(57)【要約】  本発明は、機械式の投与量表示器を備える注射装置（１）に関する。本発明の注射装置（１）においては、一連の第１の符号（１１）を有する第１の目盛りドラム（１０）と、一連の第２の符号（２１）を有する第２の目盛りドラム（２０）とが、注射装置のハウジング（２）に対して回転可能でありかつ軸方向に移動可能である。そうすることで、前記第１の符号（１１）の１つおよび前記第２の符号（２１）の１つが、前記ハウジング（２）に設けられる窓部に同時に現れ、それによって、使用者に対して、設定された投与量を知らせることができる。前記第１の目盛りドラム（１０）および前記第２のドラム（２０）はそれぞれ、好ましくは５つの前記符号（１１，２１）を、外周１周分の周囲に有している。前記符号（１１、２１）は、異なる円周に沿って設けられ、および／または、らせん状に設けられる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の設定可能な投与量の液体薬剤を注射するために用いられ、機械式の投与量表示器を備える注射装置（１）であって、
設定された投与量を表示するための窓部（４）を有するハウジング（２）と、
一連の第１の符号（１１）を有する第１の目盛りドラム（１０）およびこれが取り囲む一連の第２の符号（２１）を有する第２の目盛りドラム（２０）であって、ともに前記ハウジングに対して回転可能に組み込まれている第１の目盛りドラム（１０）および第２の目盛りドラム（２０）と、
投与量を設定する際に、回転を前記第２の目盛りドラム（２０）に伝達するための回転式の投与量設定部材（３）および、前記第２の目盛りドラム（２０）から前記第１の目盛りドラム（１０）に回転を伝達するための手段（４０、５０）と、
を備え、
前記第１の符号（１１）の１つと、前記第２の符号（２１）の１つが、前記窓部（４）を通して同時に視認可能であり、前記第２の符号（２１）が、前記第１の目盛りドラム（１０）の開口部（１２）を通して視認可能であり、
前記第１の目盛りドラム（１０）が回転する際にらせん状に動くように、前記第１の目盛りドラム（１０）が、らせん状のトラック（９）との係合によりらせん状にガイドされ、前記第２の目盛りドラム（２０）が回転する際に軸方向に往復移動するように、前記第２の目盛りドラム（２０）が、往復するトラック（２３）との係合により軸方向にガイドされる注射装置。
【請求項２】
前記第２の符号（２１）が、軸方向にずらされた複数の列（２４、２５）に配置されている、請求項１に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項３】
前記複数の列（２４、２５）の数は２であり、前記列（２４、２５）の各々が、５つの符号（２１）からなる、請求項２に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項４】
前記第１の符号（１１）は、第１の目盛りドラム（１０）上にらせん状に配置される、請求項１から３のいずれか一項に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項５】
前記第１の目盛りドラム（１０）には、らせん状に配置され、第１の符号（１１）に隣接して配置される複数の開口部（１２）が設けられる、請求項１から４のいずれか一項に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項６】
前記第２の目盛りドラム（２０）から前記第１の目盛りドラム（１０）に回転を伝達するための前記手段（４０，５０）が、前記第１の目盛りドラム（１０）に適合される（４４）クラッチスリーブ（４０）であって、前記第２の目盛りドラム（２０）と係合するように構成されるクラッチスリーブ（４０）を備える、請求項１から５のいずれか一項に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項７】
第２の目盛りドラム（２０）が２周回回転するたびに、前記クラッチスリーブ（４０）および前記第１の目盛りドラム（１０）が、一緒に１増分だけ回転する、請求項６に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項８】
前記第２の目盛りドラム（２０）には、前記クラッチスリーブ（４０）と係合する、少なくとも１つのガイド（２６）が設けられる、請求項６または７に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項９】
前記ハウジング（２）に取り付けられるクラッチガイド（５０）上に設けられる棒状の突起（５１）によって前記ガイド（２６）が持ち上げられたときに、前記ガイド（２６）によって係合可能なある所定の数の梁部（４３）が、前記クラッチガイド（４０）に設けられる、請求項８に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【請求項１０】
