(57)【要約】  本発明は、投与量設定部材を第１の方向に回転させることによって投与量を設定でき、かつ同じ投与量設定部材を第２の反対方向に回転させることによって投与量サイズを減らすことができる、注射器用ダイアルアップ／ダイアルダウン機構に関する。ダイアルアップ／ダイアルダウン機構は、投与量を設定するときには蓄勢され、投与量設定要素を第２の方向に回転させたときには放勢されるねじりバネを動作させる。蓄勢されたときにねじりバネを固定するために、投与量設定要素が第１の方向に回転された後にラチェットアーム（２１）が歯付き要素（１０）に係合し、少なくとも１つのラチェットアーム（２１）と歯付き要素（１０）の歯（１２）との係合がねじりバネの巻き戻しを防止する。このとき、投与量設定部材の第１の方向への回転は、ラチェットアーム（２１）を歯付き要素（１０）の１つの歯（１２）から次の歯（１２）へと移動させ、また投与量設定部材の設定投与量を低減させる第２の方向への回転は、ラチェットアーム（２１）を歯付き要素（１０）の歯（１２）との係合から外れるように駆動し、それによってねじりバネがラチェットアーム（２１）を第２の方向に以前の歯（１２）へと移動させて、ねじりバネに蓄積された力を段階的に低下させることができる。設定投与量をダイアルダウンするときの移動を滑らかにするために、少なくとも１つのラチェットアーム（２１）は、ねじりバネによるラチェットアーム（２１）の移動を抑制する摩擦手段（１６、３０）に関連付けられている。
2015503377.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
設定可能で調節可能な投与量サイズの液状薬の複数回注射のための自動ねじりバネ式注射器用ダイアルアップ／ダイアルダウン機構であって、
前記自動ねじりバネ式注射器は、投与量設定要素をハウジングに対して第１の方向に回転させることによって投与量を設定するときに蓄勢され、前記投与量設定要素を前記第１の方向とは反対の第２の方向に回転させるときに放勢されるねじりバネを備えており、前記ダイアルアップ／ダイアルダウン機構は、
投与量を設定するときに前記投与量設定要素の前記第１の方向への回転に従うように構成された、少なくとも１つのラチェットアーム（２１）と、
前記少なくとも１つのラチェットアーム（２１）と前記歯付き要素（１０）の歯（１２）との係合が前記ねじりバネの巻き戻しを防止するように、前記少なくとも１つのラチェットアーム（２１）を前記ねじりバネの付勢に対抗して固定するための歯付き要素（１０）と
を備え、前記投与量設定要素の前記第１の方向への回転は、前記ラチェットアーム（２１）を前記歯付き要素（１０）の１つの歯（１２）から次の歯（１２）へと移動させ、前記投与量設定要素の設定投与量を低下させる第２の方向への回転は、前記少なくとも１つのラチェットアーム（２１）を前記歯付き要素（１０）の前記歯（１２）との係合から外れるように駆動し、それによって前記ねじりバネが前記ラチェットアーム（２１）を前記第２の方向に以前の歯（１２）へと移動させて、前記ねじりバネに蓄積された力を段階的に低下させ、
前記少なくとも１つのラチェットアーム（２１）がラチェットチューブ（２０）を備え、前記ラチェットチューブ（２０）が複数の摩擦歯（３０）を介して前記歯付き要素（１０）に更に係合し、それによって、前記少なくとも１つのラチェットアーム（２１）が前記歯付き要素（１０）の前記歯（１２）との係合から外れたときに前記ねじりバネによって引き起こされる前記ラチェットアーム（２１）の移動を抑制することを特徴とするダイアルアップ／ダイアルダウン機構。
【請求項２】
前記ラチェットチューブ（２０）が前記摩擦歯（３０）を有する、請求項１に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構。
【請求項３】
前記歯付き要素（１０）の前記摩擦歯（３０）に係合する部分が、カム湾曲部（１６）を構成する、請求項２に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構。
【請求項４】
