(57)【要約】患者が自ら薬剤を投与するための注入装置は公知であり、薬剤は注入装置の中に置かれたカートリッジの中に含まれている。注入装置の一つの問題点は、上着のポケットやハンドバックに簡単に収まるよう小型化しなければならないことである。また、注入装置は、カートリッジの内部のカートリッジ押子を駆動するために使用されるピストンが最大投与位置まで運動することができ、かつカートリッジ交換時にはカートリッジから完全に引き抜いてカートリッジを交換することができる大きさでなければならない。本発明は、ピストン部材１０と、ピストン部材１０に連結される半剛直ベルト１８と、半剛直ベルト１８と選択的に係合して半剛直ベルト１８を駆動するベルト駆動手段と、半剛直ベルトの選択的な係合を制御する用量設定機構とを具備し、半剛直ベルト１８は、その中に組み込まれて成るトラックを具備し、ベルト駆動機構は、第一方向で半剛直ベルト１８と歯との間に相対的な運動がある時にだけ、選択的にトラックと係合してベルト１８を駆動するための歯５０を具備する、注入装置のための駆動機構を開示する。あわせて、このような駆動機構を具備する注入装置をも開示する。
2004533869.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピストンが薬剤を含む薬剤カートリッジの第一の端に対して逐次的に運動して、選択的に、前記薬剤カートリッジの第一の端を封鎖する押子を前記薬剤カートリッジの中に駆動して、前記薬剤カートリッジの第二の端に配置された送液部材を介して薬剤を排出する駆動機構において、前記駆動機構は、ピストン部材と、前記ピストン部材に連結される半剛直ベルトと、前記半剛直ベルトと選択的に係合するベルト駆動手段と、前記半剛直ベルトとの選択的な係合を制御するための用量設定機構とを具備する駆動機構であって、前記半剛直ベルトは、その中に組み込まれて成るトラックを具備し、前記ベルト駆動手段は、半剛直ベルトと歯との間に第一方向への運動があるときのみ、前記トラックと選択的に係合して前記ベルトを駆動する前記歯を具備することを特徴とする注入装置のための駆動機構。
【請求項２】
前記ベルト駆動手段は、さらに、前記半剛直ベルトのトラックと係合し、前記トラックの運動によって第一の方向に駆動されるように設計された内部歯車を具備することを特徴とする請求項１に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項３】
前記ベルト駆動手段は、さらに、前記歯を搬送するための柔軟な部材と、前記柔軟な部材を搬送するための第二ピストン部材と、前記第一方向に前記ベルト駆動手段を駆動するための装填手段とを具備することを特徴とする請求項１または２に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項４】
前記装填手段は、ばねを具備することを特徴とする請求項３に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項５】
前記第二ピストン部材は、前記用量設定スピンドルを望む位置で解除可能に保持するように設計されたバイアスされる用量設定ボタンを具備することを特徴とする請求項３または４に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項６】
前記用量設定機構は、用量ダイヤル手段と、用量設定スピンドルと、外部歯車と、前記スピンドルと前記外部歯車との間に配置される外部歯車駆動手段と、前記内部歯車と前記外部歯車との間に配置される複数個の中間歯車と、複数個の前記中間歯車の一つによって搬送される、前記半剛直ベルトの選択的な係合を制御するための用量トリップペグとを具備することを特徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項７】
前記用量設定機構は、さらに、前記用量設定スピンドルを移動させるための移動手段を具備することを特徴とする請求項５に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項８】
前記半剛直ベルトと前記ピストン部材は、一体化した構成要素として形成されることを特徴とする前記請求項のいずれか一つに記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項９】
前記注入装置は、さらに、前記請求項の何れか１項に記載の駆動機構を具備することを特徴とするハウジングを有する注入装置。
【請求項１０】
前記移動手段は、前記注入装置の前記ハウジングの中に、移動のために配置されるボタンを具備することを特徴とする請求項９に記載の注入装置。
【請求項１１】
