(57)【要約】注射装置（２；１０２）は、注射針（８）と受容チャンバ（１０）とピストン（１２）とピストンラム（１４）とを有するシリンジ（６）を受容することのできるハウジング（４）と、少なくとも１回の穿刺行程と１回の注射行程と１回の復帰行程とを含む投与手順中に、シリンジ（６）を制御下で作動させるための制御手段（２４）とを有する。制御手段（２４）は、ハウジング（４）に対して移動可能でありかつ受容チャンバ（１０）を固定することのできるシリンジホルダ（１６）に駆動力（Ｆ）を加えるための作動要素（２０）と、ハウジング（４）に対して移動可能でありかつピストンラム（１４）を固定することのできるラムホルダ（１８）と、ラムホルダ（１８）を作動要素（２０）に連結させることのできる伝達機構（２６）とを有する。伝達機構（２６）は、ハウジング（４）に対する作動要素（２０）の相対的移動に従ってラムホルダ（１８）を駆動させることができかつこの目的のためにハウジング（４）上に歯を有する歯車伝動機構（２８）を有するように構成される。
2017516568.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
注射針（８）と、受容チャンバ（１０）とピストン（１２）とピストンラム（１４）とを含むシリンジ（６）を受容することのできるハウジング（４）と、少なくとも１回の穿刺行程と１回の注射行程と１回の復帰行程とを含む投与手順中に前記シリンジ（６）を制御下で作動させるための制御手段（２４）とを有し、
前記制御手段（２４）は、
前記ハウジング（４）に対して移動可能であり、かつ前記受容チャンバ（１０）を固定することのできるシリンジホルダ（１６）に駆動力（Ｆ）を加えるための作動要素（２０）と、
前記ハウジング（４）に対して移動可能であって、前記ピストンラム（１４）を固定することのできるラムホルダ（１８）と、
前記ラムホルダ（１８）を前記作動要素（２０）に連結することのできる伝達機構（２６）と、
を有して成る、注射装置（２；１０２）であって、
前記伝達機構（２６）は、前記ハウジング（４）に対する前記作動要素（２０）の相対的移動に応じて前記ラムホルダ（１８）を駆動させることのできる歯車伝動機構（２８）であって、この目的のために前記ハウジング（４）に歯状部を有する歯車伝動機構（２８）を含む、
ことを特徴とする注射装置。
【請求項２】
前記歯車伝動機構（２８）は前記作動要素側の第１歯状部（３２）を含み、この第１歯状部は、前記作動要素（２０）の駆動方向（ＡＲ）に第１ハウジング側歯状部（３６）と噛合係合し、こうして第１方向の回転を生じさせ、かつそれとは間隔を置いて、前記ハウジング（４）の別の側に配置された第２ハウジング側歯状部（３８）と噛合係合し、こうして第２方向の回転を生じさせることができ、ここで前記第２方向の回転は前記第１方向の回転とは逆向きであることを特徴とする、請求項１に記載の注射装置。
【請求項３】
前記歯車伝動機構（２８）は前記作動要素（２０）に回転自在に取り付けられたギヤホイール（３０）を含み、このギヤホイールは、前記ハウジング側歯状部（３６；３８）の少なくとも１つおよびラムホルダ側歯状部（４０）の両方と噛合係合することができることを特徴とする、請求項１または２に記載の注射装置。
【請求項４】
前記ギヤホイール（３０）はシリンジホルダ側歯状部（４２）と噛合係合させることもできることを特徴とする、請求項３に記載の注射装置。
【請求項５】
前記第１作動要素側歯状部（３２）に加えて、少なくとも１つの第２作動要素側歯状部（３４）が前記ギヤホイール（３０）に設けられ、前記第１作動要素側歯状部（３２）は第１の歯数を含み、かつ前記第２作動要素側歯状部（３４）は前記第１の歯数とは異なる第２の歯数を含むことを特徴とする、請求項３または４に記載の注射装置。
【請求項６】
前記作動要素（２０）の駆動方向（ＡＲ）に、両方の作動要素側歯状部（３２、３４）を相手歯状部と噛合係合させることができ、こうして異なるギヤ比で回転運動を生じさせることを特徴とする、請求項５に記載の注射装置。
【請求項７】
前記作動要素側歯状部（３２、３４）および相手歯状部は少なくとも部分的に尖頭状の歯として形成されることを特徴とする、請求項２〜６の一項に記載の注射装置。
【請求項８】
前記作動要素側歯状部（３２、３４）および相手歯状部は少なくとも部分的に弾性的に形成されることを特徴とする、請求項２〜７の一項に記載の注射装置。
【請求項９】
前記ハウジング側歯状部（３６、３８）は少なくとも幾つかの領域で前記駆動方向（ＡＲ）に増大する歯高を有することを特徴とする、請求項２〜８の一項に記載の注射装置。
【請求項１０】
前記ラムホルダ（１８）にばね要素（１９）が設けられ、それによって前記ピストンラム（１４）に前記駆動方向（ＡＲ）の予張力を加えることができることを特徴とする、請求項１〜９の一項に記載の注射装置。
【請求項１１】
前記作動要素（２０）と相互作用する少なくとも１つの減衰要素が設けられることを特徴とする、請求項１〜１０の一項に記載の注射装置。
【請求項１２】
阻止機構（５０）が設けられ、それによって前記作動要素（２０）は、前記駆動方向（ＡＲ）に作用する駆動力（Ｆ）の閾値が達成されるまで、始動位置で阻止されることを特徴とする、請求項１〜１１の一項に記載の注射装置。
【請求項１３】
前記阻止機構（５０）は、停止子（４８）に当接することのできるばねタブ（４６）を含むことを特徴とする、請求項１２に記載の注射装置。
【請求項１４】
前記阻止機構（５０）は、ずらして解除することのできる係止要素を含むことを特徴とする、請求項１２に記載の注射装置。
【請求項１５】
前記阻止機構（５０）は、ばね力に抗して枢動することのできる係止要素を含むことを特徴とする、請求項１２に記載の注射装置。
【請求項１６】
前記阻止機構（５０）は、前記作動要素（２０）と協働することのできる切替え可能なギヤホイールを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の注射装置。
【請求項１７】
前記シリンジホルダ（１６）は、穿刺行程を実行するために前記ラムホルダ（１８）と確実に連結することができることを特徴とする、請求項１〜１６の一項に記載の注射装置。
【請求項１８】
前記連結は前記ギヤホイール（３０）の前記第１作動要素側歯状部（３２）によって生じることができることを特徴とする、請求項１７に記載の注射装置。
【請求項１９】
前記シリンジホルダ（１６）と前記ラムホルダ（１８）との間の連結を解除するために、前記穿刺行程の終了後に前記ギヤホイール（３０）を変位することができることを特徴とする、請求項１８に記載の注射装置。
【請求項２０】
前記ギヤホイール（３０）は枢動自在に支持されることを特徴とする、請求項１９に記載の注射装置。
【請求項２１】
前記ギヤホイール（３０）を径方向に移動することができることを特徴とする、請求項１９に記載の注射装置。
【請求項２２】
前記ギヤホイール（３０）を軸線方向に移動することができることを特徴とする、請求項１９に記載の注射装置。
【請求項２３】
前記シリンジホルダ（１６）と前記ラムホルダ（１８）との間の連結を解除するために、前記穿刺行程の終了後に前記シリンジホルダ側歯状部（４２）を変位することができることを特徴とする、請求項１８に記載の注射装置。
【請求項２４】
前記連結はホルダ（６４）に切離し可能に係合された係合要素（６２）によって生じることができることを特徴とする、請求項１７に記載の注射装置。
【請求項２５】
前記連結は変位可能な摺動ブロックによって生じることができることを特徴とする、請求項１７に記載の注射装置。
【請求項２６】
前記連結はずらして解除することのできる係止要素によって生じることができることを特徴とする、請求項１７に記載の注射装置。
【請求項２７】
前記連結は、切替え可能なフリーホイールによって生じることができることを特徴とする、請求項１７に記載の注射装置。
【請求項２８】
前記歯車伝動機構（２８）は滞留時間を生じさせるために空行程が設けられ、それによって、前記ハウジング（４）に対する前記作動要素（２０）の相対的移動にもかかわらず、駆動力（Ｆ）を前記ラムホルダ（１８）に伝達することができないことを特徴とする、請求項１〜２７の一項に記載の注射装置。
【請求項２９】
前記ギヤホイール（３０）の前記第２作動要素側歯状部（３４）を、復帰行程を実行するために、前記第２ハウジング側歯状部（３８）によって形成された前記第２相手歯状部と噛合係合することができ、かつ前記ギヤホイール（３０）の前記第１作動要素側歯状部（３２）は同時に前記ラムホルダ側歯状部（４０）と噛合係合することができ、前記シリンジホルダ（１６）は前記ラムホルダ（１８）と確実に連結されることを特徴とする、請求項６に記載の注射装置。
【請求項３０】
前記連結は前記ギヤホイール（３０）の前記第１作動要素側歯状部（３２）によって生じることができることを特徴とする、請求項２９に記載の注射装置。
【請求項３１】
前記連結はホルダに取外し可能に係合されたばね要素によって生じることができることを特徴とする、請求項２９に記載の注射装置。
【請求項３２】
前記作動要素（２０）を復帰行程が完了した終了位置で係止することができ、前記針（８）は再び完全に前記ハウジング（４）の内部に配置されることを特徴とする、請求項１〜３１の一項に記載の注射装置。
【請求項３３】
前記係止は前記作動要素（２０）に保持された留め具（５６）によって行われ、この留め具は前記終了位置で留め具停止子（５８）に当接することができることを特徴とする、請求項３２に記載の注射装置。
【請求項３４】
前記ハウジング（４）は、穿刺深さを設定するために前記ハウジング（４）の残部に対して変位可能な端面側ハウジング部（７２）を含むことを特徴とする、請求項１〜３３の一項に記載の注射装置。
【請求項３５】
前記端面側ハウジング部（７２）は、前記ハウジング（４）の前記残部に移動可能に保持されることを特徴とする、請求項３４に記載の注射装置。
【請求項３６】