前記ラチェットチューブ（２０）と前記投与量設定要素との間にリセットチューブ（４０）が結合され、前記リセットチューブ（４０）は、前記少なくとも１つのラチェットアーム（２１）を、前記歯付き要素（１０）の前記歯（１２）との係合から外れるように駆動する、請求項１から３のいずれか一項に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構。
【請求項５】
前記ラチェットチューブ（２０）は、キー（３１）と溝（５１）の連結によって投与量表示器スリーブ（５０）にキー嵌合する、請求項１から４のいずれか一項に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構。
【請求項６】
前記ラチェットチューブ（２０）は前記投与量表示器スリーブ（５０）のガタつきを防止する手段を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構。
【請求項７】
前記投与量表示器スリーブ（５０）のガタつきを防止する手段は、前記ラチェットチューブ（２０）と前記投与量表示器スリーブ（５０）との間に設けられた複数の可撓脚部（３２、５３）である、請求項６に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構。
【請求項８】
設定可能で調節可能な投与量サイズの液状薬の複数回注射のための自動ねじりバネ式注射器であって、
前記液状薬を保持するハウジングと、
前記投与量サイズを設定し、それによってねじりバネを蓄勢するための回転可能な投与量設定要素と
を備え、更に
請求項１から７のいずれか一項に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構を備える自動ねじりバネ式注射器。
【請求項９】
投与量表示器スリーブ（５０）と、前記投与量表示器スリーブ（５０）のガタつきを防止するガタつき防止手段とを備える自動ねじりバネ式注射器。
【請求項１０】
前記ガタつき防止手段が、前記投与量表示器スリーブ（５０）とラチェットチューブ（２０）との間に設けられた複数の脚部（３２、５３）を含む、請求項９に記載の自動ねじりバネ式注射器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動ねじ巻き式ペンのためのダイアルアップ／ダイアルダウン機構に関する。特に本発明は、ねじりバネで補助されるねじ巻き式ペンのための一体的なダイアルアップ／ダイアルダウン機構に関する。本発明は更に、そのようなダイアルアップ／ダイアルダウン機構を備えた自動ねじりバネ式注射器、及びガタつき防止手段を備えた自動ねじりバネ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ねじ巻き式ペン等のねじりバネをベースにした既知の注射器では、ユーザは、通常、注射器の端部に設けられた回転可能な投与量設定部材を回転することによってねじりバネを蓄勢する。それによって投与量設定の際にユーザが加えた回転力がねじりバネに蓄積されて後に解放される。
【０００３】
ねじりバネを適用する既知のねじ巻き式ペンの一例は、米国特許第５，１０４，３８０号にみられる。このねじ巻き式ペンでは、投与量設定部材が近位端に配置され、かつユーザが投与量設定部材を回転するとねじりバネが蓄勢され、ユーザがラッチを駆動することによって設定された投与量を解除するまでこの蓄勢された位置に維持されるように機能する。米国特許第５，１０４，３８０号に開示されているねじ巻き式ペンは、ユーザが意図した投与量より大きい投与量に設定してしまった場合、設定された投与量を減らすことが可能でないという不都合がある。その場合、ユーザは、新たに正しい投与量を設定して送達できるようにする前に、ラッチ機構を解放することによって設定された投与量を排出しなければならない。
【０００４】
ユーザが、設定した投与量を実際に減らすことが可能なねじ巻き式ペンは、例えばＷＯ２００６／０４５５２６、ＷＯ２００７／０６３３４２、ＷＯ２０１０／０４６３９４、及びＷＯ２０１０／０８９４１８に記載されている。
【０００５】
これらの自動注射器は、投与量設定の際に締められ、その後設定された投与量を注射するべく解放されるねじりバネをベースにしている。ユーザが誤って必要量より高い投与量を設定してしまった場合でも、これらの注射器は、投与量設定部材を逆の回転方向に回転させることによって設定投与量を小さくすることが可能である。したがって、そのようなダイアルダウン機構は、ユーザが、投与量設定の誤りのため高価な薬物を排出させることをしないで済ませられるようにできる。