前記ハウジングは、前記用量設定ボタンと協働するための開口部を有することを特徴とする請求項９または１０に記載の注入装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注入装置の改良に関し、具体的には規制量の薬剤を投与するための携帯用注入装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者自らが薬剤を投与するための注入装置は公知である。一例を挙げれば、糖尿病患者は、場合によっては、インスリンを定期的に注射する必要があり、また別の患者では成長ホルモンを定期的に注射する必要がある。注入装置は、患者が用量を選択して、その用量を投与することを可能にする。この過程を自動化することは公知であり、使用者はただボタンを押せば良く、あとは注入装置が選択した用量の薬剤を投与してくれる。このような自動化は、注入装置から手動で薬剤を排出させながら投与量を調節する作業を患者から開放してくれる。しかしこうした注入装置は、高齢者、体力が十分でない者、視力に問題がある者、糖尿病に関連して機能が失われているその他の者にとって、特に問題がある。
【０００３】
通常、薬剤は注入装置の中に置かれたカートリッジの中に含まれている。カートリッジは押子またはピストンを備え、その一方の端はカートリッジの第二の端に向かって駆動され、注入装置から薬剤が排出される。注入装置の一つの問題点は、上着のポケットかまたはハンドバッグに簡単に収まる大きさでなければならないことである。同時に、注入装置は、カートリッジ内部のカートリッジ押子を駆動するために使用されるピストンまたはそれに類するものが、カートリッジ内の最大投与位置と、カートリッジを交換できるようカートリッジから完全に引き抜いた位置の、両位置まで移動しうる大きさでなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、対立するこれらの要求を満たすことのできる注入装置およびその駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第一の態様によれば、注入装置のための駆動機構は、ピストンが薬剤を含む薬剤カートリッジの第一の端に対して逐次的に運動して、選択的に、薬剤カートリッジの第一の端を封鎖する押子を薬剤カートリッジの中に駆動して、薬剤カートリッジの第二の端に配置された送液部材を介して薬剤を排出させる駆動機構であって、その駆動機構は、ピストン部材と、ピストン部材に連結される半剛直ベルトと、選択的に半剛直ベルトと係合して半剛直ベルトを駆動するベルト駆動手段と、半剛直ベルトの選択的な係合を制御するための用量設定機構とを具備することを特徴とする。
【０００６】
好ましくは、半剛直ベルトは、半剛直ベルトに組み込まれて成るトラックを具備し、ベルト駆動手段は、歯を具備し、その歯は、第一方向で半剛直ベルトと歯との間に相対的な運動がある時だけベルトを駆動するためにトラックと選択的に係合する。
【０００７】
好ましくは、ベルト駆動手段は、さらに、内部歯車を具備し、内部歯車は、半剛直ベルトのトラックと係合し、かつトラックの第一方向への運動により駆動されるように設計される。
【０００８】
好ましくは、ベルト駆動手段は、さらに、歯を搬送するための柔軟な部材と、柔軟な部材を搬送するための第二ピストン部材と、第一方向にベルトを駆動する装填手段とを具備する。より好ましくは、装填手段は、ばねを具備する。
【０００９】
好ましくは、第二ピストン部材は、用量設定スピンドルを望む位置で解除可能に保持するように設計されたバイアスされる用量設定ボタンを具備する。
【００１０】
好ましくは、用量設定機構は、用量ダイヤル手段と、用量設定スピンドルと、外部歯車と、スピンドルと外部歯車の間に置かれる外部歯車駆動手段と、内部歯車と外部歯車との間に置かれる複数個の中間歯車と、複数個の中間歯車の一つによって搬送され、半剛直ベルトの選択的係合を制御するための用量トリップペグとを具備する。
【００１１】
好ましくは、用量設定機構は、さらに、用量設定スピンドルを移動させるための移動手段を具備する。
【００１２】
好ましくは、半剛直ベルトおよびピストン部材は、一体化した構成要素として形成される。
【００１３】
本発明の第二態様によれば、ハウジングを具備する注入装置は、さらに、本発明の第一態様による駆動装置を具備することを特徴とする。
【００１４】
好ましくは、移動手段は、注入装置のハウジング内に、移動のために配置される押しボタンを具備する。
【００１５】
好ましくは、ハウジングは、用量設定ボタンと協働するための開口部を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の具体例を添付の図面を参照しながら、もっぱら実施例に基づいて説明する。図１は、本発明による駆動機構を具備する注入装置の側断面図であり、注入装置は閉鎖された状態にあり、薬剤カートリッジは充満状態にある。図２は、図１と同様の側断面図であり、注入装置は使用待機状態にある。図３は、図１と同様の側断面図であり、薬剤の用量がダイヤル設定された状態である。図４は、図１と同様の側断面図であり、用量を送液し終わった状態である。なお、注入装置の同じ部品には同じ番号が使用してある。
【実施例】
【００１７】
以下、本発明の第の具体例を実施例及び図面を用いて詳細に説明する。先ず、図１を参照しながら、本発明による駆動機構を具備した注入装置の第一実施例を説明する。