前記端面側ハウジング部（７２）は調整可能なねじ結合（７６）によって前記ハウジング（４）の前記残部に保持されることを特徴とする、請求項３４に記載の注射装置。
【請求項３７】
前記端面側ハウジング部（７２）を制御カムを介して、前記ハウジング（４）の前記残部に対して変位することができることを特徴とする、請求項３４に記載の注射装置。
【請求項３８】
前記端面側ハウジング部（７２）を変位可能な作動要素（２０）によって調整することができることを特徴とする、請求項３４に記載の注射装置。
【請求項３９】
前記端面側ハウジング部（７２）は交換可能なスペーサを用いて前記ハウジング（４）の前記残部に取り付けられることを特徴とする、請求項３４に記載の注射装置。
【請求項４０】
前記作動要素（２０）は機械力アキュムレータ（１８）を介して駆動力（Ｆ）によって作動させることができることを特徴とする、請求項１〜３９の一項に記載の注射装置。
【請求項４１】
前記機械力アキュムレータ（８０）は定荷重ばねを含むことを特徴とする、請求項４０に記載の注射装置。
【請求項４２】
前記シリンジ（６）は、前記注射装置（２；１０２）の複数回使用のために、前記シリンジホルダ（１６）に交換可能に挿置可能であることを特徴とする、請求項１〜４１の一項に記載の注射装置。
【請求項４３】
前記機械力アキュムレータ（８０）を外部の力の作用によって操作後の位置から操作位置へ変位することができ、それによって作動要素（２０）の駆動を発生させることができることを特徴とする、請求項４０〜４２の一項に記載の注射装置。
【請求項４４】
前記シリンジホルダ（１６）における前記シリンジ（６）の配置に応じて、前記機械力アキュムレータ（８０）の前記操作後の位置から前記操作位置への変位が阻止される、機械式安全装置が提供されることを特徴とする、請求項４３に記載の注射装置。
【請求項４５】
変位機構が設けられ、それによって、前記機械力アキュムレータ（８０）が前記操作後の位置から前記操作位置に変位した場合に、前記ギヤホイール（３０）は前記ラムホルダ側歯状部（４０）に対して、両者間の噛合係合を生じることができる能動位置から、前記ギヤホイール（３０）が前記ラムホルダ側歯状部（４０）から間隔を置いて配置される受動位置へ枢動することができることを特徴とする、請求項４３または４４に記載の注射装置。
【請求項４６】
前記ギヤホイール（３０）は前記変位機構によって前記能動位置から前記受動位置へ枢動することもできることを特徴とする、請求項４５に記載の注射装置。
【請求項４７】
前記ハウジング側歯状部（３６；３８）の少なくとも１つもまた、前記変位機構によって前記能動位置から前記受動位置へ枢動することができることを特徴とする、請求項４５に記載の注射装置。
【請求項４８】
前記変位機構は前記ハウジング側歯状部（３６；３８）の枢支軸受を含み、この枢支軸受は回転軸線を画定することを特徴とする、請求項４７に記載の注射装置。
【請求項４９】
前記回転軸線は前記ハウジング側歯状部（３６；３８）内に画定され、かつ前記ハウジング側歯状部（３６；３８）は、前記回転軸線と整合する丸みを帯びた輪郭を含むことを特徴とする、請求項４８に記載の注射装置。
【請求項５０】
前記変位機構は少なくとも部分的に前記ハウジング側歯状部（３６；３８）に組み込まれ、前記歯状部は幾つかの領域に欠落があるウォーム伝動機構を含み、それは能動位置で前記ギヤホイール（３０）と噛合し、それはまたこの目的のために少なくとも部分的にウォームホイールとして形成され、かつ前記ギヤホイール（３０）から切り離された前記受動位置で起立することを特徴とする、請求項４７に記載の注射装置。
【請求項５１】
前記変位機構は、前記ギヤホイール（３０）に対して径方向に変位可能な、前記ハウジング側歯状部（３６；３８）の軸受を含むことを特徴とする、請求項４７に記載の注射装置。
【請求項５２】
前記変位機構は、前記ギヤホイール（３０）に対して軸線方向に変位可能な、前記ハウジング側歯状部（３６；３８）の軸受を含むことを特徴とする、請求項４７に記載の注射装置。
【請求項５３】
前記機械力アキュムレータ（８０）によって駆動される少なくとも１つの要素は、減衰要素に連結されることを特徴とする、請求項４０〜５２の一項に記載の注射装置。
【請求項５４】
複数の減衰要素が設けられ、穿刺行程、注射行程、滞留時間行程、および復帰行程から少なくとも２つの行程の対応速度または持続時間が別々に調整可能であることを特徴とする、請求項１〜５３の一項に記載の注射装置。
【請求項５５】
前記少なくとも１つの減衰要素はリニアダンパによって形成されることを特徴とする、請求項５３または５４に記載の注射装置。
【請求項５６】
前記少なくとも１つの減衰要素は回転ダンパによって形成されることを特徴とする、請求項５３〜５５の一項に記載の注射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前提部分に記載する、シリンジから薬剤を簡単に投与するための注射装置に関する。注射装置はシリンジがその中に確実に受容されるハウジングを含み、ハウジングは特にシリンジの１回使用後にシリンジと一緒に廃棄することができ、あるいはハウジングは、シリンジを使用後に取外し、後で新しいシリンジと交換することができるように形成される。いずれの場合も、シリンジは、注射針と、それぞれの薬剤のための受容チャンバと、ピストンと、ピストンラムとを含む。注射装置は制御手段をも含み、それによってシリンジは、少なくとも穿刺行程、注射行程、および復帰行程を含む投与手順中に制御された方法で作動させることができる。制御手段は作動要素を含み、手動で、電気的に、または機械力アキュムレータによって生成された駆動力を作動要素に加えることができる。制御手段は、ハウジングに対して移動することができかつシリンジの受容チャンバを固定することができるシリンジホルダと、ハウジングに対して移動することができかつシリンジのピストンラムを固定することができるラムホルダとをさらに含む。さらに伝達機構が設けられ、それによってラムホルダを作動要素および／またはその移動と連結させることができる。
【０００２】
そのような注射装置は、多種多様な疾病を治療するための薬剤をシリンジによって特に簡単に投与することを可能にし、投与は特に患者自身によって行うことができる。そのような疾病および使用の例として血栓症予防、糖尿病、癌治療、関節炎、多発性硬化症などがある。薬剤は一般的に皮下的に、すなわち皮下脂肪組織に、投与される。
【背景技術】
【０００３】
患者自身によって操作することができ、使用後に針カバー付きで安全に廃棄することのできる、多数のいわゆる安全シリンジが市販されている。そのような安全シリンジは、例えば特許文献１に記載されている。
【０００４】
しかし、公知の使い捨てシリンジの不利点は、注射前に針が見えており、したがって負傷の危険性もあることである。さらに、針恐怖症の人はそのようなシリンジを使用することが難しい。一部の公知の使い捨てシリンジの場合、注射が行われた後、針の保護具を設置する前に、患者は最初に針またはシリンジを引き抜かなければならないという、さらなる不利点が存在する。多くの投与に必要な滞留時間もまた患者が一人で判断しなければならず、それは、多くの投与で針が組織内に留まる充分な滞留時間が維持されないことを意味する。したがって、注射された薬剤によって増大した流体圧力が充分に放散せず、穿刺チャネル内の薬剤の放出を導くことが起こり得る。
【０００５】
完全な自動注射装置は特許文献２から公知であり、それによって、穿刺行程、注射行程、滞留時間、および復帰行程を含む投与手順中に、シリンジを制御された方法で作動することができ、したがって上述した不利点は発生しない。しかし、この場合に使用される制御手段には、ある程度の複雑さが要求されるため、注射装置を使い捨て注射装置として良好な費用効率で使用することができない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第８，６０３，０４３号明細書
【特許文献２】独国実用新案第２０３１１９９６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が対処する問題は、当該種類の注射装置の上述した不利点を回避し、安価な製造と安全かつ簡単な使用を達成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記問題は請求項１の特徴を有する注射装置によって解決する。伝達機構は歯車伝動機構を含み、それによって、ラムホルダをハウジングに対する作動要素の相対的移動に応じて駆動することができる。この目的のために、歯車伝動機構はハウジング自体に歯状部を含み、それは例えばハウジングと一体的部品として形成されるか、またはハウジングに装着される。歯車伝動機構を伝達機構の一体的構成部品として使用することにより、制御手段を非常に少数の構成部品で実現することができる。加えて、伝達機構または制御手段に必要な構成部品は、少なくとも大部分を、好ましくは全体を、特にプラスチックのような費用効率の良い材料から製造する。歯車伝動機構を使用することで、非常に快適な使用および正確な制御機能の両方が可能になる一方、注射装置を比較的良好な費用効率で製造することができ、それは翻って注射装置を使い捨て製品として使用することが可能になる。
【０００９】
特に有利な実施形態では、歯車伝動機構は、第１ハウジング側歯状部と作動要素の駆動方向に噛合係合状態にすることのできる第１作動要素側歯状部であって、こうして第１方向の回転を発生させる第１作動要素側歯状部を含む。それとは間隔を置いて、第１作動要素側歯状部はまた、ハウジングの別の側に配置された第２ハウジング側歯状部と噛合係合状態にすることもでき、こうして第２方向の回転を発生させる。ここで、第２回転方向は第１回転方向とは逆向きである。このようにして、作動要素に駆動力を１つの投与方向にだけ加えながら、伝達機構によってシリンジホルダおよび／またはラムホルダを２つの相互に反対の方向に移動させることが可能である。このようにして、穿刺または注射行程から復帰行程への特に単純な変換が可能である。
