(57)【要約】  回転しないように固定されたカートリッジの中でピストンを前進させる機構は、第１部材と第２部材とを含む。第１部材は軸方向に固定され、回転可能である。第２部材は軸方向への移動と回転とが可能であり、第１部材とねじで接続され、ピストンと接続可能である。摩擦パッドは第２部材に回転しないように固定され、中央ディスクから外周方向へ伸びている第１指群と第２指群とを含む。第１指群と第２指群とはいずれも、カートリッジの内壁と接触するように構成されている。第１指群は第１回転方向へ傾いており、第１部材が第１回転方向へ回転するときに摩擦パッドを内壁と第２部材との間に割り込ませて、第１回転方向への回転を実質的に防ぐように構成されている。第２指群は第２回転方向へ傾いており、第２回転方向への回転を実質的に防ぐように構成されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転しないように固定されたカートリッジの中でピストンを前進させる機構であって、
軸方向には固定され、第１回転方向とその反対の第２回転方向とのいずれかには回転可能である第１部材と、
軸方向への移動と回転とが可能であり、前記第１部材とねじで接続され、前記ピストンと接続可能である第２部材と、
前記第２部材の先端に回転しないように固定された摩擦パッドと
を備え、
前記カートリッジは、前端、開放された後端、および前記ピストンと前記前端との間に満たされた物質を含み、
前記摩擦パッドは、
中央ディスクと、
前記中央ディスクから外周方向へ伸びている第１指群と、
前記中央ディスクから外周方向へ伸びている第２指群と
を有し、
前記第１指群と前記第２指群とはいずれも、前記カートリッジの内壁と接触するように構成されており、
前記第１指群は前記第１回転方向へ傾いており、前記第１部材が前記第１回転方向へ回転するときに前記摩擦パッドを前記内壁と前記第２部材との間に割り込ませて、前記摩擦パッドと前記第２部材とを前記カートリッジに対して前記第１回転方向へ実質上回転させないように構成されており、
前記第２指群は前記第２回転方向へ傾いており、前記第１部材が前記第２回転方向へ回転するときに前記摩擦パッドを前記内壁と前記第２部材との間に割り込ませて、前記摩擦パッドと前記第２部材とを前記カートリッジに対して前記第２回転方向へ実質上回転させないように構成されている
ことを特徴とする機構。
【請求項２】
前記第１指群と前記第２指群との指が弓形である、請求項１に記載の機構。
【請求項３】
前記第１指群の各指が前記第２指群のいずれかの指と対向するように配置されることにより、指の対が形成されている、請求項１または請求項２に記載の機構。
【請求項４】
各対を成す指は互いに鏡像関係にある、請求項３に記載の機構。
【請求項５】
前記第１指群と前記第２指群とはそれぞれ、４本ずつ指を含む、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の機構。
【請求項６】
前記第１指群の指は前記中央ディスクの周に沿って実質的に等間隔に配置されており、前記第２指群の指は前記中央ディスクの周に沿って実質的に等間隔に配置されている、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の機構。
【請求項７】
前記摩擦パッドの中央ディスクは、中央に開口部がある内周部と、前記内周部の中で周方向に間隔を開けて並んでいる複数のスロットとを含む、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の機構。
【請求項８】
前記摩擦パッドを前記第２部材に接続している摩擦パッドアダプター
を更に備え、
前記摩擦パッドが前記第２部材に回転しないように固定され、
前記摩擦パッドが、
前記複数のスロットに対応付けられ、対応するスロットと係合して、前記摩擦パッドを回転しないように固定している複数のタブ
を含む、
請求項７に記載の機構。
【請求項９】
前記複数のスロットが前記複数のタブと係合することにより、前記摩擦パッドが前記摩擦パッドアダプターに、軸方向において固定されている、請求項８に記載の機構。
【請求項１０】
前記第１部材が第１シャフトを含み、前記第２部材が第２シャフトを含む、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の機構。