前記棒状の突起（５１）が、前記往復するトラック（２３）の一部に沿って延びる、請求項９に記載の、機械式の投与量表示器を備える注射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型の表示器を備えた注射装置に関し、特に、純粋に機械式の注射装置であって、投与設定量を大きなサイズの符号を用いて表示することが可能な注射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの既知の注射装置、特に、ペン形状の注射装置は、使用者によって設定された投与量を表示するための符号に、限られたスペースしか与えることができない。
【０００３】
欧州特許第１８１９３８２号に、従来型の輪回計として投与量表示器が形成されている注射装置が開示されている。その１つの実施形態において、その投与量表示器は２つのホイールからなり、それぞれのホイールが「０」から「９」までの１０個の符号を有していて、２つのホイールが合わさって、「００」から「９９」までのすべての数を、ハウジングに設けられた窓部に表示するようになっている。「一の位」を表す符号を有する第１のホイールが、１回転（すなわち３６０度）回転するたびに、「十の位」を表す符号を有する第２のホイールが、１単位の増分に相当する、１０分の１回転、すなわち３６度回転する。それによって、第１のホイールが何回、完全に１周したのかを、第２のホイールが数えるようになっている。投与量を設定する際、２つのホイールのいずれもが軸方向には動かないので、符号のそれぞれの物理的高さは最大でも、ホイールの外周の１０分の１よりも低くなっている。
【０００４】
輪回計的なものを用いた解決法のさらなる発展形が、国際公開第９３／１１８１３号、国際公開第２００８／１４８８６４号、および米国特許出願第２００７／０２３３０１５号に開示されている。
【０００５】
国際公開第９３／１１８１３号では、投与量の設定がなされる際、「一の位」を表す符号のついた回転可能な目盛りが回転し、「十の位」を表す符号のついた固定された目盛りに対して、軸方向に相対移動する。この解決法においては、「一の位」を表す符号は、偶数のみが示されていて、そのため使用者は、投与量を２増分ずつのステップでしか設定できない。しかしながら、今日、たとえば糖尿病を患っている人は、その治療を最適なものにするために、注射装置が少なくとも、１増分ずつのステップで動作できることを望んでいる。
【０００６】
そのような１増分ずつで動作する注射装置が、米国特許出願第２００７／０２３３０１５号に開示されている。その注射装置においては、投与量を設定する際にハウジングに対して回転し、軸方向に相対的に移動する目盛りドラムに関係して、「十の位」を表す符号が設けられている。「十の位」を表す符号は目盛りドラムの上に直接印刷されていて、「一の位」を表す符号は、回転はするが軸方向には全く動かないリング状の要素の上に設けられている。「十の位」を表す、１０個の同一の符号が、らせん状に動くことが出来る目盛りドラム上の３６０度に印刷されているので、「十の位」を表す符号を持つ目盛りドラムが、符号１つ分だけ「十の位」の目盛りを上げる（あるいは、もし逆方向に回転させられたのであれば、下げる）ためには、目盛りドラムおよび「一の位」を表す符号が設けられたリング状の要素を１周回分、すなわち３６０度回転させる必要がある。
【０００７】
１増分ずつで動作する類似の注射装置が、国際公開第２００８／１４８８６４号に開示されている。この注射装置においては、「十の位」を表す符号は、計量ドラムの回転によって軸方向に引っ張られる要素の上に印刷されている。また、「一の位」を表す符号は、リング状の要素上に設けられ、このリング状の要素は軸方向には全く変位をすることなく回転する。リング状の要素が１周回だけ回転するとき、あるいは、１つの実施形態においては半周回だけ回転するときはいつでも、「十の位」を表す符号を有する要素と計量ドラムのトラックとの係合によって、「十の位」を表す符号を有する要素が軸方向に移動する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
輪回計的なものを用いた上記全ての解決法には、共通する特徴がある。それは、「十の位」を表す符号を有する要素が、「一の位」を表す符号を有する要素が周回したのかを数えることと、「０」から「９」までの１０個の符号が、「一の位」を表す符号を有する要素の外周上に、均等に分配されていることである。
【０００９】
となると、投与量を示す表示を見やすくするにはかなり限界がある。それは各々の符号をどんなに大きくとっても、通常はペン形状をしている注射装置の外周の１０分の１、すなわち３６度分に相当する長さを超えて広がることができないからである。そのため、目が不自由な人々が、この注射装置に設定されている投与量を、目視によってチェックするのが困難になってしまう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の目的の１つは、設定される投与量を示す個々の符号がより大きなサイズにでき、より見やすくなるような注射装置を提供することである。また、ペン形状をしている機械式の注射装置において用いるのに適した、大きなサイズの符号のインジケータを提供することも、本発明の目的の１つである。
【００１１】
本発明は請求項１に定義されている。
【００１２】
したがって、その一側面において本発明は、使用者が選んだ、注射されることを意図された投与量を表示するための機械式の投与量表示器に関わる。ペン形状をした注射装置の、好ましくは基端部に位置している投与量設定部材をまわすことで、投与量が設定される。