注入装置は、本体ハウジング２と駆動機構とを具備する。本体ハウジング２の第一の端には、中空針の形をした送液部材を具備するニードルユニット４が固定される。本体ハウジング２には、第一の端と第二の端を有する薬剤カートリッジ６を収容することができる。ニードルユニット４が適正な位置に置かれていれば、ニードルユニット４は薬剤カートリッジ６の第一の端のフレキシブル膜を貫通する。薬剤カートリッジ６の第二の端には、移動可能な押子８が配置されている。ニードルユニット４を損傷から守るとともに、その針が誤って使用者に刺さらないようにするために、本体ハウジング２の第一の端にカバー（図示せず）を取り付けることができる。カバー（図示せず）は、注入装置に対して別個の外観を提供する。
【００１８】
駆動機構は、ピストン部材１０と、ピストン部材１０に連結される半剛直ベルト１８と、半剛直ベルト１８と選択的に係合して半剛直ベルト１８を駆動するベルト駆動手段と、半剛直ベルト１８の選択的な係合を制御するための用量設定機構とを具備する。半剛直ベルト１８は、適切な材料であれば良く、例えば、ばね鋼やプラスチック材料を挙げることができる。半剛直ベルトおよびピストン部材をプラスチック材料から形成させるときは、一体の構成要素として形成できる。
【００１９】
ピストン部材１０は、薬剤カートリッジ６内の押子に隣接させて配置される。ピストン部材１０は、半剛直ベルト１８の第一の端に連結される。本体ハウジング２には、半剛直ベルト１８の方向を定めるため案内手段が設けられる。図示された実施例には、第一、第二および第三案内手段が示されている。第一案内手段３０は、ピストン部材１０を薬剤カートリッジ６の第一の端に向けるために半剛直ベルト１８の第一の端に向かって配置される。第二案内手段３１は、実質的にＵ字形をしている。第三案内手段３２は、薬剤カートリッジ６に対して、実質的に平行かつ隣接して配置される。
【００２０】
半剛直ベルト１８は、トラックの長手方向部分に沿って設けられる。好都合には、トラックは、ベルト駆動手段により選択的に係合できる一連の開口部の形を取る。さらに、トラックは、遊星歯車装置の内部歯車２０の第一の部分により係合される。遊星歯車装置は、さらに、外部歯車２２と、内部歯車２０の第二部分と外部歯車２２上の内部トラックとの間の配置される複数個の中間遊星歯車２４とを具備する。用量トリップペグ２６は、第一の端の周りに回転するように設計される。第一の端は、使用時には内部歯車２０の中心軸から搬送される。用量トリップペグ２６は、中間遊星歯車２４の一つからも搬送される。したがって、中間遊星歯車２４が内側歯車２０の周りに摂動すると、用量トリップペグ２６が第一の端の周りを回転させられる。用量トリップペグ２６の第二の端には、フィンガまたはタブ２８が設けられる。その目的については、以下に説明する。
【００２１】
外部歯車２２にも外部トラックが設けられる。外部トラックは、用量設定機構の一部を成すウオームギア４８と係合する。
ウオームギア４８は、第一および第二耳状突起によってハウジング２内に配置される。
【００２２】
用量設定スピンドル３８は、その第一の端にスプライン４０を具備している。スプライン４０は、ウオームギア４８を貫通していて、ウオームギア４８を駆動する。用量設定スピンドル３８は、用量ダイヤル手段４２を貫通する。用量ダイヤル手段４２を作動させると、用量設定スピンドル３８および関連するスプライン４０が回転させられる。
【００２３】
装填ばね１２は、本体ハウジング２の第一の端と第二ピストン部材３４の間に設けられる。本体ハウジング２および第２ピストン部材３４は、好ましくは、装填ばね１２を配置し、保持するための適切な形状のくぼみをそれぞれ具備する。
【００２４】
第二ピストン部材３４は、装填ばね１２と用量設定スピンドル３８の第一の端の間に配置される。第二ピストン部材３４は、第二ピストン部材３４に設けられる適切な穴に保持される、滑動可能にバイアスされる用量設定ボタン４４を具備する。
【００２５】
第二ピストン部材３４は、さらに柔軟な部材５２を具備する。柔軟な部材５２は、第一の端で第二ピストン部材３４に連結され、第二の端には、ドッグ・トゥース５０を具備する。柔軟な部材５２は、半剛直ベルト１８に向かってバイアスされている。
【００２６】
用量設定スピンドル３８の第二の端は、当接面４６を具備する。
【００２７】
本体ハウジング２に対して運動するように設計されたキャップまたは押しボタン５４が設けられている。図示された実施例において、押しボタン５４は、本体ハウジング２に対して枢動運動するように作られている。押しボタン５４は、押しボタン５４の下面から延びる止め部材５６を具備する。止め部材５６は、押しボタン５４の下面から延びるウェブの形を取ることができる。
【００２８】
図１における注入装置は、閉状態つまり「オフ」の状態にある。用量設定スピンドル３８の当接面は、押しボタン５４の止め部材５６と当接している。用量設定ボタン４４は、第二ピストン部材３４の中に保持され、本体ハウジング２の内壁に対する。用量設定ボタン４４は、本体ハウジング２の内壁に向かってバイアスが掛かっている。用量トリップペグ２６のフィンガまたはタブ２８は、柔軟な部材５２と接触していて、ドッグ・トゥース５０を半剛直ベルト１８のトラックから引き離して保持する。