【請求項１１】
前記第１シャフトと前記第２シャフトとの間に位置し、軸方向への移動と回転とが可能であり、前記第１シャフトとねじで係合し、前記第２シャフトとねじで係合している第３シャフト
を更に備えた、請求項１０に記載の機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この出願は、２０１８年３月２２日を出願日とする米国特許仮出願第６２／６４６，５３６号に対する優先権主張を伴うものであり、その内容全体がこの明細書には参照によって組み込まれている。
【０００２】
本発明は、回転を摩擦で防ぐ部材全般に関し、特に、注入器の容器内でピストンが回転するのを防ぎ、注入器の駆動機構が軸方向へ前進するのを可能にする摩擦部材に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来の典型的な自動注入器は、カートリッジ等、中に物質を収めた容器を含み、その容器を注入器のハウジングの中に回転しないように固定している。その容器は一般に、軸方向へ前進可能なピストンによって後端が密封されている。その容器の中でピストンを動かしてその容器から物質を、たとえば注入針を通して投与するのには、ある駆動機構が利用される。自動注入器では伸縮式駆動機構がよく利用される。この機構は、たとえば、それと組み合わされたモーターで生じた回転運動を、軸方向の直線運動へ変換するように構成されている。このような伸縮式駆動機構は、一般に、第１シャフトと第２シャフトとを含む。第１シャフトは軸方向には固定されているが、回転は可能である。第２シャフトは第１シャフトとねじで接続されており、回転と軸方向への移動とが可能である。第１シャフトの回転を第２シャフトの軸方向への前進に変えるには、回転防止機構で第２シャフトの回転を防ぐ必要がある。
【０００４】
第２シャフトと、回転しないように固定された容器との間の接続には、摩擦部材が使われてもよい。それらの間に摩擦力が働く結果、第２シャフトの回転が防止される。摩擦部材の欠点の１つは、摩擦部材が一般に、一方向への回転に抗うように構成されていることにある。したがって、摩擦部材は、駆動機構が出力する回転の方向への回転を防ぐように製造された上で、回転に対する所望の抵抗力が得られるように、駆動機構に対する方向が確実に正しい状態に組み立てられなければならない。
【０００５】
したがって、時計方向の回転に対しても、反時計方向の回転に対しても、十分な抵抗力を与えることのできる、一般的で普遍的な双方向型摩擦部材を製造することは有益であろう。これにより、これまでは必要であった、駆動機構に対する摩擦部材の方向付けが不要になる。このような摩擦部材であれば、製造ミスおよび／または組み立てミスが減るだけでなく、そのようなミスを避けるのに必要な手段を減らすことができる。
【発明の概要】
【０００６】
簡単に述べると、本発明の１つの側面は、回転しないように固定されたカートリッジの中でピストンを前進させる機構に向けられている。このカートリッジは、前端、開放された後端、およびピストンと前端との間に満たされた物質を含む。この機構は第１部材と第２部材とを含む。第１部材は、軸方向には固定され、第１回転方向とその反対の第２回転方向とのいずれかには回転可能である。第２部材は、軸方向への移動と回転とが可能であり、第１部材とねじで接続され、ピストンと接続可能である。摩擦パッドは、第２部材の先端に回転しないように固定されており、中央ディスクと、その中央ディスクから外周方向へ伸びている第１指群と、その中央ディスクから外周方向へ伸びている第２指群とを含む。第１指群と第２指群とはいずれも、カートリッジの内壁と接触するように構成されている。第１指群は第１回転方向へ傾いており、第１部材が第１回転方向へ回転するときに摩擦パッドを内壁と第２部材との間に割り込ませて、摩擦パッドと第２部材とをカートリッジに対して第１回転方向へ実質上回転させないように構成されている。第２指群は第２回転方向へ傾いており、第１部材が第２回転方向へ回転するときに摩擦パッドを内壁と第２部材との間に割り込ませて、摩擦パッドと第２部材とをカートリッジに対して第２回転方向へ実質上回転させないように構成されている。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