【０００６】
ＷＯ２００６／０４５５２６及びＷＯ２０１０／０４６３９４では、ダイアルアップ／ダイアルダウン機構が、歯付きリングとの一方向性の係合で固定される可撓ラチェットアームをベースにしている。ユーザは、投与量を設定するときには、歯付き構造体における可撓ラチェットアームを回転させて、ラチェットアームがねじりバネの力に対抗して歯付きリングの次の歯にロックすることによってねじりバネを段階的に蓄勢させる。設定サイズを小さくするためには、可撓アームを引いて歯付きリングとの係合から外すと、それによってねじりバネに蓄積された力がラチェットアームを急速に回転させて戻し、可撓アームが歯付きリングの以前の歯に係合して、それにより一段階設定投与量が低くなる。別体の要素が設けられ、当該要素は、動かされるとラチェットアームに回転して係合し、ラチェットアームをその歯付きリングとの係合から外す。ユーザが投与量設定部材をダイアルダウン方向に連続して回転させた場合には、ラチェットアームは、ねじりバネの影響を受けながら、一連の段階的なステップで歯付きリングにおいて下向きに移動する。
【０００７】
類似の構造体がＷＯ２０１０／０８９４１８に開示されているが、図２に示されたこの注射器のダイアルアップ／ダイアルダウン機構では、ねじりバネの力に対抗してラチェットアームを固定する歯付き要素は外側を向いた歯を有し、ラチェットアームは注射器の中心軸に向いている。
【０００８】
ＷＯ２００７／０６３３４２に開示されている構造体では、図１２に示す３つのラチェットアームが存在し、それらが駆動ギアに設けられた歯付きリングに係合して、ねじりバネをその蓄勢された位置に固定する。これらのラチェットアームは径方向に内向きにそれることができ、ユーザが設定投与量を小さくしたい場合にはユーザは単に投与量設定部材を反対方向に回転させる。
【０００９】
上述のダイアルアップ／ダイアルダウン機構における主な問題は、ユーザが設定投与量をダイアルダウンするときには、ユーザはラチェットアームをその歯付き要素との係合から強制的に外すことによってねじりバネを事実上解放し、実際のダイアルダウン、即ちラチェットアームの戻り方向への移動はねじりバネによって行われることである。
【００１０】
自動注射器は、多くの場合、ねじりバネが比較的一定で比較的大きい力を加えるねじりバネ特性の範囲内で動作するために予め蓄勢されたねじりバネにより動作する。この結果、バネによって生ずるラチェットアームの戻り方向への移動は、むしろ粗く滑らかでないものとなる。したがって、投与量設定部材をダイアルダウン方向に回転したときの感触はいくらか心地の良くないものとなる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明の目的は、上述した点を解決し、設定投与量をダイアルダウンするときにより滑らかな感触が得られる、自動ねじ巻き式ペンのためのダイアルアップ／ダイアルダウン機構を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
したがって、第１の態様では、本発明は、設定可能な投与量の液状薬の複数回注射のための自動ねじりバネ式注射器におけるダイアルアップ／ダイアルダウン機構に関する。そのような注射器は、回転可能な投与量設定要素を保持するハウジングを備え、その回転可能な投与量設定要素によってユーザが注射される投与量のサイズを設定できる。
【００１３】
本明細書における自動とは、注射器がねじりバネを備えており、そのねじりバネは投与量設定時には投与量設定要素を一方向に回転することによって蓄勢され、注射時には解放されて液状薬を注射器から取り付けられた注射針を通して排出させる、という意味で用いられる。
【００１４】
更に、一旦ある一定の投与量サイズが設定されても、投与量設定要素を反対方向（投与量設定方向の反対）に回転し、ねじりバネを放勢する即ちねじりバネに存在するトルクを低減させることによって投与量サイズを調節即ち低減させることができる。
【００１５】