【００２９】
装置を作動させるために、使用者は、まず押しボタン５４を押し下げる。すると、止め部材５６が用量設定スピンドル３８を本体ハウジング２の第一の端に向かって移動させる。その結果、用量設定スピンドル３８の第一の端が、第二ピストン部材３４をハウジング２の第一の端に向かって移動させて、装填ばね１２を圧縮する。押しボタン５４を完全に押し下げると、用量設定ボタン４４は、本体ハウジング２の壁に開けられた開口部５８と同じ軸上に位置し、この開口部に貫通する。その結果、第二ピストン部材３４は、用量設定ボタン４４が開口部を介して押し戻されるまで、本体ハウジング２に対して同じ位置に保持される。用量設定スピンドル２６を移動させると、押しボタン５４が閉鎖位置まで戻るように、押しボタン５４にバイアスを掛けることができる（図２）。
【００３０】
次に、使用者は、用量ダイヤル手段４２を使って必要用量を設定する。これにより用量設定スピンドル２６が回転し、ウオームギア４８を介して外部歯車２２を駆動させる。この操作中、内部歯車２０とピストン部材１０は静止したままである。内部歯車２０に対する外部歯車２２の相対的運動により、中間遊星歯車２４は内部歯車２０の周りを回転する。その結果、用量トリップペグ２６は第一の端の周りに回転する。ここで用量トリップペグ２６の角変位は、使用者によるダイヤル設定量に比例する。
【００３１】
用量をダイヤル設定すると、用量トリップペグ２６のフィンガまたはタブ２８が、柔軟な部材５２から遠ざかるように運動し、その結果、ドッグ・トゥース５０が半剛直ベルト１８のトラックと接触するようになる。ここで、ドッグ・トゥース５０がトラックの開口部を通って進入できること、またはトラックの開口部に隣接する半剛直ベルトの中間部分に当接できることは、理解し得る（図３）。
【００３２】
次に、用量設定ボタン４４を押し下げて、開口部５８との係合が解除される。すると、装填ばね１２が作動して、第二ピストン部材３４を本体ハウジング２の第一の端から遠ざかるように駆動する。柔軟な部材５２が、本体ハウジングの第二の端に向かって駆動される。ドッグ・トゥース５０が移動されて、今開いている開口部（中間ベルト部分に隣接しているときは次の開口部）のエッジに係合する。次に、第二ピストン部材３４が運動して半剛直ベルト１８が駆動され、その結果、ピストン部材１０が押子８の中に駆動され、押子８は薬剤カートリッジ６の第二の端に向かって駆動される。
【００３３】
半剛直ベルト１８が駆動されると、半剛直ベルト１８は、内部歯車２０の第一部分を駆動し、その結果、用量トリップペグ２６が回転して、柔軟な部材５０の方へ引き戻す。用量トリップペグ２６のフィンガまたはタブがドッグ・トゥース５０を半剛直ベルト１８から移動させると、半剛直ベルト１８がドッグ・トゥース５０によって駆動されなくなるため、第二ピストン部材３４がそれ以上動いてもピストン部材１０には何ら影響を及ぼさない（図４）。したがって、第二ピストン部材３４は、用量設定スピンドル３８とそれに関連するスプライン４０とを図１に示した位置まで復帰させる作動のみを行う。
【００３４】
この過程は、薬剤カートリッジ６が空になるか、薬剤カートリッジ６の薬剤量が不足して、ダイヤル設定量の薬剤を送液できなくなるか、あるいは何か別の状況が起きるまで繰り返すことができる。ここでピストン部材１０を引き抜けば、薬剤カートリッジ６を交換することができる。例えば、内部歯車２０を駆動すれば、半剛直ベルト１８は図１に示す位置まで復帰する。第一方向に半剛直ベルト１８を自由に通過させ、一方半剛直ベルト１８を反対方向に動かそうとするとトラックと係合するように、ドッグ・トゥース５０を形成させ得ることは理解し得る。
【００３５】
駆動機構と薬剤カートリッジの適切な配置によって、比較的広い平坦面を確保することができ、その結果、本体ハウジングに、比較的大きな用量ディスプレー、例えば液晶ディスプレーを配置することが可能となる。これによって比較的大きな数字や文字を用量ディスプレーに表示することが可能となり、視力の弱い人にとって好都合である。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明による駆動機構を具備する注入装置の側断面図であり、注入装置は閉鎖された状態にあり、薬剤カートリッジは充満状態にある。
【図２】図１と同様の側断面図であり、注入装置は使用待機状態にある。
【図３】図１と同様の側断面図であり、薬剤の用量がダイヤル設定された状態である。
【図４】図１と同様の側断面図であり、用量を送液し終わった状態である。
【国際公開パンフレット】
2004533869.tif 000003
2004533869.tif 000004
2004533869.tif 000005
2004533869.tif 000006
2004533869.tif 000007
2004533869.tif 000008
2004533869.tif 000009