【００１３】
投与量表示器は、その各々が一連の符号を有する、２つの異なった目盛りドラムを備えている。一方の目盛りドラムは、好ましくは「十の位」を表す符号を有し、他方の目盛りドラムは、好ましくは「一の位」を表す符号を有する。「一の位」を表す目盛りドラムがその位置を「９」から「０」に変えると、好ましくはそれをきっかけとして「十の位」を表す目盛りドラムが符号１つ分数え上がる。こうして、「００」から「９９」までのどんな数でも表示することができる。目盛りを下げる機構が組み込まれている注射装置に対しては、表示機構は、目盛りを下げる方向に回したときにも機能する。符号または目印は、必ずしもアラビア数字でなくてもよいが、目盛りドラム上に直接印刷されていてもよく、あるいは、他の方法で貼り付けられていてもよい。
【００１４】
各々の目盛りドラムは、注射装置のハウジングに対して回転可能に組み込まれている。さらに、双方の目盛りドラムはともに、回転する際にハウジングに対して軸方向に相対的に移動できるように構成されている。一方の目盛りドラムは、好ましくはらせん状にガイドされ、他方の目盛りドラムは、好ましくは軸方向におよび往復移動するようにガイドされている。往復移動する目盛りドラムは、回転されている際に常に軸方向に往復移動して反応するようには、必ずしも構成されていなくてよい。しかし、往復移動する目盛りドラムは、１周回転されるごとに、少なくとも１回、軸方向に往復移動するように組み込まれる。
【００１５】
目盛りドラムが回転されている際に軸方向に動くので、符号は軸方向に変位することが出来るように設けられる。それによって、符号のサイズは、回転の際に軸方向に動かない目盛り表示要素上に設けられる符号のサイズと比較して、より大きくすることができる。
【００１６】
１つの実施形態においては、第１の目盛りドラムが、第２の目盛りドラムを取り囲んでいる。小型のペン型注射器を設計するために、一方の目盛りドラムは、好ましくは他方の目盛りドラムの内部に組み込まれる。したがって、外側のすなわち第１の目盛りドラムには開口部が設けられ、内側のすなわち第２の目盛りドラム上に設けられた符号を、その開口部を通して使用者が目視できる。「開口部」は、「光学的開口部」を意味する。すなわち、「開口部」には実際に物理的に開けられた開口部を含まれ、また、その代わりに、それを通して使用者が、内側の目盛りドラムを目視によってチェックできるような領域であってもよい。そのような領域は、たとえば、外側の目盛りドラムの一部限られた領域を、透明にすることで設けることができる。内側のドラムは、外側のドラムによってその全体が必ずしも完全に隠されていなくてもよい。
【００１７】
使用者が、注射される投与量を設定するには、基端部に設けられる投与量設定ボタンを回転させる。この回転が、第２の目盛りドラムの回転に伝達され、第２の目盛りドラムの回転は、今度はこの投与量設定ボタンの回転を第１の目盛りドラムの回転に伝達する。第２の目盛りドラムから第１の目盛りドラムへと回転を伝達する手段は、多くの異なった方法で表現され得る。好ましくは、第２の目盛りドラムが、ある所定の周回数だけ回転したときに、ある増分だけ、すなわち段階的に第１の目盛りドラムを回転させるような機構を、第２の目盛りドラムと第１の目盛りドラムの間に設ける。たとえば欧州特許第１８１９３８２号に開示されているような、従来型の輪回計におけるように、第２の目盛りドラムが何周回回転したかを、第１の目盛りドラムが段階的に数える。添付の図面には、そのような機構を設計するための特別の方法の一例が開示されている。しかし、そうした方法は、「一の位」を表す第２の目盛りドラムがある所定の周回だけ回転するたびに、「十の位」を表す第１の目盛りドラムが１増分だけ回転するかぎり、他の方法によっても実現可能である。開示されている例においては、第２の目盛りドラムが２周回するたびに、第１の目盛りドラムが１増分だけ回転する。これを実現するためには、たとえば、可撓性のある要素が第２の目盛りドラムに設けられて、第２の目盛りドラムが２周回だけ回転するたびに、第１の目盛りドラムと係合し、第１の目盛りドラムを段階的に動かすようにすることができる。この可撓性のある要素は、第２の目盛りドラムが２周回するたびに１度、たとえば、遊星ギアのようなギア機構によって、第１の目盛りドラムと軸方向あるいは径方向に係合できる。
【００１８】
「一の位」を表す符号を有する第２の目盛りドラムは、好ましくはハウジングに設けられた、往復するトラックにガイドされる。なお、このトラックは、必ずしもハウジングに設けられていなくてもよい。しかしながらこのトラックは、異なる曲線をたどることができる。符号が、それぞれ５つの符号を有する２つの異なる列に分配されているような実施形態においては、目盛りドラムが回転されるときにはいつも、目盛りドラムが軸方向にかつ段階的に、二つの列の間を往復移動するように、曲線は、サインカーブに類する形になり得る。この解決法によれば、今や５つの符号だけで３６０度を占めることができるので、各々の符号が占めることのできる空間を著しく増やすことになる。各々が５つの符号を有する２つの列にするのが好ましいが、どんな適当な数の列にすることも可能である。また、トラックの構成を変えることも可能である。たとえば、１周回回転するたびに、二つの列の間を１回だけ移動するような曲線状に、トラックをすることができる。トラックは好ましくは、第２の目盛りドラムを連続的に回転させることができるように、途切れることのない循環する形状である。同様の、往復移動させる機構（ただし、魚釣り用リールのための機構）で、このような循環するトラックを備える機構が、原理的には、米国特許第５３１６２３９号に開示されている。