以下に述べる本発明の特徴についての詳細な説明は、添付の図面に関連付けて読まれた場合によく理解されるであろう。ただし、本発明は、図示されている正確な配置と手段とに限定されるものではないことは理解されるべきである。
【０００８】
【図１】互いに組み合わされている駆動機構、ピストン、および容器の側面図である。これらは、本発明の実施形態に従って、駆動機構とピストンとの間でいずれの方向への回転も防ぐ摩擦パッドを利用している。
【図２】図１の駆動機構、ピストン、摩擦パッド、および容器の分解図である。
【図３】図１の駆動機構と摩擦パッドとの分解図である。
【図４】縮んだ状態にある図１の駆動機構と摩擦パッドとの、図２の線分４−４に沿った断面図である。
【図５】図１の摩擦パッドと、その摩擦パッドを駆動機構に接続する摩擦パッドアダプターとの拡大分解図である。
【図６】図１の摩擦パッドの拡大上面図である。
【図７Ａ】時計方向の回転力が加えられている図１の摩擦パッドの拡大上面図である。
【図７Ｂ】反時計方向の回転力が加えられている図１の摩擦パッドの拡大上面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の説明ではある用語が、便宜を図ることのみを目的として使用されており、発明を限定することを目的とはしていない。「下側」、「底」、「上側」、「上」という語は、参照される図面における方向を示す。「内向き」、「外向き」、「上向き」、「下向き」という語は、本発明による注入器と、カートリッジ、駆動機構、または摩擦パッド等、その注入器の指定された部品との幾何学的中心へ向かう方向、またはその中心から離れる方向を示す。以下では特に示されない限り、冠詞「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」は１つの要素には限られず、「少なくとも１つ」を意味するように読まれるべきである。用語には上記の語の他、それらの派生語と類義語とを含む。
【００１０】
以下、発明の要素の寸法または特性に言及する場合に使用される「約」、「ほぼ」、「一般に」、「実質的に」等の語は、記述された寸法／特性が厳密な境界またはパラメーターではなく、それらから機能的には同様な範囲で小さくばらつくのを排除するものではないことを示すことも理解されるべきである。数値パラメーターを含む引用は少なくとも、当該技術分野では受け入れられている数学的および工学的な原理（たとえば、丸め誤差、測定誤差、またはその他の系統誤差、製造誤差）を用いて、最下位の数値を変えない程度のばらつきを含むであろう。
【００１１】
図面では、同様な数字が同様な要素を示している。図面を詳細に参照すると、図１−図７Ｂには本発明の実施形態による駆動機構１０が示されている。この駆動機構１０は、回転しないように固定されたカートリッジまたは注射器等の薬用容器１４の中でピストン１２を前進させるためのものである。１つの構成では、駆動機構１０、ピストン１２、およびカートリッジ１４が装着型自動注入器等の注入器（図示せず。）に挿入され、組み込まれ、または結合していてもよい。しかし、発明はその構成には限られない。カートリッジ１４が注入器のハウジング（図示せず。）に結合している場合、カートリッジ１４はハウジングに対して回転しないように、必要であれば動かないように固定されている。その固定には、当業者にはよく理解されている様々な機構のいずれが利用されてもよい。
【００１２】
理解されるはずであるように、容器１４は、開放された基端または後端１４ａ、先端または前端１４ｂ、および、それらの間に広がる貯蔵室１４ｃを含む。図示されている実施形態ではカートリッジ１４が、先端１４ｂから伸びている注入針１５を含む。ただし、当業者には理解されるはずであるように、カートリッジ１４はその他に、その先端に突き破ることの可能な隔壁（図示せず。）を含んでいてもよい。その隔壁は、それに対向する針（図示せず。）によって突き破られるように構成されている。ピストン１２はそのサイズが、当業者にはよく理解された方法で設計されている。これにより、ピストン１２は、カートリッジ１４の開放された基端１４ａを通して貯蔵室１４ｃの内壁に密着し、貯蔵室１４ｃの中を軸方向へ前進して、たとえばピストン１２と先端１４ｂとの間で貯蔵室１４ｃを満たしている物質を注入針１５から投与する。図１、図２では、カートリッジ１４の開放された後端１４ａとピストン１２とが見えるように、カートリッジ１４が透明または半透明に描かれている。しかし、発明はそれには限られない。
