデバイスに固有の摩擦、及びそれにより主ばねが超えなければならない摩擦力を生じさせる多くの因子が存在する。さらに、いくつかの場合において、プランジャとカートリッジのガラスとの間の表面圧が、ガラス表面が受けているシリコン処理を経時的に押し離すということに依存して、プランジャがガラス表面に何度も貼り付くことは、製薬産業の中で広く知られている。ともかく運動を開始するためにプランジャ上に加えられなければならない力は、「解放」力（“break-loose” force）として知られている。全ての内部摩擦のため、ばねは、全分配ステップ、換
言すれば用量送達ステップ下でプランジャロッドに少なくとも最小力を与えなければならない。
【００４９】
この力は、固有の摩擦力が用量の送達を引き起こして終わる運動を超えるそれより小さいか。この理由のため、すべての主ばねは、用量送達機構が前部の停止位置で停止するまで最後まで十分な力を加えるような仕方で事前に設定され、これは主ばねを静的プリセット状態に維持するために必要である。
【００５０】
使用者がこの静的プリセット状態から適切な用量サイズを設定するために用量ノブを回すので、使用者がばね力を増大させる。
【００５１】
駆動軸（１０）は様々なタスクを実行する。その後部は、上述のように、それを用量ノブに取り付けることができるように嵌合する機械継手のような形状をしている。駆動軸の後部部分は、用量ドラムから及び用量ドラムにトルクの伝達するためのスプラインを備えている。駆動軸は、その長手方向に中空であり、プランジャロッドが、この孔の内部を長手方向に自由に動いて、また内部を自由に回転できるようにするためである。駆動軸は、前端部上に、ラチェットホイールを構成する歯付きフランジを備えている。歯は、レギュラーラチェットホイールの歯と同じような仕方の形状とされ、この実施態様では歯の先端は前方に向いている。歯は、一方の側面が傾斜し、クラッチの対応する歯がその表面の上
を滑ることができるように設計されている。歯の反対側面は、歯付きフランジの下部から垂直（normal）方向に約９０度傾けられている。これは、駆動軸の歯とクラッチの歯の間の力伝達が平面に対して垂直であることを含意し、これはそれらがこの方向でお互いに回転的にロックされることを含意する。駆動軸は、例えばガラスやテフロンなどの添加物を有するポリカーボネートのようなプラスチックで製造され得るが、また例えばステンレススチール又は真鍮のような金属で作られても良い。重要なことは、太陽歯車が、駆動軸からトルクを伝達することができるように駆動軸に回転的にロックされることである。使用者が分配しようとする用量を設定する場合、ラチェットホイールの各歯は、カバーのウインドー内に数値として示される用量増分に対応する。歯は、一定の角旋回（angular turn）に対応し、これは、機械的部材によって、一定のプランジャロッドピッチに変換される。主ばねによって生み出されたトルクは、クラッチを通して投与停止部及びスプライン配置を介するその太陽歯車形状の前端部に伝達される。
【００５２】
その一体化された太陽歯車を有する投与停止部（２０）は、遊星歯車装置への入力軸を構成する。図６は、この発明の概略的な構造を図解する。入力軸は数字１によって表される。遊星キャリヤ（５）は、また文字Ｃで表される出力軸を構成する。典型的な遊星歯車装置の配置は、多くの歯Ｚ１を備える太陽歯車を備える入力軸１からなる。さらに、遊星歯車装置の配置は、ハブ軸がまた遊星歯車装置の配置からの出力軸Ｃを構成する遊星キャリヤからなる。そして、一つ又はそれより多い遊星歯車が、ハブ軸から一定の距離を置いて遊星キャリヤ上に組み立てられ、そしてそれらは多くの歯のＺ３を備える。
【００５３】