【００１０】
歯車伝動機構は作動要素に回転自在に取り付けられたギヤホイールを含み、それがハウジング側歯状部およびラムホルダ側歯状部の両方と噛合係合させることができれば有利である。このようにして、作動要素のハウジングに対する作動要素の相対的移動に応じて、駆動力を特に簡単にラムホルダに伝達することができる。
【００１１】
ギヤホイールはシリンジホルダ側歯状部とも少なくとも噛合係合されることが有利である。このようにして、駆動力によってシリンジホルダおよびラムホルダを同時に駆動させ、こうしてこれらを相互に所定の関係で移動させることも可能である。
【００１２】
さらに、第１作動要素側歯状部に加えて、少なくとも１つの第２作動要素側歯状部がギヤホイールに設けられ、第１作動要素側歯状部が第１の歯数を含み、第２作動要素側歯状部が第１の歯数とは異なる第２の歯数を含むと有利である。これらの少なくとも２つの異なる歯数を通して、作動要素の異なる移動部を介して、１つ以上の可動構成部品とハウジングとの間に異なる相対速度を発生させることが可能である。こうして有利には作動要素の駆動方向に、両方の作動要素側歯状部を相手歯状部と噛合係合させて、異なるギヤ比で回転運動を発生させることができる。このようにして、ハウジングに対し２つの可動部品が相互に相手に対して定められた関係で、同時に移動することが可能である。
【００１３】
また、歯状部および相手歯状部は少なくとも部分的に尖頭状の歯として形成されると有利である。そうすることにより、櫛歯が互いの上部上にぴったり重なり合うことにより伝達機構の阻止が回避されうる。さらなる有利な実施形態では、歯状部および相手歯状部は少なくとも部分的に弾性的に形成される。この場合、作動要素に保持されたギヤホイールまたはそれぞれの相手歯状部は、阻止が解除されかつ噛合係合がなされるまでどちらかが弾性変位するので、このようにして、櫛歯が互いに重なり合うことにより制御手段が完全に阻止されることを完全に排除することができる。また、ハウジング側歯状部の歯高が、少なくとも幾つかの領域で投与方向に増大する場合も有利である。このようにして、作動要素側歯状部は、特に均等にかつ支障なく、それぞれの相手歯状部と噛合係合状態にすることができる。
【００１４】
ラムホルダにばね要素を設けることが有利であり、それによってピストンラムに駆動方向の予張力を加えることができる。前記予張力を通して、ハウジングおよびシリンジの製造公差、ならびに／またはシリンジの充填レベルに関する公差を、シリンジホルダまたはラムホルダで補償することができる。
【００１５】
加えて、作動要素と相互作用する少なくとも１つの減衰要素を設けると有利である。それを通して、特に作動要素の手動による駆動中に、それらおよびしたがって制御手段全体の同時動作を確実にすることができる。
【００１６】
阻止要素をも設けることが有利であり、それによって、駆動方向に作用する駆動力の閾値が達成されるまで、作動要素を始動位置で阻止することができる。こうして、操作者が作動要素に充分な駆動力を加えたときにだけ、投与プロセスが始動することが確実になる。このようにして、投与プロセスが充分な速度で進行することも確実になる。
【００１７】
阻止機構は停止子に当接することのできるばねタブを含むと有利であり、それにより閾値まで作動要素の阻止を特に単純な方法で構成することができる。代替的実施形態では、阻止機構はずらして解除することのできる係止要素を含み、この場合、阻止機構を特に優れた費用効率で製造することができる。さらなる代替的実施形態では、阻止機構はばね力に抗して枢動することのできる係止要素を含む。このようにして、対応するばね要素の選択を通して、注射装置を、特に単純な方法で、駆動力の様々な閾値に設定することができる。阻止機構は作動要素と協働する切替え可能なギヤホイールを含むことも有利であり、それを通して、駆動力の閾値を超えたときに、作動要素の駆動速度を特に正確に決定することができる。特に有利な実施形態では、シリンジホルダは、穿刺ステップを実行するために、ラムホルダに確実に連結することができる。このようにして、穿刺ステップ中のシリンジホルダに対するラムホルダの妨害相対運動を排除することができる。この目的のためにシリンジホルダおよびラムホルダの相手歯状部の両方と同時に係合することのできるギヤホイールの第１作動要素側歯状部によって連結を行うことができると、特に有利である。この手順で、両ホルダは連結のために専用の構成部品を必要としない。穿刺行程が終わった後、シリンジホルダとラムホルダとの間の連結を解除するために、ギヤホイールを変位させることができることが有利であり、それは特に単純な切離しを可能にする。この場合、例えばハウジングに確実に当接された偏向手段によって切離し時間を特に単純な方法で決定することができるように、ギヤホイールが枢動自在に取り付けられると有利である。代替的に、ギヤホイールは半径方向に変位自在に取り付けられると有利であり、その場合、切離しを完全に、特に迅速に実行することができる。さらなる代替的実施形態では、穿刺行程の完了後に、結合を解除するために、シリンジホルダ側歯状部はシリンジホルダとラムホルダとの間で変位可能であり、その場合、作動要素に保持されたギヤホイールを特に安定的に取り付けることができる一方、切離しはシリンジホルダ側歯状部の分離により簡単に行われる。
【００１８】
さらなる特に有利な実施形態では、連結をホルダに取外し可能に係合された係合要素によって行うことができる。このようにして、ギヤホイールの噛合係合と関係なく、連結は単純な手段を用いて行うこともできる。代替的に、連結は、変位可能な摺動ブロックによって行うことができ、それは連結および切離しの特に優れた費用効率の実現を実現する。さらなる代替的実施形態では、連結はずらして解除することのできる係止要素によって行うことができ、それは特に単純な切離しを可能にする。さらなる代替的実施形態では、連結は切替え可能なフリーホイールによって行うことができ、この場合、切離しは、操作者の側における目立った力の行使なく行うことができる。
【００１９】
歯車伝動機構は、滞留時間を生じさせるために空行程が設けられると、特に有利であり、それによって、ハウジングに対する作動要素の相対的移動にもかかわらず、駆動力をラムホルダに伝達することができない。このようにして、ギヤホイールを伝達機構の不可欠な部品として使用することにより、複数投与に要求される、針が組織内に留まる滞留時間を事前に指定することも可能である。このようにして、注射された薬剤によって増大した流体圧力は、シリンジの取出し前に充分に放散されることを確実にすることができ、その結果、穿刺チャネル内の薬剤の実質的な放出が生じない。
【００２０】
さらに、復帰行程を実行するために、ギヤホイールの第２作動要素側歯状部は、ハウジング側歯状部によって形成された第２相手歯状部と噛合係合することができ、かつ第１歯状部ギヤホイールは同時にラムホルダ側歯状部と噛合係合されると、有利であり、この場合、さらにシリンジホルダはラムホルダと確実に結合される。これは、特に滞留時間に関連して、復帰行程の正確なタイミングにおける指定された始動を可能にする。
【００２１】
連結はこうしてギヤホイールの第１歯状部によって生じうることが有利であり、それは翻って、ラムホルダをシリンジホルダと連結する追加の要素が不要になる。代替的に、連結は、ホルダに取外し可能に係合されたばね要素によって生じることができ、それにより、ラムホルダとシリンジホルダとの間の連結は、歯車伝動機構とは関係なく生じることができる。有利な実施形態では、作動要素はさらに、復帰行程が完了しかつ針が再びハウジングの内側に完全に配置される最終位置で、調整することができる。こうして、針が再びハウジングから外に出て、したがって負傷を招くおそれのある、注射装置の特に偶発的な不慣れな操作を防止することができる。このようにして、注射装置を無事に使用した後、針を安全に廃棄することが可能になる。係止は、作動要素に保持された留め具によって有利に行われ、留め具は最終位置で留め具停止子に当接することができる。これにより、係止機構を生み出すために必要な要素を、特に単純かつ費用効率の良い方法で製造できる。
【００２２】
特に有利な実施形態では、ハウジングは、穿刺深さを設定するためにハウジングの残部に対して変位させることのできる、端面側ハウジング部を含む。これにより、単純な手段によって注射装置を様々な投与形式に対して設定できる。ここで、端面側ハウジング部はハウジングの残部に移動可能に保持されると有利であり、穿刺深さを比較的大きい調整範囲にわたって迅速に調整できる。代替的に、端面側ハウジング部は、調整可能なねじ結合によってハウジングの残部に保持することができ、それにより、要求される各穿刺深さの安定した連続的な設定が可能になる。さらなる代替的実施形態では、端面側ハウジング部は制御カムに沿ってハウジングの残部に対して変位可能であり、それにより、特に予め定められた様々な穿刺深さを特に容易に設定することができる。さらなる代替的実施形態では、端面側ハウジング部は変位可能な作動要素によって調整することができ、それは様々な穿刺深さの特に快適な設定を可能にする。さらなる代替的実施形態では、端面側ハウジング部は、ハウジングの残部に取り付けられた１つ以上の交換可能なスペーサによってそれぞれ形成される。これらのスペーサの１つをそれぞれ適用することによって、指定された穿刺深さをこうして注射装置に設定することができる。
【００２３】
加えて、作動要素を機械力アキュムレータを介して駆動力によって作動することができると、特に有利である。このようにして、注射装置は、運動障害がありしたがって注射装置の使用中に必要な駆動力を作動要素に加えることに問題のある患者でも使用することができる。ここで、機械力アキュムレータは定荷重ばねを有すると有利であり、それを通して、機械力アキュムレータは特に均一な駆動力を生成することができる。