2004533869.tif 000010
2004533869.tif 000011
2004533869.tif 000012
2004533869.tif 000013
2004533869.tif 000014
2004533869.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成15年3月19日(2003.3.19)
【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】
ピストンが薬剤を含む薬剤カートリッジ（６）の第一の端に対して逐次的に運動して、選択的に、薬剤カートリッジ（６）の第一の端を封鎖する押子（８）を薬剤カートリッジ（６）の中に駆動して、前記薬剤カートリッジの第二の端に配置された送液部材（４）を介して薬剤を排出させる駆動機構において、前記駆動機構は、ピストン部材と、その中に組み込まれて成るトラックを具備して、前記ピストン部材（１０）に連結された半剛直ベルト（１８）と、前記半剛直ベルト（１８）を駆動するベルト駆動手段と、前記半剛直ベルト（１８）の選択的係合を制御するための用量設定機構とを具備する駆動機構であって、前記ベルト駆動手段は、前記半剛直ベルト（１８）と選択的に係合することと、前記ベルト駆動手段は、前記半剛直ベルト（１８）と歯（５０）との間に第一方向への運動があるときにのみ、前記トラックと選択的に係合して前記ベルトを駆動する前記歯（５０）を具備すること、とを特徴とする注入装置のための駆動機構。
【請求項２】
前記ベルト駆動手段は、さらに、前記半剛直ベルト（１８）のトラックと係合し、前記トラックの運動によって前記第一の方向に駆動されるように設計された内部歯車（２０）を具備することを特徴とする請求項１に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項３】
前記ベルト駆動手段は、さらに、前記歯（５０）を搬送するための柔軟な部材（５２）と、前記柔軟な部材（５２）を搬送するための第二ピストン部材（３４）と、前記第一方向に前記ベルト駆動手段を駆動するための装填手段とを具備することを特徴とする請求項１または２に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項４】
前記装填手段は、ばね（１２）を具備することを特徴とする請求項３に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項５】
前記第二ピストン部材（３４）は、用量設定スピンドル（３４）を望む位置で解除可能に保持するように設計されたバイアスされる用量設定ボタン（４４）を具備することを特徴とする請求項３または４に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項６】
前記用量設定機構は、用量ダイヤル手段（４２）と、用量設定スピンドル（３８）と、外部歯車（２２）と、前記スピンドル（３８）と前記外部歯車（２２）との間に配置される外部歯車駆動手段と、前記内部歯車（２０）と前記外部歯車（２２）の間に配置される複数個の中間歯車（２４）と、複数個の前記中間歯車（２４）の一つによって搬送される、前記半剛直ベルト（１８）の選択的係合を制御するための、用量トリップペグ（２６）とを具備することを特徴とする請求項２に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項７】
前記用量設定機構は、さらに、前記用量設定スピンドル（３８）を移動させるための移動手段を具備することを特徴とする請求項５に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項８】
前記半剛直ベルト（１８）と前記ピストン部材（１０）は、一体化した構成要素として形成させることを特徴とする前記請求項の何れか１項に記載の注入装置のための駆動機構。
【請求項９】
前記注入装置は、さらに、前記請求項の何れか１項に記載の駆動機構を具備することを特徴とするハウジングを有する注入装置。
【請求項１０】
前記移動手段は、前記注入装置の前記ハウジング（２）の中に、移動のために配置されるボタン（５４）を具備することを特徴とする請求項９に記載の注入装置。
【請求項１１】
前記ハウジングは、前記用量設定ボタン（４４）と協働するための開口部を有することを特徴とする請求項９または１０に記載の注入装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、注入装置の改良に関し、具体的には規制量の薬剤を投与するための携帯用注入装置の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