ダイアルアップ／ダイアルダウン機構は、投与量サイズの設定及び調節（即ち低減）を補助する。ねじりバネをその蓄勢された位置に固定するために、ラチェットアームが歯付き要素に係合し、それがラチェットアームを一方向へ回転しないように固定する。本明細書の記載全体において、単数で記載されていても２以上のラチェットアームを設けてもよいことは明らかである。ラチェットアームは投与量設定要素に結合され、投与量設定要素を一方向に回転して投与量を設定するとき、ラチェットアームが移動して歯付き要素と後続の歯に係合してゆき、それによってねじりバネが段階的に蓄勢されるようにされる。設定投与量を小さくするために、ラチェットアームを引いて歯付き要素との係合から外すための手段が設けられ、係合が外されると、ねじりバネに蓄積されたトルクがラチェットアームを、歯付き要素の以前の歯によって把持されたところである反対方向に回転させることが可能となり、それによってねじりバネのトルクは段階的に小さくなってゆき、したがって投与量サイズも小さくなるようにする。ねじりバネによりラチェットアームの戻り方向への移動を制御し抑制するために、ラチェットアームを有するラチェットチューブと歯付き要素との間に係合する摩擦歯が設けられる。
【００１６】
ラチェットアームを引いて歯付き要素との係合から外すと、ラチェットチューブと歯付き要素との間の係合はなくなるが、そのため２つの部品は、例えば一方の要素の環状隆起部が他方の要素の類似の環状トラック（それ自体もある程度の摩擦を発生する）に係合することによって回転可能に連結される。
【００１７】
摩擦歯は、ラチェットチューブ上又は歯付き要素上のいずれかに設けることができ、そのような２つの要素が相互に回転しあう場合に通常存在する摩擦より大きくかつ制御された摩擦を与えることができる。両要素が接触しながら回転するか、或いは相互に相対移動するとき、ある程度の摩擦が常に発生することになる。しかし、「摩擦歯」とは、固有の摩擦より大きい制御された摩擦を与えるべく設計された特別な歯が存在することを意味している。
【００１８】
ラチェットチューブと歯付き要素の両方の上に設けられた摩擦歯を有することも可能なことは明白である。歯付き要素には、例えばラチェットチューブ上の摩擦歯に係合するカム湾曲部を設けて、更なる摩擦を発生させることができる。カム湾曲部は、例えば、従来の正弦曲線に従うか、またはあらゆる適切な曲線に従うものであり得る。代替的に、摩擦歯が歯付き要素上に設けられている場合、カム湾曲部はラチェットチューブ上に設けることができる。
【００１９】
例えばＷＯ２０１０／０４６３９４及びＷＯ２０１０／０８９４１８に開示されているように、投与量設定ボタンとラチェットチューブとの間の接触を確立するリセットチューブ（後者ではカップリングスリーブと称されている）を設けるのが好ましい。望ましい場合には、リセットチューブを投与量設定ボタンと一体化することもできる。
【００２０】
ラチェットチューブを投与量表示器と一体的に形成すること、或いはラチェットチューブ自体を投与用表示器とすることも可能である。更なる実施形態では、別体の投与量表示器スリーブを設けることができる。そのような投与量表示器スリーブは、好ましくはキー及び溝連結によってラチェットチューブにキー嵌合され、投与量表示器スリーブはラチェットチューブとともに回転可能であるが、ラチェットチューブに対して軸線方向に移動できるように、即ち投与量表示器スリーブはラチェットチューブと共に回転するとき軸線方向に摺動可能となるようにされる。この回転方向と軸線方向の同時移動は、例えばハウジング内に設けられたらせん形ねじ山に係合する投与量表示器スリーブを有することによっても達成できる。投与量表示器スリーブを軸線方向に摺動させるため、キーと溝の連結の公差は、そのような軸線方向の移動を可能にするものでなければならない。
【００２１】
しかし、これは投与量表示器スリーブが、移動中にガタつきを起こし得るという問題を生ずる。そのようなガタつきを防止するために、複数の可撓脚部等のガタつき防止手段が、ラチェットチューブと投与量表示器スリーブとの間に設けられる。
【００２２】