【００１３】
ピストン１２はその基端が駆動機構１０に係合可能である。これにより、駆動機構１０が貯蔵室１４ｃの中でピストン１２を前進させることができる。非限定的な一例では駆動機構１０が、米国特許第９，６５６，０１９号（その内容はすべて、参照されることによってここに組み込まれる。）に記載された伸縮式駆動機構として形成されていてもよい。図１−図４の非限定的な構成例に示されているように、駆動機構１０は、第１シャフトの形をした第１部材１６と、第２シャフトの形をした第２部材１８とを含んでいてもよく、必要に応じて、第３シャフトの形をした第３部材２０、カートリッジギア２２、および押圧要素またはカバー２４を含んでいてもよい。図４に最もよく示されているように、第１シャフト１６は、当業者にはよく理解された方法で、軸方向においてはカートリッジギア２２に固定され、カートリッジギア２２と共に回転可能である。たとえば、第１シャフト１６の後端がカートリッジギア２２の後端にスナップフィット方式で固定され、ピン止めされていてもよい。これにより、第１シャフト１６は第１回転方向、たとえば時計方向、または第２回転方向、たとえば反時計方向へ回転可能である。いずれの方向へ回転するかはカートリッジギア２２の回転方向で決まる。カートリッジギア２２は外歯車２２ａを含む。外歯車２２ａは、モーター等、カートリッジギア２２を回転させるアクチュエーター（図示せず。）と係合するように構成されている。その他に、第１シャフト１６は、軸方向においては注入器のハウジング（図示せず。）自体に固定され、それに対して回転可能であってもよく、アクチュエーター（図示せず。）に直結していてもよい。
【００１４】
駆動機構１０の部品のうち少なくとも２つはねじで接続され、および／または、互いに入れ子になっている。この場合、これらのねじで接続された部品が互いに回転することにより、軸方向への直線運動が達成される。図３、図４に示されている構成では、第１シャフト１６に雄ねじ１６ａが形成され、第２シャフト１８に雌ねじ１８ａが形成されている（図４参照）。図示されているこの構成では、第１シャフト１６と第２シャフト１８との間に第３シャフト２０が挟まれている。しかし、発明はそれには限定されない。第３シャフト２０には、第１シャフト１６の雄ねじ１６ａに係合する雌ねじ２０ａが形成されている。第３シャフト２０にはまた、第２シャフト１８の雌ねじ１８ａに係合する雄ねじ２０ｂも形成されている。第１シャフト１６と第３シャフト２０とがねじで接続されていることにより、第３シャフト２０は第１シャフト１６に対する回転と軸方向への移動とが可能である。同様に、第３シャフト２０と第２シャフト１８とがねじで接続されていることにより、第２シャフト１８は第１シャフト１６と第３シャフト２０とに対する回転と軸方向への移動とが可能である。
【００１５】
駆動機構１０の縮んだ状態（図１、図４参照。）では、第１シャフト１６、第２シャフト１８、および第３シャフト２０がカートリッジギア２２の中で入れ子になっている。第１シャフト１６の回転によって実現する駆動機構１０の伸びた状態（図示せず。）では、第３シャフト２０が第１シャフト１６に対して望遠鏡のように伸びており、第２シャフト１８が第３シャフト２０に対して望遠鏡のように伸びている。その他に、第２シャフト１８が第１シャフト１６に直に（すなわち、間に第３シャフト２０を介在させることなく）ねじで接続され、第１シャフト１６に対する回転と軸方向への移動とが可能であってもよい。必要に応じ、高分子化合物等から成る押圧カバー２４が第２シャフト１８の先端に、たとえば複数のスナップフィット式接続具で取り付けられる。
【００１６】