【００２４】
シリンジホルダは、注射装置の複数回使用のために、シリンジをシリンジホルダ内に交換可能に挿置することができるように設計されることが有利である。このようにして、注射装置は複数回使用することができる。
【００２５】
加えて、機械力アキュムレータは、外部の力の作用によって、操作後の位置から操作位置へ変位することができると有利であり、それによって作動要素の投与を発生させることができる。このようにして、注射装置は、完全に制御された投与手順のために再使用することができ、この場合、機械力アキュムレータはこの目的のために繰返し、操作可能位置に着く。
【００２６】
シリンジホルダにおけるシリンジの配置によっては、操作後の位置から操作位置への機械力アキュムレータの変位を阻止する、機械式安全装置を設けることが有利である。これは特に、注射装置が使用済みのシリンジを付けたままで操作可能状態に戻ることを防止することができ、それは翻って注射装置の誤使用を排除することができる。それどころか、注射装置が操作位置に戻ることができるためには、その前にまず使用済みのシリンジを注射装置から取り外さなければならない。
【００２７】
さらに、変位機構が設けられると有利であり、それによって、機械力アキュムレータが操作後の位置から操作位置へ変位する場合に、ギヤホイールはラムホルダ側歯状部に対して、両者の噛合係合を行うことのできる能動位置からギヤホイールがラムホルダ側歯状部から離れて配置される受動位置へ、枢動することができる。これは、シリンジホルダまたはラムホルダが、引き出されている間に機械力アキュムレータによって起動されることを防止する。
【００２８】
ここで、ギヤホイールは変位機構によって能動位置から受動位置へ枢動することもできると有利である。このようにして、受動位置への変位を特に単純な手段によって達成することができる。
【００２９】
代替的に、ハウジング側歯状部も変位機構によって能動位置から受動位置へ枢動することができ、それを通して、作動要素に保持されたギヤホイールは特に安定的に取り付けることができる一方、受動位置における切離しは、ハウジング側歯状部の変位を通して簡単に行われる。
【００３０】
代替的に、変位機構はハウジング側歯状部の枢動軸受を含むと有利であり、この枢動軸受は回転軸線を画定し、その安定した変位が可能になる。
【００３１】
さらなる代替的実施形態では、回転軸線はハウジング側歯状部内に画定され、歯状部は回転軸線上に特定の丸みを帯びた輪郭を含み、枢動自在な歯状部の特に省スペース構造が可能になる。
【００３２】
さらなる有利な実施形態では、変位機構はハウジング側歯状部に組み込まれ、そこに欠落のある尖頭状歯状部が少なくとも幾つかの領域に形成され、それは能動位置でこの目的のためにウォームホイールとして形成されたギヤホイールと相互作用する。受動位置では、ハウジング側歯状部は、一部の領域のみに形成されるハウジング側の尖頭状歯状部とギヤホイールとの間の噛合係合が解除されるように変位する。変位機構のそのような実施形態を通して、受動位置における伝達機構の支障の無い適用を確実にすることができる。
【００３３】
代替的に、変位機構はギヤホイールに対して径方向または軸線方向に運動可能なハウジング側歯状部の軸受を含み、それを通して受動位置を特に迅速に生み出すことができる。
【００３４】
また、機械力アキュムレータによって駆動される少なくとも１つの要素は減衰要素と連結されることも有利であり、それを通して特に反復可能でありかつ完全に制御された投与手順を確実にすることができる。
【００３５】
ここで、複数の減衰要素を設けると特に有利であり、それによって穿刺行程、注射行程、滞留時間行程、および復帰行程の中から少なくとも２つの行程の各々の対応速度または持続時間を別個に調整可能であり、それを通して、所望の投与に対する投与手順を特に正確に設定することができる。
【００３６】
減衰要素は、特に優れた費用効率で製造することのできるリニアダンパ、または注射装置の特に反復可能な移動順序を確実にすることのできる少なくとも１つの回転ダンパを含むことができることが有利である。
【００３７】
図は本発明の例示的実施形態を示す。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る注射装置の分解組立斜視図。
【図２】始動位置における注射装置の斜視図。
【図３】始動位置における注射装置の制御手段の斜視図。
【図４】穿刺行程中の注射装置の斜視図。
【図５】穿刺行程中の制御手段の斜視図。
【図６】注射行程中の制御手段の斜視図。
【図７】空行程の開始時の制御手段の斜視図。
【図８】空行程中の制御手段の斜視図。
【図９】復帰行程の開始時の制御手段の斜視図。
【図１０】復帰行程中の制御手段の斜視図。
【図１１】終了位置における制御手段の斜視図。
【図１２】終了位置における注射装置の斜視図。
【図１３】注射装置の代替的実施形態の開始位置における制御手段の斜視図。
【図１４】開始位置における注射装置の代替的実施形態の斜視図。
【図１５】穿刺深さ設定機構を含む、図１に係る注射装置の分解組立斜視図。
【図１６】第１設定位置における図１５に係る穿刺深さ設定機構の斜視図。
【図１７】第２設定位置における図１５に係る穿刺深さ設定機構の斜視図。
【図１８】機械力アキュムレータを含む注射装置のさらなる代替的実施形態の斜視図。
【図１９】請求項１８に記載の注射装置の穿刺行程中の斜視図。
【図２０】請求項１８に記載の注射装置の注射行程中の斜視図。
【図２１】請求項１８に記載の注射装置の空行程中の斜視図。
【図２２】操作後の位置における請求項１８に記載の注射装置の斜視図。
【図２３】操作後の位置から操作位置への移行中の請求項１８に記載の注射装置の斜視図。
【図２４】操作位置における請求項１８に記載の注射装置の斜視図。
【図２５】ハウジング側歯状部のばね付き軸受を含む注射装置のさらなる代替的実施形態の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、注射針８と、受容チャンバ１０と、ピストン１２と、ピストンラム１４とを含むシリンジ６を確実に受容するハウジング４を有する注射装置２の個々の要素を示す。この目的のために、受容チャンバ１０に固定することのできるシリンジホルダ１６、およびピストンラム１４に固定することのできるラムホルダ１８は、ハウジング４内に移動可能に受容される。ラムホルダ１８の一端に設けられた２つのばね要素１９によって、シリンジ６を設置するときに特定の予張力を発生させることができ、それによって特定の製造公差または異なる充填レベルを補償することができる。
【００４０】
シリンジホルダ１６およびラムホルダ１８は、駆動力Ｆを外部から特に手動で加えることができかつハウジング４の内側２２を有する作動要素２０と共に、制御手段２４を形成し、それによってシリンジ６は、受容チャンバ１０内に含まれる薬剤Ｍｅを制御された方法で投与するために、投与手順中に始動される。ここで意図される投与手順は、行程中に針８がそれぞれの患者の組織内に突き刺される穿刺行程と、行程中に薬剤Ｍｅが注射される注射行程と、行程中に注射された液体の過圧を放散させることのできる空行程と、針８がハウジング４の内部に戻る復帰行程とを含む。
【００４１】
この投与手順を制御された方法で実行するために、制御手段２４は、例えば図２に見ることができるように、実質的に歯車伝動機構２８によって形成される伝達機構２６を含む。
【００４２】
特に図３に見ることができるように、歯車伝動機構２８は、作動要素２０に回転自在に取り付けられた２つの二層ギヤホイール３０を含み、それらは各々第１の歯数を持つ第１作動要素側歯状部３２および第２の歯数を持つ第２作動要素側歯状部３４を形成する。
【００４３】
作動要素２０の駆動方向ＡＲに、これらのギヤホイール３０は投与手順によって、異なる相手歯状部と噛合係合させることができる。これらの相手歯状部はこうして、第１ハウジング側歯状部３６、および第１ハウジング側歯状部とは間隔を置いてかつハウジング４の内側２２で反対側に配置された第２ハウジング側歯状部３８によって、かつラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２によって形成される。より分かり易く示すと、ハウジング側歯状部３６、３８はハウジング４の残部が無い状態で示される。
【００４４】
投与手順中にギヤホイール３０をより容易に様々な相手歯状部と噛合係合させるために、個々の歯状部は尖頭状の歯状部として形成することができる。歯状部は、例えばハウジング側歯状部３６、３８の端部に図示されるばね部４４を通して、少なくとも部分的に弾性的に形成されることも有利である。代替的に、または追加的に、相手歯状部は、例えば図５に見ることができるように、ギヤホイール３０が噛合係合する端部に、駆動方向Ｒに増大する歯高を含む。
【００４５】
投与手順について以下で図を用いて説明する。ここではギヤホイール３０の１つだけを参照する。
【００４６】
受容チャンバ１０に受容された薬剤Ｍｅを投与するために、注射装置２は最初に、ハウジング４の端面側端部を患者の身体の薬剤Ｍｅが注射される患側位置に置いて配置される。次いで、手動で、例えば患者の親指によって（図示せず）、作動要素２０に駆動力Ｆを加えることにより、注射装置２が作動する。
【００４７】
図２および３は、操作可能な始動位置にある注射装置２を示し、そこで駆動力Ｆの付与が行われる。作動要素２０に弾性変位可能に保持されたばねタブ４６は、特に図２に破線で示される、ハウジング４の壁によって形成された停止子４８に当接する。このようにしてばねタブ４６および停止子４８は阻止機構５０を形成し、それによって、投与手順および／または穿刺行程を開始するために駆動力Ｆが駆動方向ＡＲに達成しなければならない閾値が画定される。閾値に達すると、ばねタブ４６は内側に弾性変位するので、作動要素２０は穿刺行程を実行するために駆動方向ＡＲに変位することができる。