本発明では、リングギヤは、太陽歯車及び遊星歯車に対してロックされたままである。このことは、本実施態様において、リングギヤを前部カバー内に統合することによって、達成される。リングギヤは、ハブの方に向いているギヤである。さらに、この実施態様において、遊星キャリヤのハブ孔は、ナットのように成形され、これは駆動軸より低いギヤでプランジャロッド（１９）を前方に駆動する。遊星キャリヤと一緒のスピン回転に代わって、前方に向けられたプランジャロッドの運動を達成させるために、プランジャロッドは、遊星キャリヤの前か後ろで直線にガイドされる必要がある。このことは、プランジャロッドは一自由度しか有しておらず、直線の運動で前進することだけが許容されていることを含意する。この実施態様における直線のガイドは、プランジャロッドクラッチ機構（６）の長手方向に突出する非円形のハブ孔によって構成される。この孔のプロフィールは、プランジャロッド長側面に沿った対応するプロフィールに対応している。
【００５４】
プランジャロッドの素材を見ると、それは、ねじ山用の一つ又はそれより多い入口を備えるねじ山付きのロッドである。この素材から材料を取り除くことによって、非円形断面プロフィールを達成することができる。プランジャロッド運動の結果は、前進になり、プランジャロッドに生じた力は、前方に向けられることになる。本発明のさらに別の実施態様は、プランジャロッドクラッチ機構（６）のハブ孔が、プランジャロッドねじ山に対応する雌ねじを備える形状とすることによって達成される。この場合、遊星キャリヤは、プランジャロッドの断面プロフィールに対応する直線のガイドを有する長手方向の突出するハブ孔を備えている。違いは、この場合プランジャロッドのねじ山付き長側面に沿って遊星キャリヤから平坦な窪みにトルクが伝達される点である。
【００５５】
図５は、プランジャロッドがいかにして設計され得るかを明確に示している。この実施態様において、プランジャロッドは、前方に動くにつれて、回転することになる。プランジャ（８）がプランジャロッド回転を妨害することから防ぎ、それによりプランジャロッドの所望の直線前進運動を制約する抵抗を増大させるように、ニードルベアリング支持されたスピンナ（７）が、プランジャロッドの前端部に取付けされている。それはプランジャロッドの前端部ベアリングを構成する。図示された実施態様では、スピンナは、プランジャロッドの前端部のフランジ付き軸ジャーナルにスナップオンされる（snapped onto）
。
【００５６】
図６は、入力軸１を図解しており、これは、角速度ω１で回転する。この軸は、角速度ωＣで回転することになる出力軸Cを推進する。出力軸が獲得することになる回転の速度
は、また含まれているギヤが備えている歯数、すなわち太陽歯車Ｚ１の歯数、遊星歯車の歯数Ｚ３、及び固定され、内部の歯を有し角速度ω２を有する（従って、これは０に等しい）外側リングギヤの歯数Ｚ２に依存する。
【００５７】
ω１とωＣとの関係は、式
【数１】
2015142750.tif 000003
によって、説明される。
【００５８】
角速度をギヤダウンさせることによって、いくつかの利点が得られ得る。ペン型注射器分野の中で知られている技術と比較しての一つの利点は、例えばインスリンペンのような、今日の存在している注射器は、このタイプのギヤボックスを有しておらず、これは単回投与ステップが小さい、又は換言すればプランジャロッドがごくわずかな距離を動かすと予測される場合、殆どすべての設計解で使用されているラチェットホイールの歯のサイズは、より小さくなければならないという結果を生じる。このことにより、ラチェットホイールの歯を成形する場合、製造の精度が要求される。また、このことは、歯止めとラチェットホイールの間で直ちに起こる摩耗が、歯を摩滅させ、それにより既存の注射器の持続時間を制限することを含意する。遊星歯車装置を導入することによって、歯は、角スピードがギヤダウンされるので、より高荷重に耐えられる形状を有することができ、これは本ケースでは設計の頑健性を高める。一方、歯の間の緻密な分解性（fine resolution）が現在既存の注射器においてとほぼ同じままである場合、使用者は投与量体積について微調整するための機会を有することになり、これは、具体的な実施例では、糖尿病患者（その人が注射すべきインスリンの量を非常に良く理解している）が、投与量をさらに微調整する機会を本発明によって獲得することになることを含意する。使用者が現在その人の投与量を５ＩＵのステップで調整する機会を有している場合、遊星歯車装置は、使用者が投与量を２．５ＩＵのステップで調整することを可能にすることになる。