駆動機構１０のその他の非限定的な構成例（図示せず。）では、第１部材１６が、軸方向においてカートリッジギア２２に固定された、カートリッジギア２２と共に回転可能なねじ、または、アクチュエーター（図示せず。）に直結したねじとして形成されていてもよい。さらに、第２部材１８が、そのねじがねじ込まれることによって回転すると共に、軸方向へ移動可能なナットとして形成されていてもよい。駆動機構１０の更に別の非限定的な構成例（図示せず。）では、上記とは逆に、第１部材１６が、軸方向においてカートリッジギア２２に固定された、カートリッジギア２２と共に回転可能なナット、または、アクチュエーター（図示せず。）に直結したナットとして形成され、第２部材１８が、そのナットにねじ込まれることによって回転すると共に、軸方向へ移動可能なねじとして形成されていてもよい。
【００１７】
摩擦パッド３０は、高分子化合物、エラストマー、シリコーン、またはそれらの組み合わせ等の可撓性材料から構成されている。摩擦パッド３０は、たとえば押圧カバー２４により、第２シャフト１８の先端に回転しないように固定されている。これにより、摩擦パッド３０は回転に対する抵抗力を第２シャフト１８に与える（更なる詳細については後述する）。この抵抗力により、軸方向には固定された第１シャフト１６が回転すると、第２シャフト１８が軸方向へ真っ直ぐに伸びて、駆動機構１０を伸ばすことができる。摩擦パッド３０は、構成材料に応じて、射出成形と圧縮成形とのいずれで形成されてもよい。摩擦パッド３０はまた、当業者の間で現時点で知られている他の方法、または後に知られるようになる方法によって形成されてもよい。その他に、摩擦パッド３０と押圧カバー２４とが、オーバーモールドされた単一の部品として形成されてもよい。押圧カバー２４は摩擦パッドアダプターとして機能し、摩擦パッド３０を第２シャフト１８に接続する。その他に、第２シャフト１８の先端が、摩擦パッド３０に直結するように構成されていてもよい。
【００１８】
摩擦パッド３０は、中央ディスク３２、第１指群３４、および第２指群３６を含む。第１指群３４は中央ディスク３２から外周方向へ伸びている。第２指群３６も中央ディスク３２から外周方向へ伸びている。中央ディスク３２は、中央に開口部３２ｂがある内周部３２ａを含む。１つの実施形態では内周部３２ａが、周方向に間隔を開けて並んだ複数のスロットまたは溝３３を含んでいてもよい。押圧カバー２４は実質的な平面２４ａと、その平面２４ａから先端方向へ伸びている突起２６とを含んでいてもよい。押圧カバー２４の突起２６は、摩擦パッド３０の中央の開口部３２ｂと実質的に接続されるように構成されている。平面２４ａは摩擦パッド３０の底面に隣接している（図１、図４参照）。
【００１９】
突起２６はまた、複数のタブ２８も含む。タブ２８はスロット３３に対応付けられており、それらに係合し、または接続されるように構成されている。押圧カバー２４のタブ２８が摩擦パッド３０の対応するスロット３３に係合することにより、摩擦パッド３０が押圧カバー２４に対して回転しないように固定される。１つの実施形態では、図５に示されているように、スロット３３のそれぞれに、くびれた部分または幅の狭まった部分が形成されていてもよく、タブ２８のそれぞれに、幅の拡がった部分が形成されていてもよい。幅の狭まった部分を幅の拡がった部分が乗り越えると、各タブ２８と、対応するスロット３３とがスナップフィット方式で固定される。好ましくは、図５に最もよく示されているように、各スロット３３では幅の狭まった部分がそのスロット３３の中間点に位置している。これにより、摩擦パッド３０は押圧カバー２４に、前後方向において均等に取り付けられてもよい。さらに好ましくは、各タブ２８が対応するスロット３３とスナップフィット方式で係合すると共に、押圧カバー２４の平面２４ａが摩擦パッド３０の底面に隣接することにより、摩擦パッド３０が押圧カバー２４に、前後両方の軸方向において固定される。したがって、一旦、摩擦パッド３０が押圧カバー２４に組み込まれると、たとえば駆動機構１０によって摩擦パッド３０がカートリッジの貯蔵室１４ｃの中を軸方向へ前進する場合も、（必要に応じて）駆動機構１０と摩擦パッド３０とが貯蔵室１４ｃから引き出される場合も、摩擦パッド３０は押圧カバー２４に係合したままで残る。その他に、摩擦パッド３０は、現時点で知られているか、後に知られるようになる他の接続機構により、回転も軸方向への移動もしないように押圧カバー２４に固定されてもよく、第２シャフト１８に直に接続されてもよい。そのような接続機構としては、たとえば米国特許第１０，０８６，１４５号に記載されたものがある。なお、その米国特許の内容はすべて、この明細書には参照によって組み込まれている。