【００１９】
第１の目盛りドラムはらせん状にガイドされる。「十の位」を表す符号は、好ましくは、数字を用いて、第１のすなわち外側の目盛りドラム上に、らせん状に設けられる。この第１のすなわち外側の目盛りドラムは、この「十の位」を表す目盛りドラムが回転されるたびにらせん状に動くように、たとえばハウジングの内側に設けられたらせん状のトラックにガイドされる。「十の位」の値を表す各々の符号の隣には、一つの開口部が設けられ、開口部を通して、第２のすなわち内側の目盛りドラム上に設けられた「一の位」の値を表す符号が目視できる。このらせん状のトラックは、第１の目盛りドラムの外周上のらせん状の印刷に対応するので、「十の位」を表す符号の１つと、それに隣接する開口部の組が、ハウジングに設けられた窓部の領域に連続的に移動する。
【００２０】
好ましくは、歯車装置を投与量設定ボタンと表示機構との間に設ける。１つの実施例においては、遊星ギア機構によって、目盛りドラムの回転が投与量設定ボタンの回転に連結される。
【００２１】
第２の目盛りドラムが符号「９」を表示するたびに、「十の位」を表す第１の目盛りドラムが１増分だけ回転するようにするために、一方の目盛りドラムがある所定の周回数の回転をすると、他方の目盛りドラムの回転が、１度起こるように２つの目盛りドラムが互いに連結されている。すなわち、一方の目盛りドラムが、他方の目盛りドラムが何周回回転したかを数えるように、２つの目盛りドラムが互いに連結される。これは、１周回１周回をすべて数えることを、必ずしも意味しない。本発明の開示されている実施例でなされるように、２周回するたびに数えるように設計することもでき、あるいは、その他の周回数ごとに数えるように設計することもできる。開示されている遊星ギアは、たとえば、第２の目盛りドラムから第１の目盛りドラムへのこの回転の伝達に用い、そのようにして、第２の目盛りドラムの回転数を数えることができる。あるいは、２つの目盛りドラムの間に、その他の種類のギア機構を設けることができる。
【００２２】
アラビア数字を用いた実施例においては、「一の位」を表す符号を有する第２の目盛りドラムが、符号「９」を表示した後で、符号「０」に移行するたびに、「十の位」を表す符号を有する第１の目盛りドラムは、新たな「十の位」を表す符号へと回転させられなければならない。「一の位」を表す符号が、各々５つの符号を有する２つの列に設けられている実施形態においては、「一の位」を表す目盛りドラムが２周回、すなわち７２０度回転されるたびに、「十の位」を表す目盛りドラムは、より上の（投与量が減少させられる場合には、「下の」）「十の位」を表す符号に回転されなければならない。
【００２３】
「十の位」を表す目盛りドラムを回転させるのは、２つの目盛りドラムの間に設けられるクラッチスリーブによってなされる。このように、「一の位」を表す目盛りドラムは、少なくとも１つのガイドピンを設けられ、「十の位」を表す目盛りドラムを回転させるべきときがくると、そのガイドピンはクラッチスリーブと係合する。クラッチスリーブのいかなる回転も、「十の位」を表す目盛りドラムを同時に回転させるように、クラッチスリーブは「十の位」を表す目盛りドラムと適合される。
【００２４】
「一の位」を表す目盛りドラムがクラッチスリーブを１増分だけ回転し、「十の位」を表す目盛りドラムが、連続する次の「十の位」を表す符号へと回転するように、好ましくは、「一の位」を表す目盛りドラムが２周回だけ回転するたびに、ガイドピンがクラッチスリーブと係合させられる。
【００２５】
好ましくは、ガイドピンが、ハウジングに回転不能に連結される、あるいは、ハウジングの一部として形成されるクラッチガイドに設けられた棒状の突起によって持ち上げられることによって、ガイドピンとクラッチスリーブとが係合させられる。１つの実施形態においては、ガイドピンを有する第２の目盛りドラムが２周回目の回転をするたびに、棒状の突起がガイドピンを持ち上げてクラッチスリーブに係合させるような位置に、棒状の突起が位置している。その結果、第２の目盛りドラムが２周回まるまる回転するときはいつも、第１の目盛りドラムが１増分にあたるステップだけ回転する。その１増分にあたるステップは、次の「十の位」を表す符号が、窓部の範囲に移動するような分量のものである。
【００２６】
用語の定義
「ペン型注射器」は典型的には、あらゆる種類の、矩形あるいは細長い形で、筆記用の万年筆にいくらか似た形状の注射器である。通常そのようなペン型注射器は、管状の断面を有するが、三角形や長方形、あるいは正方形、さらにはこれらの形状に類似の形など、様々な断面を持ち得る。
【００２７】
また、本明細書で用いられているように、「薬剤」という用語は薬物を含んだ流動性のある医薬品で、制御されつつ中空の針のような投与手段に通すことができるものを包括的に指す。それは液体でも、溶液でも、ゲルでも、微細粒子の懸濁液などでもよい。ここでいう薬剤の代表的なものとしては、ペプチドやタンパク質（たとえば、インシュリン、インシュリン類似体、Ｃ−ペプチド）、ホルモン剤、生物由来の薬物や生物活性剤、ホルモンや遺伝子に基づく薬物、栄養剤、さらにはその他の物質であって、（分注できるように調剤された）固形のものや液体のものがある。