患者自らが薬剤を投与するための注入装置は公知である。一例を挙げれば、糖尿病患者は、場合によっては、インスリンを定期的に注射する必要があり、また別の患者では成長ホルモンを定期的に注射する必要がある。注入装置は、患者が用量を選択して、その用量を投与することを可能にする。この過程を自動化することは公知であり、使用者はただボタンを押せば良く、あとは注入装置が選択した用量の薬剤を投与してくれる。このような自動化は、注入装置から手動で薬剤を排出させながら投与量を調節する作業を患者から開放してくれる。しかしこうした注入装置は、高齢者、体力が十分でない者、視力に問題がある者、糖尿病に関連して機能がわれているその他の者にとって、特に問題がある。
【０００３】
通常、薬剤は注入装置の中に置かれたカートリッジの中に含まれている。カートリッジは押子またはピストンを備え、その一方の端はカートリッジの第二の端に向かって駆動され、注入装置から薬剤を排出される。注入装置の一つの問題点は、上着のポケットかまたはハンドバッグに簡単に収まる大きさでなければならないことである。同時に、注入装置は、カートリッジ内部のカートリッジ押子を駆動するために使用されるピストンまたはそれに類するものが、カートリッジ内の最大投与位置と、カートリッジを交換できるようカートリッジから完全に引き抜いた位置の、両位置まで移動しうる大きさでなければならない。
【０００４】
下記の特許文献１には、ピストンが薬剤を含む薬剤カートリッジの第一の端に対して逐次的に運動して、選択的に、薬剤カートリッジの第一の端を封鎖する押子を薬剤カートリッジの中に駆動して、薬剤カートリッジの第二の端に配置された送液部材を介して薬剤を排出させる駆動機構を開示しており、駆動機構は、ピストン部材と、その中に組み込まれて成るトラックを具備して、ピストン部材に連結された半剛直ベルトと、半剛直ベルトを駆動するベルト駆動手段と、半剛直ベルトの選択的係合を制御するための用量設定機構とを具備する。この発明は、上に述べた問題の一つの解決法となる。
【０００５】
【特許文献１】
米国特許第６１１０１４９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的は、対立するこれらの要求を満たすことのできる注入装置およびその駆動装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一の態様によれば、注入装置のための駆動機構は、ピストンが薬剤を含む薬剤カートリッジの第一の端に対して逐次的に運動して、選択的に、薬剤カートリッジの第一の端を封鎖する押子を薬剤カートリッジの中に駆動して、薬剤カートリッジの第二の端に配置された送液部材を介して薬剤を排出させる駆動機構であって、その駆動機構は、ピストン部材と、その中に組み込まれて成るトラックを具備して、ピストン部材に連結された半剛直ベルトと、半剛直ベルトを駆動するベルト駆動手段と、半剛直ベルトの選択的係合を制御するための用量設定機構とを具備する駆動機構であって、ベルト駆動手段は、半剛直ベルトと選択的に係合することと、ベルト駆動手段は、トラックと選択的に係合して、半剛直ベルトと歯との間に第一方向の運動があるときにのみベルトを駆動する歯を具備すること、とを特徴とする注入装置のための駆動機構を開示する。
【０００８】
好ましくは、ベルト駆動手段は、さらに、内部歯車を具備し、内部歯車は、半剛直ベルトのトラックと係合し、かつトラックの第一の方向への運動により駆動されるように設計される。
【０００９】
好ましくは、ベルト駆動手段は、さらに、歯を搬送するための柔軟な部材と、柔軟な部材を搬送するための第二ピストン部材と、第一方向にベルトを駆動する装填手段とを具備する。より好ましくは、装填手段は、ばねを具備する。
【００１０】
好ましくは、第二ピストン部材は、用量設定スピンドルを望む位置で解除可能に保持するように設計されたバイアスされる用量設定ボタンを具備する。
【００１１】
好ましくは、用量設定機構は、用量ダイヤル手段と、用量設定スピンドルと、外部歯車と、スピンドルと外部歯車の間に置かれる外部歯車駆動手段と、内部歯車と外部歯車との間に置かれる複数個の中間歯車と、複数個の中間歯車の一つによって搬送され、半剛直ベルトの選択的係合を制御するための用量トリップペグとを具備する。
【００１２】
好ましくは、用量設定機構は、さらに、用量設定スピンドルを移動させるための移動手段を具備する。
【００１３】
好ましくは、半剛直ベルトおよびピストン部材は、一体化した構成要素として形成される。
【００１４】
本発明の第二の態様によれば、ハウジングを具備する注入装置は、さらに、本発明の第一の態様による駆動機構を具備することを特徴とする。
【００１５】
好ましくは、移動手段は、注入装置のハウジング内に、移動のために配置される押しボタンを具備する。
【００１６】
好ましくは、ハウジングは、用量設定ボタンと協働するための開口部を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の具体例を添付の図面を参照しながら、もっぱら実施例に基づいて説明する。図１は、本発明による駆動機構を具備する注入装置の側断面図であり、注入装置は閉鎖された状態にあり、薬剤カートリッジは充満状態にある。図２は、図１と同様の側断面図であり、注入装置は使用待機状態にある。図３は、図１と同様の側断面図であり、薬剤の用量がダイヤル設定された状態である。図４は、図１と同様の側断面図であり、用量を送液し終わった状態である。なお、注入装置の同じ部品には同じ番号が使用してある。