【００２０】
指群の説明に移る。第１指群３４と第２指群３６とはいずれも、ピストン１２に係合するようにカートリッジ１４の中に置かれたとき、カートリッジ１４の内壁に接触するように構成されている。第１指群３４と第２指群３６とは、カートリッジの貯蔵室１４ｃの内壁との干渉または摩擦によってその内壁に係合するように構成されている。すなわち、それらの寸法が設計されている。言い換えれば、摩擦パッド３０の外径、たとえば指３４、３６の直径はカートリッジの貯蔵室１４ｃの内径をわずかに超えている。したがって、指３４、３６はそれぞれ、カートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁に外周方向の力、すなわち、カートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁に法線方向の力を加える。
【００２１】
カートリッジの貯蔵室１４ｃに加えられる力が（強度においても、方向においても）実質上互いに打ち消し合うように、第１指群３４と第２指群３６との各指は（同じ指群の他の指に対して）配置されている。これらの力を相殺させることにより、摩擦パッド３０をカートリッジの貯蔵室１４ｃ内のほぼ中心に維持し、第２シャフト１８にせん断力を加えることなく第２シャフト１８と一直線に並べることを目的としている。図示されている実施形態では第１指群３４が４本の指を含む。これらの指は中央ディスク３２の周に沿って実質上等間隔に並んでいる。第２指群３６もまた４本の指を含み、これらの指は中央ディスク３２の周に沿って実質上等間隔に並んでいる。ただし、発明はそれらの配置（指の間隔、および／または指の数）には限定されない。図示されている実施形態では、第１指群３４の各指が第２指群３６のいずれかの指と対向し、対３８を成すようにも配置されている。指の対３８のそれぞれでは、指３４、３６が互いに鏡像関係にある。ただし、発明はそれには限定されない。１つの非限定的な例では、第１指群３４と第２指群３６とのそれぞれに含まれる指が４本以外であってもよい。たとえば、第１指群３４と第２指群３６とのそれぞれが指を、２本、３本、または５本以上含んでいてもよい。第１指群３４と第２指群３６との指は、たとえば、全く正反対の群に分かれていてもよい。
【００２２】
第１指群３４の各指は第１回転方向、すなわち時計方向へ傾いており、第２指群３６の各指は第２回転方向、すなわち反時計方向へ傾いている。図示されている実施形態では、図６に最もよく示されているように、第１指群３４と第２指群３６との両方の指が弓形である。すなわち、指３４は第１回転方向へ湾曲しており、指３６は第２回転方向へ湾曲している。
【００２３】
カートリッジ１４は、たとえば注入器の中に、回転しないように固定されているので、摩擦パッド３０に対しては固定具として機能する。したがって、当業者には理解されるはずであるように、摩擦パッド３０に加わる時計方向の回転力ＣＲＦ、すなわち時計方向のトルクは、指３４、３６の端とカートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁（回転しないように固定されている。）との間に反時計方向の摩擦力ＣＣＦＦを生じさせる。図７Ａに示されているように、反時計方向の摩擦力ＣＣＦＦは第１指群３４の時計方向の湾曲とは、方向が反対である。したがって、反時計方向の摩擦力ＣＣＦＦは、第１指群３４を後方へ曲げるように作用する上に、第１指群３４をカートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁に押し付ける。これにより、第１指群３４がカートリッジの貯蔵室１４ｃに加える法線方向の力が、効果的に増大する。この力が、実質上、カートリッジ１４に対する摩擦パッド３０の回転を防ぐ。それ故、軸方向において固定されている第１シャフト１６が時計方向（第１回転方向）へ回転しても、第２シャフト１８が第１シャフト１６と共に時計方向へ回転するのを、実質上、摩擦パッド３０の第１指群３４が防ぐ。その結果、第２シャフト１８が軸方向へ真っ直ぐに伸びてピストン１２に係合し、カートリッジ１４の中でピストン１２を前進させる。
【００２４】