【００２８】
「目盛りドラム」は、ペン型注射器の使用者に対して、選択した投与量を示す目印を有する円筒形をした要素を意味する。目盛りドラムを構成している円筒形をした要素は、中空であってもなくてもよい。「目印」はいかなる形の印刷されたもの、または印刷以外の方法で設けられるシンボル、たとえば、彫り込まれたり、接着されたりしたシンボル、を含むように意味されている。これらのシンボルは、好ましくは、「０」から「９」までのアラビア数字であるが、必ずしもそうでなければならないというわけではない。従来型のペン型注射器の構成においては、目印はハウジングに設けられた窓部を通して視認できる。
【００２９】
「カートリッジ」は、薬剤を保持している容器を指す用語である。通常、カートリッジはガラス製であるが、適当な高分子材料を用いて型で成形したものであってもよい。好ましくは、カートリッジあるいはアンプルの一端は、穿孔可能な被膜であって、たとえば、針管の後端などで穿孔可能な「隔壁」と呼ばれる被膜で、密封されているとよい。また他端は、典型的には、ゴムや適当な高分子材料でできたプランジャやピストンで塞がれている。プランジャまたはピストンはカートリッジ内を摺動できる。穿孔可能な被膜と、移動可能なプランジャとの間の空間には、薬剤が保持されている。その薬剤を保持している空間の容積をプランジャが減らすと、薬剤はカートリッジから押し出される。しかしながら、薬剤を収容するためには、柔軟性のないものであれあるものであれ、いかなる種類の容器を用いることもできる。
【００３０】
さらに「注射針」という用語は、液体を注入し、あるいは取り除くために患者の皮膚を貫通するように適合された穿孔部材を定義するものである。
【００３１】
出版物、特許出願書、特許文書などを含む、本明細書において引用されているすべての文献は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれ、また、これらの文献すべては、各文献が参照によって組み込まれるように個別に具体的に指示されているのと同様に、さらに、本明細書に各文献の全体が説明されているのと同様に、本明細書に参照によって組み込まれるものとする。
【００３２】
本明細書中に使われているすべての見出しと小見出しは、あくまでも便宜上のものであり、本発明をいかなる点でも限定するものとして理解すべきではない。
【００３３】
本明細書に使われているあらゆる例や、あるいは例示を表す言い回し（たとえば、「のような」）の使用は、本発明を単により明確にするためであり、特にそうではないという主張がされていないかぎりは、本発明の範囲にいかなる限定をするものでもない。また、本明細書に用いられたいかなる言葉も、特許請求の範囲において主張されていないいかなる要素についても、それが本発明を実施するために不可欠であるものとして指し示すとは理解すべきではない。本明細書内で特許文献が引用され、本明細書に組み込まれるが、それはあくまでも便宜上のことであり、そのような特許文献の妥当性や、特許可能性、実施可能性のすべてあるいはいずれかについての、いかなる見解をも反映しない。
【００３４】
本発明は、本明細書に添付された特許請求の範囲に記載される発明の主題のあらゆる変形例や等価物を関係法によって認められたものとして含む。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
以下、本発明を、好ましい実施形態により、また図面を参照しつつ詳しく説明する。以下において、
【図１】本発明の、ペン型注射器を示す斜視図である。
【図２】ペン型注射器の投与量設定機構を示す断面図である。
【図３】ペン型注射器の投与量設定機構を示す分解図である。
【図４】第１の目盛りドラムを示す図である。
【図５】第２の目盛りドラムを示す図である。
【図６】窓部に現れた投与量の設定を示す図である。
【図７】遊星ギア機構を示す分解図である。
【図８】ガイドピンを示す斜視図である。
【図９】クラッチスリーブを示す斜視図である。
【図１０】投与量設定機構の一部を示す分解図である。
【図１１Ａ】ガイドトラックのさまざまなレイアウトを示す図である。
【図１１Ｂ】ガイドトラックのさまざまなレイアウトを示す図である。
【図１１Ｃ】ガイドトラックのさまざまなレイアウトを示す図である。
【図１２】第２の目盛りドラムが、図１１Ａにおいて「４」から「５」にシフトし、１周回目を終えた状態での、クラッチピン、トラック、および梁部の関係を示す図である。
【図１３】第２の目盛りドラムが、図１１Ａにおいて「９」から「０」にシフトし、２周回目を終えた状態での、クラッチピン、トラック、および梁部の関係を示す図である。
【００３６】
図面は模式的なものであり、明瞭にするために簡略化されている。本発明の理解に不可欠である細部については示されているが、その他の細部は省略されている。また、全ての図面を通じて、同一あるいは、対応する部分に対しては同一の符号がつけられている。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下において、「上」や「下」、「右」や「左」、「水平」や「垂直」、「時計回り」や「反時計回り」または同様の相対的表現が用いられた場合、それらは添付の図面内での方向を示しており、実際の使用環境における方向を示してはいない。また図面は模式的に描かれたものであり、異なる構造物の構成やそれらの相対的寸法は、例示を目的としたものにすぎない。