第２の態様では、本発明は、設定可能な投与量の液状薬の複数回注射のための自動ねじりバネ式注射器であって、前記液状薬を保持するハウジングと、前記投与量のサイズを設定するための回転可能な投与量設定要素と、本明細書に記載のダイアルアップ／ダイアルダウン機構とを備える自動ねじりバネ式注射器に関する。回転可能な投与量設定部材は、ねじりバネを蓄勢及び放勢し、好ましくは前記ハウジングに直接、又は他の構成部品を介して回転可能に固定される。
【００２３】
第３の態様では、本発明は前述のガタつき防止手段を備えるねじりバネ式注射器に関する。そのようなねじりバネ式注射器は、必ずしも上述の摩擦歯を組み入れる必要はない。
【００２４】
或る実施形態では、これらのガタつき防止手段は、投与量表示器スリーブとラチェットチューブとの間に配設される可撓脚部として設けることができる。可撓脚部は、投与量表示器スリーブ又はラチェットチューブのいずれか一方の上に他方に当接するように設けることができる。或いは、脚部は、両要素の上に他の要素に当接するように設けることができる。
【００２５】
定義
「注射ペン」は、一般的には、ものを書くためのぺンにいくらか類似した、長円形又は細長い形状を有する注射装置又は注射器である。そのようなペンは通常は管状の断面を有するが、三角形、矩形、又は正方形或いはこれらの幾何学的形状のあらゆる変形等の異なる断面を有してもよい。
【００２６】
本明細書において、用語「薬」は、液体、溶液、ゲル又は微粒子懸濁液等、制御された方式で中空針等の送達手段を通過させることが可能な薬物含有の流動可能薬剤のあらゆるものを包含する意味で用いられる。代表的な薬には、ペプチド、タンパク質（例えばインスリン、インスリン類似体、及びＣ−ペプチド）、及びホルモン等の薬剤、生物学的に誘導された又は活性の薬剤、ホルモン及び遺伝子ベースの薬剤、栄養配合物、及び他の物質等が挙げられ、それらの固形（投薬されるもの）又は液体形態の両方が含まれる。
【００２７】
「カートリッジ」は、薬を含む容器を説明するために用いられる用語である。カートリッジは通常ガラスから作られるが、何らかの適切なポリマーを成型したものでもよい。カートリッジ又はアンプルは、例えば穿刺針カニューレの後端部によって、穿刺することができる「セプタム」と称する穿刺可能膜によって一端を密封するのが好ましい。反対側の端部は、一般的には、ゴム又は適切なポリマー製のプランジャ又はピストンによって封止される。プランジャ又はピストンは、カートリッジ内で摺動自在に移動することができる。穿刺可能膜と可動プランジャの間の空間は薬を保持し、その薬はプランジャが薬を保持する空間の容積を小さくするにつれて押し出される。しかし、あらゆる種類の容器−硬質又は可撓性のもの−を薬を保管するために用いることができる。
【００２８】
更に、用語「注射針」は、液体の送達又は吸引の目的で患者の皮膚に穿刺するべく適合された穿刺部材を定義する。
【００２９】
「投与量表示器スリーブ」は、好ましくは、注射ペンのユーザに対して選択された投与量のサイズを示す印を備えた、シャツの袖様の円筒形中空要素を意味で用いられる。「印」は、あらゆる印刷、或いは例えば浮き出し印刷又は付着された記号等の付された記号を組み入れる意味で用いられる。
【００３０】
注射器とともに用いられる用語「自動」は、その注射器が、投与中に注射器のユーザが薬を排出させるための力を供給することなく注射を行うことが可能であるという意味で用いられる。その力は、一般的には、電気モータ又はバネ等の自動化手段によって−自動的に−供給される。バネは、通常は投与量設定中にユーザによって蓄勢されるが、そのようなバネは通常は、非常に小さい投与量を送達してしまう問題を避けるために予め蓄勢されている。或いは、バネに製造者が完全に予備負荷をかけておくこともでき、そのときの予備負荷は複数の投与で薬カートリッジ全体を空にするのに十分な予備負荷である。一般的には、ユーザは、注射を行う際、例えば注射器のボタンの形態のラッチ機構を駆動してバネに蓄積された力を解放する。
【００３１】
本明細書で引用する文献、特許出願、及び特許を含むすべての参照文献は、各参照文献について参照によりその内容全体を本明細書に組み入れることを個々に具体的に記載したのと同様に、参照によりそれらの内容全体が本明細書に組み入れられる。
【００３２】
本明細書において、全ての見出し及び小見出しは単に便宜上記載されたものであり、あらゆる意味で本発明を限定するものと解すべきではない。