【００４８】
ばねタブ４６および停止子４８から形成された図示する構成の代替例として、阻止機構５０は他のいずれかの公知の適切な機構によって形成することもでき、それを通して、例えばずらして解除することのできる係止要素を含み、ばね力に抗して枢動することのできる係止要素を有し、作動要素２０等と相互作用する切替え可能なギヤホイール等を含む構成（図示せず）によって、駆動力Ｆの対応閾値を画定することができる。
【００４９】
適切な駆動速度ｖで駆動方向ＡＲのできるだけ円滑な駆動動作により、作動要素２０への駆動力Ｆのこの付与を可能にするために、作動要素２０と相互作用し、それと共に移動するように直接または間接的に連結される、少なくとも１つの減衰要素を設けることもできる。減衰要素は、例えば回転ダンパによって、またはリニアダンパによって形成することができる。投与手順の個々の行程段階の変位速度を別々に設定しかつ均一にするために、例えば作動要素２０、シリンジホルダ１６、および／またはラムホルダ２０と相互作用する、複数のリニアおよび／または回転ダンパを設けることも可能である（図示せず）。それぞれの場合に、この目的のために、リニアおよび回転減衰の全ての公知の適切な実施形態を使用することができる。
【００５０】
図４および図５は穿刺行程中の注射装置２を示す。見て分かる通り、第１作動要素側歯状部３２は、第１ハウジング側歯状部３６およびラムホルダ側歯状部４０の両方と噛合係合する。加えて、作動要素側歯状部３２を形成するギヤホイール３０の部分は、ラムホルダ側歯状部４０に隣接している間は、それが同時にシリンジホルダ側歯状部４２と噛合係合するような幅および配置にされる。このようにして、穿刺行程中、シリンジホルダ１６は第１作動要素側歯状部３２を介してラムホルダ１８に確実に連結される。
【００５１】
この目的のために、ギヤホイール３０は、穿刺行程中はハウジング４の内側２２に当接しそれによって内向きに押圧されるばねアーム５２に変位可能に保持されるので、ギヤホイール３０はラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２の両方と噛合する。
【００５２】
作動要素２０の移動を通して、ギヤホイール３０の第１作動側歯状部３２はこうして第１ハウジング側歯状部３６上を転動し、したがってギヤホイール３０の軸線Ａの周りに結果的に生じる駆動トルクＭは、特に図５に示すように、ラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２を介して、シリンジホルダ１６およびラムホルダ１８を同時に駆動方向ＡＲに駆動する。
【００５３】
図６は、穿刺行程の完了後の注射行程中の注射装置２を示す。図から分かる通り、この時点で、ギヤホイール３０だけが依然として第１ハウジング側歯状部３６およびラムホルダ側歯状部４０と噛合している。したがって、この時点ではもはやギヤホイール３０からシリンジホルダ１６へ力が結果的に移転しない。
【００５４】
この目的のために、特に図４から分かる通り、ハウジング４には凹部５３が残され、そこでばねアーム５２は、ギヤホイール３０だけが依然としてラムホルダ側歯状部４０および第１ハウジング側歯状部３６と噛合するところまで、その元の形状に向かって弾性的に戻ることができる。こうしてラムホルダ１８は、ピストンラム１４をその中に受容したままで、駆動方向ＡＲにさらに変位する一方、シリンジホルダ１６は、シリンジ６をその中に維持したまま、達成された穿刺位置に維持される。
【００５５】
ギヤホイール３０の図示する枢支軸受の代替例として、例えば軸線方向または径方向に変位可能なギヤホイール３０の軸受のような、ギヤホイール３０とシリンジホルダ側歯状部４２との間の噛合係合を切断するための他のいずれかの変位機構が考えられる（図示せず）。
【００５６】
シリンジホルダ１６とラムホルダ１８との間の連結を解除するために、ギヤホイール３０ではなく、むしろシリンジホルダ側歯状部４２を変位可能に設計することも考えられる（図示せず）。
【００５７】
それぞれの場合に、前記注射行程中、ピストンラム１４および／またはそれに結合されたシリンジピストン１２は受容チャンバ１０内に押し込まれ、こうして薬剤Ｍｅは注射針８を介して患者の体内に注射される。
【００５８】
前記注射行程が終わると、図７に示すように、ギヤホイール３０は第１ハウジング側歯状部３６との噛合係合を解除するように移動する。これは、そのときその第１作動要素側歯状部３２を介してラムホルダ側歯状部４０のみと噛合するギヤホイール３０が、図８に示すように、それ以上の力の移転無しに、それに沿って自由に転動することを可能にする。投与手順のこの段階で、空行程が始まり、そこから滞留時間が生じ、その間、注射針８が注射チャネルから取り出される前に、注射された薬剤Ｍｅによって増大する過圧を放散させることができるように、注射針８は注入が完了した後も患者の皮膚内に留まる。
【００５９】
前記空行程の終了時に、ばね部４４にある第２作動要素側歯状部３４は、第２ハウジング側歯状部３８と噛合係合する一方、ギヤホイール３０の第１作動要素側歯状部３２は、図９に示すように、再びラムホルダ側歯状部４０と噛合する。
【００６０】
同時に、空行程中に、シリンジホルダ１６とラムホルダ１８との間の連結が、概略的に図示する連結構成５４を介して行われる。この連結は、両ホルダ１６、１８を取外し可能に結合するのに適した全ての公知の実施形態によって、例えばホルダに係合するばね要素を含む留め具構成によって、または代替的に、ラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２におけるギヤホイール３０の再形成された同時係合によって形成することができる（図示せず）。
【００６１】
第２ハウジング側歯状部３８は、ハウジング４の内側２２で反対側にある第１ハウジング側歯状部３６と対向して形成されるので、この段階でギヤホイール３０は穿刺および注射行程に対して反対方向に回転し、軸線Ａの周りにこれもまた反対方向のトルクＭ２が発生する。
【００６２】
回転方向のこの逆転を通して、依然としてラムホルダ側歯状部４０を介してギヤホイール３０と噛合しているラムホルダ１８は、図１０に示すように、作動要素２０の駆動方向ＲＲとは反対の復帰方向ＲＲに沿って変位する。連結構成５４によって生じるラムホルダ１８とシリンジホルダ１６との間の結合のため、シリンジホルダも復帰方向ＲＲに沿って移動する。
【００６３】
前記復帰行程は、図１１および１２に示すように、作動要素２０がハウジング４の端部停止子まで移動した終了位置で終了し、注射針８は再び完全にハウジング４の内側に配置される。作動要素２０は、それが再びハウジング４から引き出されるのを阻止するために、前記終了位置で係止することができる。係止は例えば、対応して配置されたハウジング４の留め具停止子５８に当接することのできる留め具５６を使用する。
【００６４】
前記終了位置で、注射装置２はこうしてその１回限りの使用後に廃棄することができ、注射針８はハウジング４から突出できないことが確実になる。
【００６５】
図１３および１４は、同じく穿刺行程と、注射行程と、滞留時間と、復帰行程とを含む投与手順を実行するために使用される、代替的実施形態の注射装置１０２を示す。代替的注射装置１０２は、上述した注射装置２に相応する構造を有するので、代替的注射装置１０２の全ての対応する要素は、注射装置２に相応する参照符号で識別される。
【００６６】
代替的注射装置１０２は、シリンジホルダ側歯状部４２がシリンジホルダ１６に設けられていない点で、注射装置２とは基本的に異なる。代わりに、穿刺行程の実行中のシリンジホルダ１６とラムホルダ１８の切離し可能な運動連結のために、結合手段６０が設けられ、それは例えばラムホルダ１８に弾性的に保持された係合要素６２を含み、それは注射装置１０２の組立時に、シリンジホルダ１６に挿置されたホルダ６４と形状嵌合係合状態に押し込まれる。この場合、注射装置１０２が始動位置にあるときおよび穿刺行程中の前記係合位置は、ハウジング４の内側２２によって確保される。
【００６７】
穿刺行程の完了後に、弾性復元力のため内側２２を外向きに押圧する係合要素６２は、しかしながら、図１４から分かる通り、ハウジング４の凹部６６の高さに配置されるので、シリンジホルダ１６との形状嵌合係合から切り離すことができる。このようにして、ラムホルダ１８は今や再び、注射行程を実行するために、シリンジショルダ１６に対して駆動方向ＡＲに変位することができる。
【００６８】
ここに示す結合手段６０の代替例として、注射装置１０２のシリンジホルダ１６とラムホルダ１８との間の連結は結合手段６０の他のいずれかの公知の適切な実施形態を通して、例えば変位可能な摺動ブロック、ずらして解除することのできる係止要素、または切替え可能なフリーホイールの使用を通して行うこともできる（図示せず）。
【００６９】
図１５はさらに、注射装置２；１０２に使用することのできる穿刺深さ設定機構７０を示す。それは実質的に二部品構成のハウジング４から成る。前記ハウジングは、所望の穿刺深さを設定するために、第２ハウジング部７４に対して変位することのできる第１端面側ハウジング部７２を含む。この目的のために、図示する通り、２つのハウジング部７２、７４の間に例えば調整可能なねじ結合７６が設けられる。
【００７０】
ねじ結合７６によって、注射装置２；１０２は、図１６に係る最大穿刺深さのための設定と比べて、図１７に係る設定状態にすることができる。この場合、注射手順中に遭遇する患者の身体部分で停止子として働く端面側第１ハウジング部７２はより前方に送られるので、穿刺行程中に注射針８は、ハウジング４からあまり奥まで変位することができない。
【００７１】