【００３８】
そのような文脈においては、「先端部」という用語が添付の図面に関連して用いられた場合には、それは注射装置の、通常、注射針が装着される方の端部を指すものとし、「基端部」という用語は、その逆側の端部であって、注射針とは反対側の端部、そして通常、投与量ダイヤルボタンが設けられる方の端部を指すものと定義するのが都合良いであろう。
【００３９】
図１は、ペン型注射器１の端部であって、薬剤を収容しているカートリッジの基部に近い端部を示している。ハウジング２の最基端部にはダイヤルボタン３が設けられ、使用者はダイヤルボタン３を回転させて、投与量を選択できる。ハウジング２にはさらに窓部４が設けられ、使用者はダイヤルによって決定されようとしている投与量を、窓部４を通して目視でチェックすることができる。
【００４０】
投与量は、２つの符号１１、２１からなる１つの数として視覚化されている。第１の符号１１は、２桁の数を表す２つの符号１１、２１のうちの最初の符号を指し、以後、「『十の位』を表す符号」と呼ぶ。この第１の符号１１の後には、第２の符号２１が続いており、この第２の符号は、以後、「『一の位』を表す符号」と呼ぶ。
【００４１】
図２および３に示されているように、第１の符号１１は、ハウジング２に回転可能に組み込まれている第１の目盛りドラム１０上に設けられている。第２の符号２１は、ハウジング２にこれもまた回転可能に組み込まれている第２の目盛りドラム２０上に設けられている。符号１１、２１は、好ましくは各々の目盛りドラム１１、２１上に印刷されている。
【００４２】
第１の目盛りドラム１０上の第１の符号１１は、「０」から「９」までの数字を含んでいる。図４にも示されているように、第１の符号１１はそれぞれが、らせん状に位置をずらすようにして設けられている。各々の第１の符号１１の右側には、第１の目盛りドラム１０に設けられた開口部１２が設けられている。第１の目盛りドラム１０は、第２の目盛りドラム２０を取り囲んでいるが、図６に示すように、第２の目盛りドラム２０上の第２の符号２１を、第１の目盛りドラム１０に設けられた開口部１２を通して見ることができ、このようにして２桁の数が形成される。図６において見ることができ、また後で説明するように、第１の目盛りドラム１０が回転し、軸方向に移動して、らせん状の動きをすると、「６」という符号が、窓部４に移動してくるようになっている。さらに、「６」という符号のすぐ隣にある開口部が、窓部４内の位置に移動してくるようになっている。そして、第２の目盛りドラム２０上の「０」という符号が、その開口部を通して見えるようになり、第１の目盛りドラム１０が第２の目盛りドラム２０と一緒になって「６０」という符号を形成するようになっている。
【００４３】
第２の目盛りドラム２０の基端部には、歯を形成された延長部２２が設けられ、延長部２２は、歯車５と係合する。図２に示すように、歯車５は、中心軸Ｘに対して偏心的に、投与量ダイヤル３と連結される。たとえば、歯車５は、中心軸Ｘに対して偏心的に設けられたシャフト７上に組み込まれる。さらに歯車５は、ハウジング２の内側に設けられた、歯を形成されたリング６と係合している。
【００４４】
使用者が、投与量ダイヤル３を回して投与量をダイヤルで決定する際には、第２の目盛りドラム２０が投与量ダイヤル３とともに、遊星ギア機構３、５、６、２２によって設定されるギア比で回転する。
【００４５】
ハウジング２にはさらに、その詳細が図８に示されるガイドピン３０が設けられる。このガイドピン３０は、ハウジング２の内部に設けられ、ハウジング２の壁に設けられた穴、もしくは開口部８に、円形の延長凸部３１を回転可能に挿入することで、ハウジング２と接続される。延長凸部３１の設けられている側とは反対側に、ペン型注射器１の中心軸Ｘに向かって、キーウェイ３２が設けられている。このキーウェイ３２は、長方形で、第２の目盛りドラム２０に設けられるトラック２３と係合する。
【００４６】
図５は、第２の目盛りドラム２０を示している。トラック２３は、第２の目盛りドラム２０に刻まれており、曲線を描いている。（ハウジング２に固定されている）ガイドピン３０のキーウェイ３１が、トラック２３と係合すると、第２の目盛りドラム２０がハウジング２の中で回転するにつれて、トラック２３を辿りながら、第２の目盛りドラム２０が軸方向に往復移動する。トラック２３は、循環する往復のトラックであって、第２の目盛りドラム２０がハウジング２に対して回転すると、第２の目盛りドラム２０が連続的に往復移動する。
【００４７】
図１１Ａ〜Ｃに、トラック２３のさまざまな構成が示されている。トラック２３が作る曲線は、図１１Ａに示されるようなサインカーブであってよい。この場合、第２の目盛りドラム２０が１増分だけ回転するたびに「一の位」を表す符号２１は軸方向に往復移動する。あるいは、トラック２３が作る曲線は、図１１ＢおよびＣに示されるように、トラック２３に沿った軸方向の動きを２つだけ持つような曲線であってもよい。「一の位」を表す符号は、連続する符号が曲線の形状を辿るように配置される。