【００３３】
本明細書における、あらゆる全ての実施例、又は例示的な表現（例えば、〜等）の使用は、単に発明をより明確に説明する意図でされたものであって、特に断りがない限り本発明の範囲を限定するものではない。本明細書におけるあらゆる表現は、本発明の実施に必須の、請求項に記載されていない要素を示すものと解すべきではない。本明細書における特許文献の引用及び組み入れは便宜のためにのみされたものであって、そのような特許文献の有効性、特許可能性、及び／又は実施可能性の見解を反映するものではない。
【００３４】
本発明は、適用可能な法律が認めるように、本出願における請求項に記載された発明の改変形態及び均等物の全てを包含する。
【００３５】
本発明について、添付の図面を参照し、好ましい実施形態に関連付けて以下より詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】図１は、従来技術のダイアルアップ／ダイアルダウン機構の一例を示す図である。
【図２】図２は、図１のダイアルアップ／ダイアルダウン機構の断面図である。
【図３】図３は、リング形状に構成された従来技術の固定要素の図である。
【図４】図４は、従来技術のラチェットチューブの図である。
【図５】図５は、従来技術のラチェットチューブの図である。
【図６】図６は、本発明によるラチェットチューブの斜視図である。
【図７】図７は、ラチェットチューブを、投与量表示器スリーブとともに示す断面図である。
【図８】図８は、ダイアルアップ／ダイアルダウン機構の図である。
【図９】図９は、ダイアルアップ／ダイアルダウン機構の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
図面は、明示のために概略化及び単純化されており、本発明の理解に必要である詳細事項のみを示し、他の詳細事項は省略されている。全体を通して、同一又は対応する部品に対して同じ参照符号を用いている。
【００３８】
次の用語「上」及び「下」、「右」及び「左」、「水平」及び「垂直」、「時計方向」及び「反時計方向」、又は類似の相対的な表現が用いられるとき、これらは添付の図面を基準とするものであり、実際の使用状態を基準とするものではない。表示された図は概略的な表現であることから、異なる構造の構成及びそれらの相対的な寸法は例示の目的のみを果たすことを意図したものである。
【００３９】
その関係で、添付の図面における用語「遠位端」はリング形状要素１０を含むダイアルアップ・ダイアルダウン機構の端部を指す意味で用いられるもの、用語「近位端」はリング形状要素１０から離れる方向を向いた反対側の端部を指す意味で用いられるものと定義するのが便利であろう。
【００４０】
ＷＯ２０１０／０４６３９４により既知の従来技術のダイアルダウン機構は、図１から図５に開示されている。
【００４１】
その機構は、３つの部品、即ち固定要素又はリング１０、投与量設定要素又はラチェットチューブ２０、及びリセットチューブ４０を備える。
【００４２】
図３にみられるように、駆動機構の一部を構成するリング１０は、フィン１１等の複数の係合手段をその外側表面上に有し、それによってリング１０が、注射器の図示しないハウジングに非回転可能な形で結合される。リング１０は、別形態として種々の異なる方式でハウジングに取り付けられてもよいが、後述するように、リング形状要素１０は、ねじりバネに蓄積されたトルクを解放するために、ハウジングに対して軸線方向に摺動可能でなければならない。
【００４３】
図示しないねじりバネは、一端がラチェットチューブ２０に固定され、ハウジングに他端が固定されるが、このときねじりバネが、ラチェットチューブ２０がダイアルアップ方向に回転したときは常に張られるようにされる（図２参照）。ラチェットチューブ２０は、ユーザが送達されるべき投与量を設定するときに投与量設定部材の回転に従うように構成される。
【００４４】
リング１０は、その内側表面上に複数の歯１２を備えており、歯は一方の方向には急傾斜した縁部１３を、反対の方向には緩傾斜した縁部１４を有して、ラチェットチューブ２０のラチェットアーム２１が一方向には回転が防止されるが、反対方向には回転が許容されるようにする。これは、図２においてみるのが最もよい。
【００４５】