穿刺深さ設定機構７０の図示した実施形態の代替例として、他のいずれかの実施形態を使用することができ、それによって第１ハウジング部７２は、第２ハウジング部７４に対して異なる位置に配置することができる。例えば第１ハウジング部７２は、第２ハウジング部に対して横方向に、または制御カムに沿って移動することができ、あるいは変位可能な作動要素（図示せず）によって、予め定められた様々な位置に変位させることができる。穿刺深さ設定機構７０のさらなる代替的実施形態では、指定の穿刺深さを確保するために異なる長手方向の寸法を有する別のスペーサと交換することのできる、取外し可能なスペーサを使用することできる（図示せず）。
【００７２】
図１８は、注射装置２の自動的に操作可能な実施形態を示す。この場合、作動要素２０への駆動力Ｆの付与は、機械力アキュムレータ８０によって達成される。作動要素２０はここでは例えば、機械力アキュムレータ８０としてのスクロールばねによって係合されるギヤホイールホルダによって形成され、それは注射装置２の支持体８２に保持されるが、これ以上詳細には図示されない。
【００７３】
加えて、シリンジホルダ１６は、注射装置２を複数回使用することができるようにするために、投与後にシリンジ６を新しいシリンジ６に交換することができるように設計される。
【００７４】
この場合、注射装置２は次のように使用される。
図１８に示す操作位置で、注射装置２は注射される患者の身体の一部分に配置され、例えば図示されていないハンドルを作動させることによって始動される。機械力アキュムレータ８０は作動要素２０に駆動力Ｆを加える。
【００７５】
これは最初に穿刺行程を生じさせ、その間、ギヤホイール３０は注射装置２の上述した投与手順に対応し、ギヤホイール３０は当初、第１ハウジング側歯状部３６と、かつラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２とも噛合する。このようにして、穿刺行程中にシリンジホルダ１６およびラムホルダ１８は一緒に駆動方向ＡＲに変位する。
【００７６】
穿刺行程が完了するやいなや、ギヤホイール３０は図１９に示す位置に変位し、ハウジング側歯状部３６およびラムホルダ側歯状部４０とだけ噛合係合状態を維持する。この目的のために、作動要素２０として働くギヤホイールホルダは、付随する保持装置８４によって、支持体８２に形成された制御カム８６に抗してシリンジホルダ１６に押圧され、それによってギヤホイール３０の軸線方向の高さ位置を、投与手順の様々な段階にわたって画定することができる。
【００７７】
その後の注射行程中に、図２０によると、機械力アキュムレータ８０によって駆動されるギヤホイール３０は第１ハウジング側歯状部３６に沿って転動し、これはトルクＭを発生させ、それによってラムホルダ１８は、注射針８を介して薬剤Ｍｅを受容チャンバ１０から注射するために、ラムホルダ側歯状部４０を介して駆動方向ＡＲに駆動される。
【００７８】
次いで空行程が続き、そこで図２１に係るギヤホイール３０は、ラムホルダ側歯状部４０に沿って自由に転動することができる。
【００７９】
次いでこの滞留時間の後に復帰行程が続き、そこでシリンジホルダ１６は、図２２に示すように、今や第２ハウジング側歯状部３８と係合している第２作動要素側歯状部３４によって逆回転方向に駆動される、噛合係合しているギヤホイール３０の第１作動要素側歯状部３２によって、ラムホルダ１８と共に復帰方向ＲＲに操作後の位置まで変位する。
【００８０】
前記操作後の位置で、ギヤホイール３０は保持装置８４によって制御カム８６上の位置に移動し、そこでギヤホイール３０はどの相手歯状部とも噛合しない。
【００８１】
前記操作後の位置から、注射装置２は、例えば荷重レール８８に引張力Ｚを加えることによって、図２３に示される中間位置を介して、図２４に示される操作位置まで戻すことができる。図２３に鎖線で示すように、この目的のために、荷重レール８８は、作動要素２０および／またはそれに保持されたギヤホイール３０の両方のみならず、ハウジング側歯状部３６、３８とも一緒に移動するようにそれらと連結される。
【００８２】
このようにして、シリンジ６が依然としてシリンジホルダ１６に保持されている限り、操作後の位置から操作位置への変位を阻止する機械安全性を達成することができることは好ましい（図示せず）。このようにして、使用済みシリンジの反復使用が防止される。
【００８３】
保持装置８４および制御カム８６は、注射装置２の図示する実施形態では、変位機構として機能し、それによってギヤホイール３０は、プルレール８８の適用によってそれが相手歯状部と噛合係合することのできる能動位置から、注射装置２の移動中にそれが更新された操作位置のハウジング側歯状部３６、３８のいずれとも噛合係合することのできない受動位置へ移動することができ、こうして他の要素を偶発的に駆動させることができなくなる。
【００８４】
これの代替例として、変位機構はまた他のいずれかの公知で適切な実施形態を含むこともでき、それによってギヤホイールは、例えばギヤホイール３０またはハウジング側歯状部３６、３８の枢動自在の軸受を通して、またはハウジング側歯状部３６、３８の軸受、もしくは例えばハウジング側歯状部３６、３８内に回転軸線を画定する回転軸受を通して、能動位置から受動位置へ移動することができる（図示せず）。
【００８５】
さらなる代替的実施形態では、ギヤホイール３０は、ハウジング側歯状部３６、３８の幾つかの領域に欠落がある尖頭状歯状部と噛合する、尖頭状ギヤホイールによって形成することもできる。一部の領域のみに形成された前記尖頭状歯状部は次いで、変位機構によって回転位置に着くことができ、そこでそれぞれの要素間の噛合係合が解除される。さらに変位機構は、ギヤホイール３０に対して径方向または軸線方向に移動可能な、ハウジング側歯状部３６、３８の軸受を提供することができる（図示せず）。
【００８６】
図２５に示す通り、さらに、ハウジング側歯状部３６、３８の少なくとも１つは、特に駆動方向ＡＲに沿って、ばね荷重状態で取り付けることができる。この目的のために、例えば支持装置９０はハウジング４に確実に結合するか、一部品構成として形成するか、あるいはその上に調整可能に保持することができ、そこにそれぞれの歯状部３６、３８が取り付けられ、ばね装置９２の中間部を形成する。ばね装置９２はこうして、例えば第１ハウジング側歯状部３６について図示するように、２つの方向に効果的にばね荷重することができ、あるいは例えば第２ハウジング側歯状部３８について図示するように、１つの方向にだけばね荷重することができる一方、影響されるハウジング側歯状部３８は反対方向で安全端部停止子９４に当接することができる。
【００８７】
ハウジング側歯状部３６、３８の少なくとも１つのそのようなばね荷重軸受を通して、少なくとも１つのギヤホイール３０は、特に１つの行程から次の行程への移行中に、支障なくそれらと噛合係合することができる。このようにして、注射装置２；１０２の上述した実施形態の各々に、ハウジング側歯状部３６、３８のばね荷重軸受を設けることができる。
【００８８】
図１８〜２４に係る実施形態では、それぞれの場合に、ギヤホイール３０は、自動操作注射装置２の操作可能状態が回復すると、ハウジング側歯状部３６、３８に対してそれぞれの変位機構によって荷重レール８８に影響することによって、自動的に受動位置に着きかつ／または戻る。前記操作可能状態で、機械力アキュムレータ８０は次いで再び操作可能位置に着き、新しいシリンジ６を挿置した後、注射装置２を再び始動させることができるようになる。
【図１】
2017516568.tif 000003
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【手続補正書】
【提出日】平成29年1月31日(2017.1.31)
【手続補正１】
【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、請求項１の前提部分に記載する、シリンジから薬剤を簡単に投与するための注射装置に関する。注射装置はシリンジがその中に確実に受容されるハウジングを含み、ハウジングは特にシリンジの１回使用後にシリンジと一緒に廃棄することができ、あるいはハウジングは、シリンジを使用後に取外し、後で新しいシリンジと交換することができるように形成される。いずれの場合も、シリンジは、注射針と、それぞれの薬剤のための受容チャンバと、ピストンと、ピストンラムとを含む。注射装置は制御手段をも含み、それによってシリンジは、少なくとも穿刺行程、注射行程、および復帰行程を含む投与手順中に制御された方法で作動させることができる。制御手段は作動要素を含み、手動で、電気的に、または機械力アキュムレータによって生成された駆動力を作動要素に加えることができる。制御手段は、ハウジングに対して移動することができかつシリンジの受容チャンバを固定することができるシリンジホルダと、ハウジングに対して移動することができかつシリンジのピストンラムを固定することができるラムホルダとをさらに含む。さらに伝達機構が設けられ、それによってラムホルダを作動要素および／またはその移動と連結させることができる。
【０００２】
そのような注射装置は、多種多様な疾病を治療するための薬剤をシリンジによって特に簡単に投与することを可能にし、投与は特に患者自身によって行うことができる。そのような疾病および使用の例として血栓症予防、糖尿病、癌治療、関節炎、多発性硬化症などがある。薬剤は一般的に皮下的に、すなわち皮下脂肪組織に、投与される。
【背景技術】
【０００３】
患者自身によって操作することができ、使用後に針カバー付きで安全に廃棄することのできる、多数のいわゆる安全シリンジが市販されている。そのような安全シリンジは、例えば特許文献１に記載されている。
【０００４】
しかし、公知の使い捨てシリンジの不利点は、注射前に針が見えており、したがって負傷の危険性もあることである。さらに、針恐怖症の人はそのようなシリンジを使用することが難しい。一部の公知の使い捨てシリンジの場合、注射が行われた後、針の保護具を設置する前に、患者は最初に針またはシリンジを引き抜かなければならないという、さらなる不利点が存在する。多くの投与に必要な滞留時間もまた患者が一人で判断しなければならず、それは、多くの投与で針が組織内に留まる充分な滞留時間が維持されないことを意味する。したがって、注射された薬剤によって増大した流体圧力が充分に放散せず、穿刺チャネル内の薬剤の放出を導くことが起こり得る。