【００４８】
図５にさらに示されるように、「一の位」を表す符号は、第２の目盛りドラム２０の周囲に形成される２つの異なる列に配置されている。
【００４９】
１つの実施形態（図１１Ａ参照）では、奇数の符号（１、３、５、７および９）は、第１の円２４に沿って設けられ、偶数の符号１１（２、４、６、８および０）は、第２の円２５に沿って設けられる。「０」から「９」までの「一の位」を表す符号１１が、軸方向に位置を互いにずらされた、２つの異なる円２４、２５に沿って設けられるので、符号１１の各々のサイズが相当に大きくできる。「一の位」を表す符号１１の各々は、外周の５分の１に相当するサイズになっている。すなわち、１０個の異なる「一の位」を表す符号全部を外周に沿って設ける、通常の輪回計において個々の符号が持つサイズの２倍のサイズを持っている。
【００５０】
しかしながら、図１１ＢおよびＣに、「一の位」を表す符号１１のための曲線の他の構成が示されている。図１１ＢおよびＣにおいては、「一の位」を表す符号１１が、連続する数字の順に、トラック２３の曲線の形状に沿って配置されていることがわかるであろう。図１１Ｂにおいては、「４」から「５」、および「９」から「０」に移行する際に、第２の目盛りドラム２０が軸方向にシフトする。図１１Ｃにおいては、「２」から「３」に移行する際に、さらに「７」から「８」に移行する際に再び、第２の目盛りドラムが軸方向にシフトする。
【００５１】
第２の目盛りドラム２０が、図１１Ａに示される曲線を辿りながら段階的に回転し、軸方向に往復移動するにつれて、各々の「一の位」を表す符号１１が、窓部４の可視フィールドに移動し、「０」から「９」までの符号が繰り返し表示される。
【００５２】
第１の目盛りドラム１０は、ハウジング２の内側に設けられたらせん状のねじ山９に載置されている。後述するように、第２の目盛りドラム２０が２周回だけ回転するたびに、すなわち、第２の目盛りドラム２０が７２０度分の回転するたびに、第１の目盛りドラム１０は、「十の位」を表す符号１つ分に相当する増分だけ回転する。
【００５３】
第１の目盛りドラム１０には、図４に示すように、「十の位」を表す符号１１がらせん状に設けられている。また、第１の目盛りドラム１０には、各々の「十の位」を表す符号１１の右側に、開口部１２が設けられている。図６に示すように、この開口部を通して、「一の位」を表す符号２１が見える。このようにして、「００」から「９９」までのすべての数が、連続的に表示できる。
【００５４】
第１の目盛りドラム１０には、中心軸Ｘに対して垂直に延びる突起１３が設けられている。第１の目盛りドラム１０が回転する際に軸方向に移動するように、この突起１３がハウジング２の中で内側から、らせん状のねじ山９に係合する。その結果、第１の目盛りドラム１０はらせん状に動くことになる
【００５５】
第１の目盛りドラム１０は、図９に詳しく示されるクラッチスリーブ４０と連結されている。クラッチスリーブ４０は、先端側リング４１と基端側リング４２を有し、それらをある所定の数の梁部４３が繋いでいる。本実施形態においては、梁部４３の数は５であるが、後述の説明で理解できるように、どんな数の梁部を用いても構わない。
【００５６】
複数の梁部４３の１つあるいはより多くに、延長部４４が設けられる。クラッチスリーブ４０が回転するときにはいつも第２の目盛りドラム１０が強制的に回転させられるように、延長部４４が、第１の目盛りドラム１０の内壁に設けられる、各々対応するトラック（図示されていない）と係合している。しかしながら、第１の目盛りドラム１０は、クラッチスリーブ４０の上を、軸方向に摺動することができる。
【００５７】
第２の目盛りドラム２０が２周回だけ回転するたびに、第１の目盛りドラム１０を回転させるために、クラッチ機構が開発された。クラッチ機構については後で詳述する
【００５８】
図１０ならびに、図２および３に示されるように、第２の目盛りドラム２０にはクラッチピン２６が設けられている。このクラッチピン２６は、第２の目盛りドラム２０の他の部分と一体に成形されるが、その内側に向いている壁面上に、突起２７を有している。突起２７は内側を向いて突出している（図１０にそれが示されている）。この突起２７が、第２の目盛りドラム２０内の内側から力を受けるときはいつでも、クラッチピン２６の外表面が、第２の目盛りドラム２０の外表面より上に持ち上げられる。
【００５９】
クラッチガイド５０が、ハウジング２内にその内側から堅固に設置されている。クラッチガイド５０は、決して動かないように、ハウジング２にしっかりと取り付けられる。クラッチガイド５０はその外表面上に、１つまたはそれより多くの凸状のガイドバー５１を有している。
【００６０】
第２の目盛りドラム２０のクラッチピン２６が、ガイドバー５１の上を通り過ぎるときはいつでも、内側に向かって突出しているガイドピン２６の突起２７が、径方向外側に向かって押され、それによって、クラッチピン２６の外表面が、第２の目盛りドラム２０の外表面より上に持ち上げられる。
【００６１】
ガイドピン２６が持ち上げられる位置においては、クラッチピン２６は、クラッチスリーブ４０の梁部４３の１つに係合できる。それによって、クラッチスリーブ４０は、クラッチピン２６の回転に連れて回転するようになる。この、第２の目盛りドラム２０およびクラッチスリーブ４０の同時回転は、延長部４４と第１の目盛りドラム１０との係合を通じて、第１の目盛りドラム１０に伝達される。