【実施例】
【００１８】
先ず、図１を参照しながら、本発明による駆動機構を具備した注入装置の第一実施例を説明する。注入装置は、本体ハウジング２と駆動装置とを具備する。本体ハウジング２の第一の端には、中空針の形をした送液部材を具備するニードルユニット４が固定される。本体ハウジング２には、第一の端と第二の端を有する薬剤カートリッジ６を収容することができる。ニードルユニット４が適正な位置に置かれていれば、ニードルユニット４は薬剤カートリッジ６の第一の端のフレキシブル膜を貫通する。薬剤カートリッジ６の第二の端には、移動可能な押子８が配置されている。ニードルユニット４を損傷から守るとともに、その針が誤って使用者に刺さらないようにするために、本体ハウジング２の第一の端にカバー（図示せず）を取り付けることができる。カバー（図示せず）は、注入装置に対して別個の外観を提供する。
【００１９】
駆動機構は、ピストン部材１０と、ピストン部材１０に連結される半剛直ベルト１８と、半剛直ベルト１８と選択的に係合して半剛直ベルト１８を駆動するベルト駆動手段と、半剛直ベルト１８の選択的な係合を制御するための用量設定機構とを具備する。半剛直ベルト１８は、適切な材料であれば良く、例えば、ばね鋼やプラスチック材料を挙げることができる。半剛直ベルトおよびピストン部材をプラスチック材料から形成させるときは、一体の構成要素として形成できる。
【００２０】
ピストン部材１０は、薬剤カートリッジ６内の押子に隣接させて配置される。ピストン部材１０は、半剛直ベルト１８の第一の端に連結される。本体ハウジング２には、半剛直ベルト１８の方向を定めるため案内手段が設けられる。図示された実施例には、第一、第二および第三案内手段が示されている。第一案内手段３０は、ピストン部材１０を薬剤カートリッジ６の第一の端に向けるために半剛直ベルト１８の第一の端に向かって配置される。第二案内手段３１は、実質的にＵ字形をしている。第三案内手段３２は、薬剤カートリッジ６に対して、実質的に平行かつ隣接して配置される。
【００２１】
半剛直ベルト１８は、トラックの長手方向部分に沿って設けられる。好都合には、トラックは、ベルト駆動手段により選択的に係合できる一連の開口部の形を取る。さらに、トラックは、遊星歯車装置の内部歯車２０の第一の部分により係合される。遊星歯車装置は、さらに、外部歯車２２と、内部歯車２０の第二部分と外部歯車２２上の内部トラックとの間の配置される複数個の中間遊星歯車２４とを具備する。用量トリップペグ２６は、第一の端の周りに回転するように設計される。第一の端は、使用時には内部歯車２０の中心軸から搬送される。用量トリップペグ２６は、中間遊星歯車２４の一つからも搬送される。したがって、中間遊星歯車２４が内側歯車２０の周りに摂動すると、用量トリップペグ２６が第一の端の周りを回転させられる。用量トリップペグ２６の第二の端には、フィンガまたはタブ２８が設けられる。その目的については、以下に説明する。
【００２２】
外部歯車２２にも外部トラックが設けられる。外部トラックは、用量設定機構の一部を成すウオームギア４８と係合する。
ウオームギア４８は、第一および第二耳状突起によってハウジング２内に配置される。
【００２３】
用量設定スピンドル３８は、その第一の端にスプライン４０を具備している。スプライン４０は、ウオームギア４８を貫通していて、ウオームギア４８を駆動する。用量設定スピンドル３８は、用量ダイヤル手段４２を貫通する。用量ダイヤル手段４２を作動させると、用量設定スピンドル３８および関連するスプライン４０が回転させられる。
【００２４】
装填ばね１２は、本体ハウジング２の第一の端と第二ピストン部材３４の間に設けられる。本体ハウジング２および第２ピストン部材３４は、好ましくは、装填ばね１２を配置し、保持するための適切な形状のくぼみをそれぞれ具備する。
【００２５】
第二ピストン部材３４は、装填ばね１２と用量設定スピンドル３８の第一の端の間に配置される。第二ピストン部材３４は、第二ピストン部材３４に設けられる適切な穴に保持される、滑動可能にバイアスされる用量設定ボタン４４を具備する。
【００２６】
第二ピストン部材３４は、さらに柔軟な部材５２を具備する。柔軟な部材５２は、第一の端で第二ピストン部材３４に連結され、第二の端には、ドッグ・トゥース５０を具備する。柔軟な部材５２は、半剛直ベルト１８に向かってバイアスされている。
【００２７】
用量設定スピンドル３８の第二の端は、当接面４６を具備する。
【００２８】
本体ハウジング２に対して運動するように設計されたキャップまたは押しボタン５４が設けられている。図示された実施例において、押しボタン５４は、本体ハウジング２に対して枢動運動するように作られている。押しボタン５４は、押しボタン５４の下面から延びる止め部材５６を具備する。止め部材５６は、押しボタン５４の下面から延びるウェブの形を取ることができる。
【００２９】