当業者には理解されるはずであるように、第１シャフト１６の回転に伴って軸方向へ伸びる第２シャフト１８の前進力は、摩擦パッド３０による回転抵抗を考慮しても、軸方向への並進に対するピストン１２と摩擦パッド３０との抵抗を凌駕するように構成されている。たとえば、利用されるアクチュエーターが第１シャフト１６に、軸方向へ移動させるのに十分な回転力を与えてもよい。さらに、回転が大きくても直線運動が小さいように、駆動機構１０のシャフトのねじが十分に小さいピッチに抑えられてもよい。これは、軸方向への移動において機械的に有利である。これもまた理解されるはずであるように、反時計方向の摩擦力ＣＣＦＦは第２指群３６の反時計方向の湾曲と、方向が同じである。したがって、反時計方向の摩擦力ＣＣＦＦは、カートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁から離れる方向へ指３６を曲げる力を生じさせる（図７Ａ参照）。これにより、第２指群３６がカートリッジの貯蔵室１４ｃに加える法線方向の力が減少する。この力の減少により、軸方向への並進に対する摩擦パッド３０の抵抗が弱まる。
【００２５】
逆に、摩擦パッド３０に加わる反時計方向の回転力ＣＣＲＦ、すなわち反時計方向のトルクは、指３４、３６の端とカートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁（回転しないように固定されている。）との間に時計方向の摩擦力ＣＦＦを生じさせる。図７Ｂに示されているように、時計方向の摩擦力ＣＦＦは第２指群３６の反時計方向の湾曲とは、方向が反対である。したがって、時計方向の摩擦力ＣＦＦは、第２指群３６を後方へ曲げるように作用する上に、第２指群３６をカートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁に押し付ける。これにより、第２指群３６がカートリッジの貯蔵室１４ｃに加える法線方向の力が効果的に増大する。この力が、実質上、カートリッジ１４に対する摩擦パッド３０の回転を防ぐ。それ故、軸方向において固定されている第１シャフト１６が反時計方向（第２回転方向）へ回転しても、第２シャフト１８が第１シャフト１６と共に反時計方向へ回転するのを、実質上、摩擦パッド３０の第２指群３６が防ぐ。その結果、第２シャフト１８が軸方向へ真っ直ぐに伸びてピストン１２に係合し、カートリッジ１４の中でピストン１２を前進させる。時計方向の摩擦力ＣＦＦは、第１指群３４の時計方向の湾曲と方向が同じであるので、カートリッジの貯蔵室１４ｃの側壁から離れる方向へ第１指群３４を曲げる力を生じさせる。これにより、第１指群３４がカートリッジの貯蔵室１４ｃに加える法線方向の力が減少し、軸方向への並進に対する摩擦パッド３０の抵抗が最小限に抑えられる。
【００２６】
それ故、好ましくは、摩擦パッド３０が、回転しないように固定されたカートリッジ１４に対するいずれの方向への回転にも抵抗する力を、第２シャフト１８に与えるように構成されている。これもまた理解されるはずであるように、摩擦パッド３０と押圧カバー２４との間は機械的に固定されているので、それらの間での回転に対する抵抗力は、カートリッジ１４との相対的な回転に対する摩擦パッド３０の抵抗力よりも強い。したがって、（摩擦パッド３０と押圧カバー２４とが互いに対して回転しないので、）カートリッジ１４との相対的な回転に対する摩擦パッド３０の抵抗力は、第２シャフト１８を確実に並進させる。それ故、軸方向において固定されている第１シャフト１６がいずれの方向へ回転するかにかかわらず、カートリッジ１４に対する第２シャフト１８の回転は実質上阻止され、駆動機構１０は真っ直ぐに伸びることができる。このように、摩擦パッド３０がいずれの方向への回転に対しても抵抗力を与えるので、駆動機構１０に対する摩擦パッド３０の方向を気にする必要がない。これにより、駆動機構１０への摩擦パッド３０の取り付けが簡単化される。
【００２７】
発明の広い概念から外れることなく上記の実施形態に変更を加えることができることは当業者には歓迎されるであろう。それ故、本発明が、開示された特定の実施形態には限定されず、添付の請求の範囲で定義された本発明の精神と範囲との中で行われる修正を含むことを意図していることは理解される。
【図１】