図４に詳細に開示されているラチェットチューブ２０は、その遠位端上に環状の部品を有し、この部品はリング１０の内部に適合する周囲外側表面２２を備える。この外側表面２２は環状凹部２３を備えており、凹部はリング１０上の類似の環状要素１５に係合して、リング１０とラチェットチューブ２０とが軸線方向には相互に固定されるが、相互に相対回転可能とされる。
【００４６】
周囲外側表面２２は、急傾斜した表面２４の末端となる可撓ラチェットアーム２１を備える。ラチェットアーム２１は、その周囲表面上に外向きの突出部２５を備えている。急傾斜した表面２４の一部も突出部２５を有する。突出部２５は、図２に最もよくみられるように、ラチェットアーム２１に向かって下っている緩傾斜した表面２６を更に備える。
【００４７】
一旦、ラチェットチューブ２０とリング１０とが図２に開示するように係合すると、ラチェットアーム２１の急傾斜した表面２４はリング１０の急傾斜した縁部１３に係合し、ラチェットチューブ２０が、図２において時計方向である一方向にのみリング１０に対して相対回転可能となる。
【００４８】
ラチェットチューブ２０を、（近位位置からみた）図２において「ダイアルアップ」方向の矢印で示されている時計方向に回転させると、ねじりバネは蓄勢され、かつラチェットアーム２１の急傾斜した表面２４とリング１０上の歯１２の急傾斜した縁部１３の間の係合によってこの蓄勢された位置に保持される。
【００４９】
このようにして、ラチェットチューブ２０をリング１０に対して時計方向に回転させることによって、ユーザはねじりバネを蓄勢して投与量を設定することができ、また上述の係合２４及び１３によって、ねじりバネがラチェットチューブ２０を戻り回転させられないようになる。
【００５０】
ユーザが設定投与量をダイアルダウンすることを可能とするために、リセットチューブ４０が設けられる。図５に関連して、リセットチューブ４０は延長部４１を備えており、その延長部は、延長部４１の周囲に従った形状の前方を向いたリセット要素４２を有する。リセットチューブ４０は、その近位端に投与量設定ボタンに係合するための手段４７を備えている。別形態として、投与量設定ボタンをリセットチューブ４０に一体化することもできる。
【００５１】
一旦注射器が組み立てられると、図１及び図２に示すようにリセット要素４２がラチェットアーム２１の上に位置するように、リセットチューブ４０はラチェットチューブ２０の内側に嵌入される。この位置では、ラチェットチューブ２０とリセットチューブ４０との間の軸線方向の係合が、ラチェットチューブ２０の前側表面２９の前方に係合するリセットチューブ４０の突出部４３によって固定される。
【００５２】
リセットチューブ４０の延長部４１は、時計方向に第１表面４４を、反時計方向に第２表面４５を更に備える。更に、リセット要素４２は反時計方向にリセット表面４６を備える。
【００５３】
第１表面４４はラチェットチューブ２０上の類似のダイアルアップ表面２７に係合し、リセットチューブ４０の（例えば図２における）時計方向の回転が、ラチェットチューブ２０に直接伝達されるようにする。このことは、ユーザがリセットチューブ４０を時計方向にダイアルして投与量を設定したとき、ラチェットチューブ２０がこの回転に従い、リング１０に対して相対回転することを意味する。
【００５４】
第２表面４５は、リセットチューブ４０を時計方向に付勢するバネ要素２８に係合し、リセット要素４２のリセット表面４６は、ラチェットアーム２１の突出部２５の緩傾斜した表面２６に係合する。
【００５５】
上で説明したように投与量を設定するとき、ユーザはリセットチューブ４０を回転し、その回転がラチェットチューブ２０に伝達され、更にラチェットチューブがリング１０に対して時計方向に相対回転可能となり、それによってねじりバネが蓄勢される。
【００５６】