図１における注入装置は、閉状態つまり「オフ」の状態にある。用量設定スピンドル３８の当接面は、押しボタン５４の止め部材５６と当接している。用量設定ボタン４４は、第二ピストン部材３４の中に保持され、本体ハウジング２の内壁に対する。用量設定ボタン４４は、本体ハウジング２の内壁に向かってバイアスが掛かっている。用量トリップペグ２６のフィンガまたはタブ２８は、柔軟な部材５２と接触していて、ドッグ・トゥース５０を半剛直ベルト１８のトラックから引き離して保持する。
【００３０】
装置を作動させるために、使用者は、まず押しボタン５４を押し下げる。すると、止め部材５６が用量設定スピンドル３８を本体ハウジング２の第一の端に向かって移動させる。その結果、用量設定スピンドル３８の第一の端が、第二ピストン部材３４をハウジング２の第一の端に向かって移動させて、装填ばね１２を圧縮する。押しボタン５４を完全に押し下げると、用量設定ボタン４４は、本体ハウジング２の壁に開けられた開口部５８と同じ軸上に位置し、この開口部に貫通する。その結果、第二ピストン部材３４は、用量設定ボタン４４が開口部を介して押し戻されるまで、本体ハウジング２に対して同じ位置に保持される。用量設定スピンドル２６を移動させると、押しボタン５４が閉鎖位置まで戻るように、押しボタン５４にバイアスを掛けることができる（図２）。
【００３１】
次に、使用者は、用量ダイヤル手段４２を使って必要用量を設定する。これにより用量設定スピンドル２６が回転し、ウオームギア４８を介して外部歯車２２を駆動させる。この操作中、内部歯車２０とピストン部材１０は静止したままである。内部歯車２０に対する外部歯車２２の相対的運動により、中間遊星歯車２４は内部歯車２０の周りを回転する。その結果、用量トリップペグ２６は第一の端の周りに回転する。ここで用量トリップペグ２６の角変位は、使用者によるダイヤル設定量に比例する。
【００３２】
用量をダイヤル設定すると、用量トリップペグ２６のフィンガまたはタブ２８が、柔軟な部材５２から遠ざかるように運動し、その結果、ドッグ・トゥース５０が半剛直ベルト１８のトラックと接触するようになる。ここで、ドッグ・トゥース５０がトラックの開口部を通って進入できること、またはトラックの開口部に隣接する半剛直ベルトの中間部分に当接できることは、理解し得る（図３）。
【００３３】
次に、用量設定ボタン４４を押し下げて、開口部５８との係合が解除される。すると、装填ばね１２が作動して、第二ピストン部材３４を本体ハウジング２の第一の端から遠ざかるように駆動する。柔軟な部材５２が、本体ハウジングの第二の端に向かって駆動される。ドッグ・トゥース５０が移動されて、今開いている開口部（中間ベルト部分に隣接しているときは次の開口部）のエッジに係合する。次に、第二ピストン部材３４が運動して半剛直ベルト１８が駆動され、その結果、ピストン部材１０が押子８の中に駆動され、押子８は薬剤カートリッジ６の第二の端に向かって駆動される。
【００３４】
半剛直ベルト１８が駆動されると、半剛直ベルト１８は、内部歯車２０の第一部分を駆動し、その結果、用量トリップペグ２６が回転して、柔軟な部材５０の方へ引き戻す。用量トリップペグ２６のフィンガまたはタブがドッグ・トゥース５０を半剛直ベルト１８から移動させると、半剛直ベルト１８がドッグ・トゥース５０によって駆動されなくなるため、第二ピストン部材３４がそれ以上動いてもピストン部材１０には何ら影響を及ぼさない（図４）。したがって、第二ピストン部材３４は、用量設定スピンドル３８とそれに関連するスプライン４０とを図１に示した位置まで復帰させる作動のみを行う。
【００３５】
この過程は、薬剤カートリッジ６が空になるか、薬剤カートリッジ６の薬剤量が不足して、ダイヤル設定量の薬剤を送液できなくなるか、あるいは何か別の状況が起きるまで繰り返すことができる。ここでピストン部材１０を引き抜けば、薬剤カートリッジ６を交換することができる。例えば、内部歯車２０を駆動すれば、半剛直ベルト１８は図１に示す位置まで復帰する。第一方向に半剛直ベルト１８を自由に通過させ、一方半剛直ベルト１８を反対方向に動かそうとするとトラックと係合するように、ドッグ・トゥース５０を形成させ得ることは理解し得る。
【００３６】
駆動機構と薬剤カートリッジの適切な配置によって、比較的広い平坦面を確保することができ、その結果、本体ハウジングに、比較的大きな用量ディスプレー、例えば液晶ディスプレーを配置することが可能となる。これによって比較的大きな数字や文字を用量ディスプレーに表示することが可能となり、視力の弱い人にとって好都合である。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明による駆動機構を具備する注入装置の側断面図であり、注入装置は閉鎖された状態にあり、薬剤カートリッジは充満状態にある。
【図２】図１と同様の側断面図であり、注入装置は使用待機状態にある。
【図３】図１と同様の側断面図であり、薬剤の用量がダイヤル設定された状態である。
【図４】図１と同様の側断面図であり、用量を送液し終わった状態である。




【国際調査報告】
2004533869.tif 000016
2004533869.tif 000017