【００５９】
本発明のさらに別の実施態様は、角速度をさらにギヤダウンさせるために、第一の遊星歯車装置から出て行く軸が投与停止部（２０）の前端部の太陽歯車と同等の太陽歯車を備えている、二つ又はそれより多い遊星歯車装置を連結することによって達成され、これは、１ＩＵかそれより少量の投与量の設定を可能にするか、又はプランジャロッドに作用するさらに高い力を達成することを可能にする。
【００６０】
遊星歯車装置は極くわずかしかスペースを取らないので、本発明は、大きな利点を有する。固定又は調整可能な用量の液体薬剤を患者に送達するデバイスは、かさばるべきでなく、それどころか、ハンドバッグ又はジャケットのポケット内に合わせるのが容易であるべきである。さらに、国際ペン型注射器標準のＩＳＯ  １１６０８−１には、それが「ペンに類似するべきである」と規則の中で述べられている。
【００６１】
遊星歯車装置を実装することによって達成されるさらに別の利点は、変化しない主ばね力を有するプランジャロッド（６）が、プランジャ（８）に前方方向の著しく高い力をするということである。これは、本発明が、高粘性薬剤であり、それと同時に嵩高くならいので、それが余分な強力な力を必要としないので、ＢＯＴＯＸ(R)及びZoladex(R)などの
高粘性の液体薬剤に使用するのに適していることを含意する。国際標準ＩＳＯ  １１６０８−２によって説明されている将来の注射針が、どんどん細くなる傾向があるので、これらの針の流動抵抗は、針の長さが一定（多くの場合、１２ｍｍである）に保たれるなら現在の針より高くなる。
【００６２】
針がなぜより細くなるかの理由は、頻繁に使用する使用者が、注射部位の神経に瘢痕組織及び損傷を発症する傾向があることであり、そしてその疼痛感覚が、より細い針で皮膚を通せば、減少することにある。遊星歯車装置を使用することによるさらに別の利点は、主ばねを予め設定することを減少させることができ、これは、ばねを備えている現在既存の注射器と比べて、本発明の技術的寿命期間を増強できることを結果として生じさせる。注射器の理論上の寿命期間をしばしば限定する因子は、それらが例えば予め設定した主ばねのような静荷重にさらされるときの、熱可塑性プラスチックのクリープ挙動（creep behaviour）である。
【００６３】
本発明における遊星歯車装置の存在の結果として、その結果液体薬剤で高い流体圧力を達成することができ、同時に本発明の外法（outside measurement）を小さく、扱い易く
し、従って液体薬剤を、ソフトミストとも呼ばれる、蒸気に変形させるために使用される。この応用分野では、本発明を使用して、薬剤が液体状態でカートリッジ（９）に保管される薬剤吸入器を推進することができる。最後に、本発明は、高い流体圧力を生み出すそれの能力の故に、皮膚に貫入するためのいかなる注射針をも使用する必要性なしに、薬剤を直接身体組織中に注射するために使用可能であり、従って身体組織中に薬剤を輸送するための流体チャネルを開く。
【００６４】
液体薬剤の分配のための自動デバイス、特にインスリンペンは、使い捨てデバイスか、又は再使用型デバイスかのいずれかに、分けられる。以下の明細書において、使い捨てデバイスは、使い捨てデバイスと、再使用型デバイスは再使用型デバイスという。
【００６５】