ユーザが設定投与量を間違っていたと考え、設定投与量を減らすことを望む場合、これはリセットチューブ４０を反時計方向に回転することによって行う。それを−図２に示すように−行うことで、リセット表面４６が突出部２５の緩傾斜した表面２６に押し付けられ、これが急傾斜した表面２４を引いて表面２４と歯１２の急傾斜した縁部１３との係合から外す。これによって、ねじりバネが解放され、ねじりバネに蓄積されたトルクの影響の下でねじりバネがラチェットチューブ２０を素早く反時計方向に強制的に動かす。ねじりバネに蓄えられたトルクの大きさのために、ラチェットチューブ２０はリセットチューブ４０より早く動かされることになり、それによって突出部２５の緩傾斜した表面２６はその上に載ったリセット表面４６の圧力がなくなった状態となり、可撓ラチェットアーム２１は初期位置に向かって曲がり、急傾斜した表面２４は以前の歯１２の以前の急傾斜した縁部１３に係合することになる。リセットチューブ４０の連続した反時計方向の回転によって、急傾斜した表面２４は連続した動きのなかで歯１２から歯１２へと移動し、それによってねじりバネに蓄えられたトルクを段階的に低下させる。
【００５７】
一旦正しい設定が得られたら、ねじりバネに蓄えられたトルクを、リング１０を軸線方向に移動させてハウジングとの係合から外すことによって解放し、それによってねじりバネが３つの要素１０、２０、４０の全てを反時計方向に回転させて戻す。リング１０の軸線方向の移動において、リングは移動してドライバに係合し、次にドライバが他の要素１０、２０、４０とともに回転してシステムのピストンロッドを前方に駆動させる。
【００５８】
ラチェットチューブ２０のダイアルダウン移動及びそれによるラチェットアーム２１の移動を滑らかにするために、ラチェットチューブ２０は、ラチェットチューブ２０とリング１０との間に制御された摩擦を確立するための手段を備える。これらの摩擦手段は、好ましくは、図６及び図９に示すようなリング１０に係合する複数の摩擦歯３０として設けられる。
【００５９】
図８及び図９にみられるように、ラチェットチューブ２０の環状凹部２３に係合するリング１０の環状要素１５は、カム湾曲部１６を備える。カム湾曲部１６には摩擦歯３０が係合し、摩擦歯３０はラチェットチューブ２０の環状凹部２３に設けられる。
【００６０】
ラチェットチューブ２０は、その外側表面上に軸線方向に延在する複数の隆起部３１を備える。これらの隆起部３１は、投与量表示器スリーブ５０の内側壁上に設けられた複数の類似の溝５１に係合し、その表示器スリーブ５０は、注射器において一般的に知られているように、その表面上に印刷された設定投与量サイズを示すための印を有する。
【００６１】
投与量表示器スリーブ５０は、好ましくはねじ山５２を備えており、そのねじ山は、投与量表示器スリーブ５０がその回転時にらせん状に移動するように、ハウジングにおける類似のねじ山、即ちらせん形トラックに係合する。
【００６２】
この投与量表示器スリーブ５０の回転時のガタつきを防止するために、ラチェットチューブ２０には、目盛り付きドラム５０の内側表面を押す、複数の可撓脚部３２が更に設けられる。これらの脚部は、図６においてみるのが最もよい
【００６３】
更に、ラチェットチューブ２０に当接する追加の脚部５３を投与量表示器スリーブ５０上に設けることもできる。これらの脚部は、ラチェットチューブ２０上の脚部３２の代わりに設けることも、又は脚部３２に加えて設けることも可能である。
【００６４】
ねじりバネがラチェットチューブ２０をダイアルダウン方向に動かすときは常に、摩擦歯３０がこの回転運動をわずかに遅くし、これにより、ユーザが投与量をダイアルダウンするときにユーザに対してよりソフトな感覚を与え、それと同時に可撓脚部３２が目盛り付きドラム５０のガタつきを抑制する。代替形態として、ラチェットチューブ２０の外側表面を押す可撓アーム５３の組を、目盛り付きドラム５０上に設けることもできる。
【００６５】
摩擦歯３０は、リング要素１０のカム湾曲部１６に対して摺動するときに摩擦を与えるが、別の方式でその摩擦を抑制することが可能である。
【００６６】
以上いくつかの好ましい実施形態について示してきたが、本発明はこれらに限定されず、請求項に記載の発明の範囲内で他の方式で実施することも可能であることは強調しておくべきであろう。摩擦手段及びガタつき防止手段は、同じ自動ねじりバネ式注射器に同時に設けることも、或いはそれらをそのような注射器に個々に適用することも可能であることは、特に留意されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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