【０００５】
完全な自動注射装置は特許文献２から公知であり、それによって、穿刺行程、注射行程、滞留時間、および復帰行程を含む投与手順中に、シリンジを制御された方法で作動することができ、したがって上述した不利点は発生しない。しかし、この場合に使用される制御手段には、ある程度の複雑さが要求されるため、注射装置を使い捨て注射装置として良好な費用効率で使用することができない。特許文献３は、２段ギヤホイールが回転自在に取り付けられたハウジングを含む注射装置を開示している。ギヤホイールのより大きい歯状部は、シリンジのピストンと当接するピストンラムと噛合し、それによってシリンジ内に受容された薬剤を注射することができる。同時に、ギヤホイールのより小さい歯状部は、この歯状部を介してギヤホイールを回転運動しながら移動させ、かつしたがってより大きい歯状部を介してピストンラムをハウジングに対して変位させるために、ハウジングの外から引張力または圧縮力を加えることのできるスライダ状の作動要素と噛合する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】米国特許第８，６０３，０４３号明細書
【特許文献２】独国実用新案第２０３１１９９６号明細書
【特許文献３】仏国特許公開第２７６７４７９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明が対処する問題は、当該種類の注射装置の上述した不利点を回避し、安価な製造と安全かつ簡単な使用を達成することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記問題は請求項１の特徴を有する注射装置によって解決する。伝達機構は歯車伝動機構を含み、それによって、ラムホルダをハウジングに対する作動要素の相対的移動に応じて駆動することができる。この目的のために、歯車伝動機構はハウジング自体に歯状部を含み、それは例えばハウジングと一体的部品として形成されるか、またはハウジングに装着される。歯車伝動機構を伝達機構の一体的構成部品として使用することにより、制御手段を非常に少数の構成部品で実現することができる。加えて、伝達機構または制御手段に必要な構成部品は、少なくとも大部分を、好ましくは全体を、特にプラスチックのような費用効率の良い材料から製造する。歯車伝動機構を使用することで、非常に快適な使用および正確な制御機能の両方が可能になる一方、注射装置を比較的良好な費用効率で製造することができ、それは翻って注射装置を使い捨て製品として使用することが可能になる。
【０００９】
特に有利な実施形態では、歯車伝動機構は、第１ハウジング側歯状部と作動要素の駆動方向に噛合係合状態にすることのできる第１作動要素側歯状部であって、こうして第１方向の回転を発生させる第１作動要素側歯状部を含む。それとは間隔を置いて、第１作動要素側歯状部はまた、ハウジングの別の側に配置された第２ハウジング側歯状部と噛合係合状態にすることもでき、こうして第２方向の回転を発生させる。ここで、第２回転方向は第１回転方向とは逆向きである。このようにして、作動要素に駆動力を１つの投与方向にだけ加えながら、伝達機構によってシリンジホルダおよび／またはラムホルダを２つの相互に反対の方向に移動させることが可能である。このようにして、穿刺または注射行程から復帰行程への特に単純な変換が可能である。
【００１０】
歯車伝動機構は作動要素に回転自在に取り付けられたギヤホイールを含み、それがハウジング側歯状部およびラムホルダ側歯状部の両方と噛合係合させることができれば有利である。このようにして、作動要素のハウジングに対する作動要素の相対的移動に応じて、駆動力を特に簡単にラムホルダに伝達することができる。
【００１１】
ギヤホイールはシリンジホルダ側歯状部とも少なくとも噛合係合されることが有利である。このようにして、駆動力によってシリンジホルダおよびラムホルダを同時に駆動させ、こうしてこれらを相互に所定の関係で移動させることも可能である。
【００１２】
さらに、第１作動要素側歯状部に加えて、少なくとも１つの第２作動要素側歯状部がギヤホイールに設けられ、第１作動要素側歯状部が第１の歯数を含み、第２作動要素側歯状部が第１の歯数とは異なる第２の歯数を含むと有利である。これらの少なくとも２つの異なる歯数を通して、作動要素の異なる移動部を介して、１つ以上の可動構成部品とハウジングとの間に異なる相対速度を発生させることが可能である。こうして有利には作動要素の駆動方向に、両方の作動要素側歯状部を相手歯状部と噛合係合させて、異なるギヤ比で回転運動を発生させることができる。このようにして、ハウジングに対し２つの可動部品が相互に相手に対して定められた関係で、同時に移動することが可能である。
【００１３】
また、歯状部および相手歯状部は少なくとも部分的に尖頭状の歯として形成されると有利である。そうすることにより、櫛歯が互いの上部上にぴったり重なり合うことにより伝達機構の阻止が回避されうる。さらなる有利な実施形態では、歯状部および相手歯状部は少なくとも部分的に弾性的に形成される。この場合、作動要素に保持されたギヤホイールまたはそれぞれの相手歯状部は、阻止が解除されかつ噛合係合がなされるまでどちらかが弾性変位するので、このようにして、櫛歯が互いに重なり合うことにより制御手段が完全に阻止されることを完全に排除することができる。また、ハウジング側歯状部の歯高が、少なくとも幾つかの領域で投与方向に増大する場合も有利である。このようにして、作動要素側歯状部は、特に均等にかつ支障なく、それぞれの相手歯状部と噛合係合状態にすることができる。
【００１４】
ラムホルダにばね要素を設けることが有利であり、それによってピストンラムに駆動方向の予張力を加えることができる。前記予張力を通して、ハウジングおよびシリンジの製造公差、ならびに／またはシリンジの充填レベルに関する公差を、シリンジホルダまたはラムホルダで補償することができる。
【００１５】
加えて、作動要素と相互作用する少なくとも１つの減衰要素を設けると有利である。それを通して、特に作動要素の手動による駆動中に、それらおよびしたがって制御手段全体の同時動作を確実にすることができる。
【００１６】
阻止要素をも設けることが有利であり、それによって、駆動方向に作用する駆動力の閾値が達成されるまで、作動要素を始動位置で阻止することができる。こうして、操作者が作動要素に充分な駆動力を加えたときにだけ、投与プロセスが始動することが確実になる。このようにして、投与プロセスが充分な速度で進行することも確実になる。
【００１７】
阻止機構は停止子に当接することのできるばねタブを含むと有利であり、それにより閾値まで作動要素の阻止を特に単純な方法で構成することができる。代替的実施形態では、阻止機構はずらして解除することのできる係止要素を含み、この場合、阻止機構を特に優れた費用効率で製造することができる。さらなる代替的実施形態では、阻止機構はばね力に抗して枢動することのできる係止要素を含む。このようにして、対応するばね要素の選択を通して、注射装置を、特に単純な方法で、駆動力の様々な閾値に設定することができる。さらなる代替的実施形態では、阻止機構は作動要素と協働する切替え可能なギヤホイールを含み、それを通して、駆動力の閾値を超えたときに、作動要素の駆動速度を特に正確に決定することができる。特に有利な実施形態では、シリンジホルダは、穿刺ステップを実行するために、ラムホルダに確実に連結することができる。このようにして、穿刺ステップ中のシリンジホルダに対するラムホルダの妨害相対運動を排除することができる。この目的のためにシリンジホルダおよびラムホルダの相手歯状部の両方と同時に係合することのできるギヤホイールの第１作動要素側歯状部によって連結を行うことができると、特に有利である。この手順で、両ホルダは連結のために専用の構成部品を必要としない。穿刺行程が終わった後、シリンジホルダとラムホルダとの間の連結を解除するために、ギヤホイールを変位させることができることが有利であり、それは特に単純な切離しを可能にする。この場合、例えばハウジングに確実に当接された偏向手段によって切離し時間を特に単純な方法で決定することができるように、ギヤホイールが枢動自在に取り付けられると有利である。代替的に、ギヤホイールは半径方向に変位自在に取り付けられると有利であり、その場合、切離しを完全に、特に迅速に実行することができる。さらなる代替的実施形態では、穿刺行程の完了後に、結合を解除するために、シリンジホルダ側歯状部はシリンジホルダとラムホルダとの間で変位可能であり、その場合、作動要素に保持されたギヤホイールを特に安定的に取り付けることができる一方、切離しはシリンジホルダ側歯状部の分離により簡単に行われる。
【００１８】
さらなる特に有利な実施形態では、連結をホルダに取外し可能に係合された係合要素によって行うことができる。このようにして、ギヤホイールの噛合係合と関係なく、連結は単純な手段を用いて行うこともできる。代替的に、連結は、変位可能な摺動ブロックによって行うことができ、それは連結および切離しの特に優れた費用効率の実現を実現する。さらなる代替的実施形態では、連結はずらして解除することのできる係止要素によって行うことができ、それは特に単純な切離しを可能にする。さらなる代替的実施形態では、連結は切替え可能なフリーホイールによって行うことができ、この場合、切離しは、操作者の側における目立った力の行使なく行うことができる。
【００１９】