使い捨てデバイスに関する具体的な例は、使い捨てインスリンペンである。使い捨てインスリンペンは、再使用型インスリンペンと同様に、インスリンを含有するカートリッジを含んでなる。多数回カートリッジ（cartridge many times）は、約３ミリリットルのインスリンを含有し、これは投与量に依存するが、インスリン処置の数続く。カートリッジが全く空になれば、インスリンペンは処分される。使い捨てデバイスに関して、カートリッジは、使い捨てデバイスを破壊しない限りそれを取り外すことができないような仕方で、インスリンペンに一体化されるか、又はインスリンペン本体の内部に組立てられる。代替の組立法の例は、通常の取り外し不可のスナップイン閉塞具（snap-in-closure）であり、これは、それが破壊することなく取り外しされ得ないような仕方で、設計される。別の例は、多くの場合ハウジングがプラスチックで作られているカートリッジハウジングを、インスリンペンカバーに接着するか、又は溶接することである。なぜ使い捨てデバイスが再使用型デバイスよりも良好であるかしばしば使用される議論は、使用者が、細菌増殖に困るほど獲得せずに済むこと、使い捨てデバイスが、意図している以外の別の薬剤で充填され得ないことである。さらに、液体薬物を分配するためのこれらの既存の殆ど全ての自動デバイスにおいてプランジャロッドは逆行できないので、プランジャロッドクラッチ機構を備えないので、機械的プラットホームを簡素化できる。その結果、プランジャロッドは、プランジャロッドがプランジャをカートリッジの前端部に向かって押して、その結果カートリッジの薬剤の全てが空になるまで、ステップ毎に、又は言い換えれば投与量毎に、前方に動く。
【００６６】
再使用型デバイスは、カートリッジが、薬剤が切れたら、新しいカートリッジに交換できる、液体薬剤の分配のための自動デバイスである。薬剤が切れたらカートリッジハウジングは空のカートリッジ及びその付属のプランジャと一緒に取り外される。次いで、付属
のプランジャを備えたカートリッジは、液体薬剤で充填された新しい同様のものに交換される。本発明の本実施態様において、カートリッジハウジングは、前部カバーのねじ山に対応しているねじ切りインタフェースを備えている。使用者は、通常プランジャロッドを手で戻さなければならないが、本発明の本実施態様において、デバイスは、その前端部において、プランジャロッドクラッチ機構（６）の歯に対応する前部カバー（１６）の歯によって構成される別のクラッチ機構を備えている。カートリッジハウジング（１８）が前部カバーにねじ込み嵌合されるとき、これらの歯は互いにインタロックし、プランジャロッドクラッチ機構（６）をロックする。
【００６７】
カートリッジハウジング（１８）が、新しいカートリッジを備えていて、前部カバーにねじ込み嵌合まじかである場合、プランジャロッド戻しばね（１７）は、歯を分離し、それによりプランジャロッドクラッチ機構（６）が自由に回転できる。プランジャロッドクラッチ機構が自由に回転できる結果として、プランジャロッドは、プランジャによって押し戻される遊星キャリヤのねじ切りハブによってガイドされる後方スピン運動で後方に押されることが可能とされ、これは液体薬剤が大体非圧縮性であるとみなすべきであるので、カートリッジハウジングが前部カバー及びプランジャロッドクラッチ機構にねじ込み嵌合されるまでプランジャによって押され、前部カバーの歯が再びお互いにインタロックされる。
【図１】
2015142750.tif 000004
【図２】
2015142750.tif 000005
【図３】
2015142750.tif 000006
【図４】
2015142750.tif 000007
【図５】
2015142750.tif 000008
【図６】
2015142750.tif 000009
【図７】
2015142750.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成27年3月26日(2015.3.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動軸；