2021510600.tif 000003
【図２】
2021510600.tif 000004
【図３】
2021510600.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
2021510600.tif 000008
【図７Ａ】
2021510600.tif 000009
【図７Ｂ】
2021510600.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】令和2年10月27日(2020.10.27)
【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】
回転しないように固定されたカートリッジの中でピストンを前進させる機構であって、
軸方向には固定され、第１回転方向とその反対の第２回転方向とのいずれかには回転可能である第１部材と、
軸方向への移動と回転とが可能であり、前記第１部材とねじで接続され、前記ピストンと接続可能である第２部材と、
前記第２部材の先端に回転しないように固定された摩擦パッドと
を備え、
前記カートリッジは、前端、開放された後端、および前記ピストンと前記前端との間に満たされた物質を含み、
前記第１部材は第１シャフトを含み、前記第２部材は第２シャフトを含み、
前記摩擦パッドは、
中央ディスクと、
前記中央ディスクから外周方向へ伸びている第１指群と、
前記中央ディスクから外周方向へ伸びている第２指群と
を有し、
前記第１指群と前記第２指群とはいずれも、前記カートリッジの内壁と接触するように構成されており、
前記第１指群は前記第１回転方向へ傾いており、前記第１部材が前記第１回転方向へ回転するときに前記摩擦パッドを前記内壁と前記第２部材との間に割り込ませて、前記摩擦パッドと前記第２部材とを前記カートリッジに対して前記第１回転方向へ実質上回転させないように構成されており、
前記第２指群は前記第２回転方向へ傾いており、前記第１部材が前記第２回転方向へ回転するときに前記摩擦パッドを前記内壁と前記第２部材との間に割り込ませて、前記摩擦パッドと前記第２部材とを前記カートリッジに対して前記第２回転方向へ実質上回転させないように構成されている
ことを特徴とする機構。
【請求項２】
前記第１指群と前記第２指群との指が弓形である、請求項１に記載の機構。
【請求項３】
前記第１指群の各指が前記第２指群のいずれかの指と対向するように配置されることにより、指の対が形成されている、請求項１または請求項２に記載の機構。
【請求項４】
各対を成す指は互いに鏡像関係にある、請求項３に記載の機構。
【請求項５】
前記第１指群と前記第２指群とはそれぞれ、４本ずつ指を含む、請求項１から請求項４までのいずれか１項に記載の機構。
【請求項６】
前記第１指群の指は前記中央ディスクの周に沿って実質的に等間隔に配置されており、前記第２指群の指は前記中央ディスクの周に沿って実質的に等間隔に配置されている、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の機構。
【請求項７】
前記摩擦パッドの中央ディスクは、中央に開口部がある内周部と、前記内周部の中で周方向に間隔を開けて並んでいる複数のスロットとを含む、請求項１から請求項６までのいずれか１項に記載の機構。
【請求項８】
前記摩擦パッドを前記第２部材に接続している摩擦パッドアダプター
を更に備え、
前記摩擦パッドが前記第２部材に回転しないように固定され、
前記摩擦パッドが、
前記複数のスロットに対応付けられ、対応するスロットと係合して、前記摩擦パッドを回転しないように固定している複数のタブ
を含む、
請求項７に記載の機構。
【請求項９】
前記複数のスロットが前記複数のタブと係合することにより、前記摩擦パッドが前記摩擦パッドアダプターに、軸方向において固定されている、請求項８に記載の機構。
【請求項１０】
前記第１シャフトと前記第２シャフトとの間に位置し、軸方向への移動と回転とが可能であり、前記第１シャフトとねじで係合し、前記第２シャフトとねじで係合している第３シャフト
を更に備えた、請求項１から請求項９までのいずれか１項に記載の機構。
【国際調査報告】
2021510600.tif 000011
2021510600.tif 000012