【００６２】
この両者が共に回転するのが実現される様子を、図１２および１３を参照しながらさらに説明する。
【００６３】
図１２のＡ〜Ｄに示される通り、第２の目盛りドラム２０が１周回だけ回転したときに、ガイドバー５１が梁部４３との同調を解除されるように、クラッチガイド５０上に設けられるガイドバー５１は、第２の目盛りドラム２０のトラック２３に合わせて曲線状になっている。ガイドピン２６が持ち上げられたとき、クラッチピン２６は、梁部４３が全く動かされないように、梁部４３を過ぎた場所に位置している。
【００６４】
循環するトラック２３が、図１１Ａに示される曲線に沿って往復移動するので、トラック２３は、図１２のＡ〜Ｄおよび図１３のＡ〜Ｅに示される図において、第１の曲線２３ａおよび第２の曲線２３ｂを持っているように見える。凸状のガイドバー５１は、第１の曲線２３ａおよび第２の曲線２３ｂの一方に沿う形状をしている。
【００６５】
第２の目盛りドラム２０が１周回だけ回転した後、図１１Ａに示されるように、符号が「４」から「５」にシフトする。この位置では、ガイドピン２６が第１の曲線２３ａに沿って動いていて、凸状のガイドバー５１は第２の曲線２３ｂに沿って延びているので、ガイドピン２６は、図１２に示されるように、梁部４３の下かつ凸状のガイドバー５１の上を動く。図１２のＣには、ガイドピン２６が、梁部４３を通り過ぎた位置で、ガイドバー５１によって持ち上げられ、そのため梁部４３がその位置にとどまっていることが示されている。
【００６６】
図１３のＡ〜Ｅは、第２の目盛りドラム２０が２周回だけ、すなわち７２０度回転したときのメカニズムを示している。ガイドピン２６が、図１１Ａにおいて「９」から「０」に移動するように、図１３のＡにおいては第２の曲線２３ｂに沿って動きながら、梁部４３に接近している。凸状のガイドバー５１が第２の曲線２３ｂに沿って延びているので、ガイドピン２６は持ち上げられて、梁部４３と係合するようになる。ガイドピン２６が持ち上げられたので、梁部４３を回転させ（図１３のＢ〜Ｄ参照）、それによってクラッチスリーブ４０を１増分だけ動かし、そうして、第１の目盛りドラム１０をも、「十の位」を表す符号１つ分だけ、目盛り上方に動かす。第１の目盛りドラム１０は、ハウジング２内で内側かららせん状のねじ山９に係合しているので、第１の目盛りドラム１０の回動は、らせん状となる。
【００６７】
図２および３、ならびに図９に示されるように、クラッチスリーブ４０には、その先端部に、ある所定の数の可撓性アーム４５が設けられている。可撓性アーム４５は、その自由端において、クラッチガイド５０に設けられ、歯を形成されたリング５２に係合している。このような構成により、クラッチガイド５０そしてさらには第１の目盛りドラム１０が、段階的に回転できるようになっている。
【００６８】
図２および３、ならびに図９に示される実施形態においては、クラッチガイド４０および第１の目盛りドラム１０が、１周回ごとに、全部で５つの段階を踏んで回転する。この５というのはすなわち、図示されている梁部４４と可撓性アーム４５それぞれの数である。第１の符号１１の各々が外周３６０度の５分の１にあたる高さを持つことを可能とし、それによって、第２の符号２２と同じサイズを持つことを可能としている。
【００６９】
これまでに、本発明の好ましい実施形態をいくつか説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されないことは強調されねばならない。また、本発明は、後述の特許請求の範囲に定められる発明の主題の範囲において、上述された以外の形態で実施することもできるということも強調されねばならない。たとえば、もし誰かが「９９９」までの数を表示できるように、さらに符号を増やしたいと望めば、上述した原理を用いることができる。あるいは、「０」から「１９９」までのどんな数も表示できるように、「０」と「１」との間のみをシフトするさらなる符号を設けることもできる。
【図１】
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【図２】
2015500107.tif 000004
【図３】
2015500107.tif 000005
【図４】
2015500107.tif 000006
【図５】
2015500107.tif 000007
【図６】
2015500107.tif 000008
【図７】
2015500107.tif 000009
【図８】
2015500107.tif 000010
【図９】
2015500107.tif 000011
【図１０】
2015500107.tif 000012
【図１１Ａ】
2015500107.tif 000013
【図１１Ｂ】
2015500107.tif 000014
【図１１Ｃ】
2015500107.tif 000015
【図１２】
2015500107.tif 000016
【図１３】
2015500107.tif 000017
【国際調査報告】
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2015500107.tif 000019
2015500107.tif 000020