駆動軸に係合するように適合されるクラッチ；
クラッチに係合するように適合されるプランジャロッド；
クラッチに係合するように適合される投与停止部；
投与停止部に係合するように適合される遊星歯車装置、ここで遊星歯車装置はプランジャロッドを受けるように適合される孔を含む；並びに、
選択的に投与停止部に係合するように適合されるトリガボタン；
を含む注射デバイス。
【請求項２】
駆動軸に連結される用量ノブをさらに含む、請求項１に記載の注射デバイス。
【請求項３】
駆動軸に連結される用量ドラム、ここで用量ドラムは第１のねじ山を有する、をさらに含む、請求項２に記載の注射デバイス。
【請求項４】
用量ドラムの第１のねじ山にかみ合うように適合される第２のねじ山を含む後部カバーをさらに含む、請求項３に記載の注射デバイス。
【請求項５】
第１の方向における用量ノブの回転が、第１の方向における駆動軸の回転を生じさせる、請求項４に記載の注射デバイス。
【請求項６】
第１の方向における用量ノブの回転が、後部カバーに対して第１の方向における用量ドラムの回転を生じさせる、請求項５に記載の注射デバイス。
【請求項７】
後部カバーに対して第１の方向における用量ドラムの回転が、第１と第２のねじ山の係合によって、後部カバー内で用量ドラムを軸方向に移動させる、請求項６に記載の注射デバイス。
【請求項８】
用量ドラムを注射デバイスの前方に付勢する用量ドラムばね、ここで用量ドラムばねは
、用量ドラムが第１の方向に回転されるとき、後部カバーに対して用量ドラムが軸方向に動く間に圧縮される、請求項７に記載の注射デバイス。
【請求項９】
クラッチが駆動軸の第１の方向への回転をさせるように適合し、そして駆動軸が第１の方向と反対の第２の方向に回転するとき、クラッチは駆動軸に連結して回転するように適合される、請求項８に記載の注射デバイス。
【請求項１０】
クラッチの回転が投与停止部の回転を引き起こす、請求項９に記載の注射デバイス。
【請求項１１】
トリガボタンによる投与停止部の係合が、投与停止部とクラッチの第２の方向への回転を防止する、請求項１０に記載の注射デバイス。
【請求項１２】
トリガボタンが投与停止部を係合解除するとき、用量ドラムばねの付勢力によって、用量ドラムが後部カバーに対して近位方向に押し進められる、ここで用量ドラムが後部カバーに対して近位方向に動くとき、用量ドラムは後部カバーに対して第２の方向に回転する、請求項１１に記載の注射デバイス。
【請求項１３】
用量ドラムの第２の方向への回転が、駆動軸とクラッチの第２の方向への回転を引き起こす、請求項１２に記載の注射デバイス。
【請求項１４】
クラッチの第２の方向への回転が、プランジャロッドの第２の方向への回転を引き起こす、請求項１３に記載の注射デバイス。
【請求項１５】
プランジャロッドの第２方向への回転が、プランジャロッドと孔との間のねじ係合によって、遊星歯車装置の孔を通ってプランジャロッドを遠位方向に前進させる、請求項１４に記載の注射デバイス。
【請求項１６】
投与停止部が、遊星歯車機装置係合するように適合される太陽歯車を含む、請求項１に記載の注射デバイス。
【請求項１７】
遊星歯車装置が、遊星キャリアに回転可能に連結した複数の遊星歯車を含む遊星キャリアを含み、遊星歯車は太陽歯車に係合するように適合される、請求項１６に記載の注射デバイス。
【請求項１８】
遊星歯車に係合するように適合されるリングギアを含む前部カバーをさらに含む、請求項１７に記載の注射デバイス。
【請求項１９】
駆動軸に係合するクラッチを付勢するクラッチばねをさらに含む、請求項１に記載の注射デバイス。
【請求項２０】
投与停止部に係合するトリガボタンを付勢するトリガボタンばねをさらに含む、請求項１に記載の注射デバイス。
【外国語明細書】
2015142750000001.pdf