歯車伝動機構は、滞留時間を生じさせるために空行程が設けられると、特に有利であり、それによって、ハウジングに対する作動要素の相対的移動にもかかわらず、駆動力をラムホルダに伝達することができない。このようにして、ギヤホイールを伝達機構の不可欠な部品として使用することにより、複数投与に要求される、針が組織内に留まる滞留時間を事前に指定することも可能である。このようにして、注射された薬剤によって増大した流体圧力は、シリンジの取出し前に充分に放散されることを確実にすることができ、その結果、穿刺チャネル内の薬剤の実質的な放出が生じない。
【００２０】
さらに、復帰行程を実行するために、ギヤホイールの第２作動要素側歯状部は、ハウジング側歯状部によって形成された第２相手歯状部と噛合係合することができ、かつ第１歯状部ギヤホイールは同時にラムホルダ側歯状部と噛合係合されると、有利であり、この場合、さらにシリンジホルダはラムホルダと確実に結合される。これは、特に滞留時間に関連して、復帰行程の正確なタイミングにおける指定された始動を可能にする。
【００２１】
連結はこうしてギヤホイールの第１歯状部によって生じうることが有利であり、それは翻って、ラムホルダをシリンジホルダと連結する追加の要素が不要になる。代替的に、連結は、ホルダに取外し可能に係合されたばね要素によって生じることができ、それにより、ラムホルダとシリンジホルダとの間の連結は、歯車伝動機構とは関係なく生じることができる。有利な実施形態では、作動要素はさらに、復帰行程が完了しかつ針が再びハウジングの内側に完全に配置される最終位置で、調整することができる。こうして、針が再びハウジングから外に出て、したがって負傷を招くおそれのある、注射装置の特に偶発的な不慣れな操作を防止することができる。このようにして、注射装置を無事に使用した後、針を安全に廃棄することが可能になる。係止は、作動要素に保持された留め具によって有利に行われ、留め具は最終位置で留め具停止子に当接することができる。これにより、係止機構を生み出すために必要な要素を、特に単純かつ費用効率の良い方法で製造できる。
【００２２】
特に有利な実施形態では、ハウジングは、穿刺深さを設定するためにハウジングの残部に対して変位させることのできる、端面側ハウジング部を含む。これにより、単純な手段によって注射装置を様々な投与形式に対して設定できる。ここで、端面側ハウジング部はハウジングの残部に移動可能に保持されると有利であり、穿刺深さを比較的大きい調整範囲にわたって迅速に調整できる。代替的に、端面側ハウジング部は、調整可能なねじ結合によってハウジングの残部に保持することができ、それにより、要求される各穿刺深さの安定した連続的な設定が可能になる。さらなる代替的実施形態では、端面側ハウジング部は制御カムに沿ってハウジングの残部に対して変位可能であり、それにより、特に予め定められた様々な穿刺深さを特に容易に設定することができる。さらなる代替的実施形態では、端面側ハウジング部は変位可能な作動要素によって調整することができ、それは様々な穿刺深さの特に快適な設定を可能にする。さらなる代替的実施形態では、端面側ハウジング部は、ハウジングの残部に取り付けられた１つ以上の交換可能なスペーサによってそれぞれ形成される。これらのスペーサの１つをそれぞれ適用することによって、指定された穿刺深さをこうして注射装置に設定することができる。
【００２３】
加えて、作動要素を機械力アキュムレータを介して駆動力によって作動することができると、特に有利である。このようにして、注射装置は、運動障害がありしたがって注射装置の使用中に必要な駆動力を作動要素に加えることに問題のある患者でも使用することができる。ここで、機械力アキュムレータは定荷重ばねを有すると有利であり、それを通して、機械力アキュムレータは特に均一な駆動力を生成することができる。
【００２４】
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【００２５】
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【００２６】
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【００２７】
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【００２８】
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【００２９】
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【００３０】
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【００３１】
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【００３２】
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【００３３】
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【００３４】
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【００３５】
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【００３６】
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【００３７】
図は本発明の例示的実施形態を示す。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明に係る注射装置の分解組立斜視図。
【図２】始動位置における注射装置の斜視図。
【図３】始動位置における注射装置の制御手段の斜視図。
【図４】穿刺行程中の注射装置の斜視図。
【図５】穿刺行程中の制御手段の斜視図。
【図６】注射行程中の制御手段の斜視図。
【図７】空行程の開始時の制御手段の斜視図。
【図８】空行程中の制御手段の斜視図。
【図９】復帰行程の開始時の制御手段の斜視図。
【図１０】復帰行程中の制御手段の斜視図。
【図１１】終了位置における制御手段の斜視図。
【図１２】終了位置における注射装置の斜視図。
【図１３】注射装置の代替的実施形態の開始位置における制御手段の斜視図。
【図１４】開始位置における注射装置の代替的実施形態の斜視図。
【図１５】穿刺深さ設定機構を含む、図１に係る注射装置の分解組立斜視図。
【図１６】第１設定位置における図１５に係る穿刺深さ設定機構の斜視図。
【図１７】第２設定位置における図１５に係る穿刺深さ設定機構の斜視図。
【図１８】機械力アキュムレータを含む注射装置のさらなる代替的実施形態の斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、注射針８と、受容チャンバ１０と、ピストン１２と、ピストンラム１４とを含むシリンジ６を確実に受容するハウジング４を有する注射装置２の個々の要素を示す。この目的のために、受容チャンバ１０に固定することのできるシリンジホルダ１６、およびピストンラム１４に固定することのできるラムホルダ１８は、ハウジング４内に移動可能に受容される。ラムホルダ１８の一端に設けられた２つのばね要素１９によって、シリンジ６を設置するときに特定の予張力を発生させることができ、それによって特定の製造公差または異なる充填レベルを補償することができる。
【００４０】
シリンジホルダ１６およびラムホルダ１８は、駆動力Ｆを外部から特に手動で加えることができかつハウジング４の内側２２を有する作動要素２０と共に、制御手段２４を形成し、それによってシリンジ６は、受容チャンバ１０内に含まれる薬剤Ｍｅを制御された方法で投与するために、投与手順中に始動される。ここで意図される投与手順は、行程中に針８がそれぞれの患者の組織内に突き刺される穿刺行程と、行程中に薬剤Ｍｅが注射される注射行程と、行程中に注射された液体の過圧を放散させることのできる空行程と、針８がハウジング４の内部に戻る復帰行程とを含む。
【００４１】
この投与手順を制御された方法で実行するために、制御手段２４は、例えば図２に見ることができるように、実質的に歯車伝動機構２８によって形成される伝達機構２６を含む。
【００４２】
特に図３に見ることができるように、歯車伝動機構２８は、作動要素２０に回転自在に取り付けられた２つの二層ギヤホイール３０を含み、それらは各々第１の歯数を持つ第１作動要素側歯状部３２および第２の歯数を持つ第２作動要素側歯状部３４を形成する。
【００４３】
作動要素２０の駆動方向ＡＲに、これらのギヤホイール３０は投与手順によって、異なる相手歯状部と噛合係合させることができる。これらの相手歯状部はこうして、第１ハウジング側歯状部３６、および第１ハウジング側歯状部とは間隔を置いてかつハウジング４の内側２２で反対側に配置された第２ハウジング側歯状部３８によって、かつラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２によって形成される。より分かり易く示すと、ハウジング側歯状部３６、３８はハウジング４の残部が無い状態で示される。
【００４４】
投与手順中にギヤホイール３０をより容易に様々な相手歯状部と噛合係合させるために、個々の歯状部は尖頭状の歯状部として形成することができる。歯状部は、例えばハウジング側歯状部３６、３８の端部に図示されるばね部４４を通して、少なくとも部分的に弾性的に形成されることも有利である。代替的に、または追加的に、相手歯状部は、例えば図５に見ることができるように、ギヤホイール３０が噛合係合する端部に、駆動方向Ｒに増大する歯高を含む。
【００４５】
投与手順について以下で図を用いて説明する。ここではギヤホイール３０の１つだけを参照する。
【００４６】
受容チャンバ１０に受容された薬剤Ｍｅを投与するために、注射装置２は最初に、ハウジング４の端面側端部を患者の身体の薬剤Ｍｅが注射される患側位置に置いて配置される。次いで、手動で、例えば患者の親指によって（図示せず）、作動要素２０に駆動力Ｆを加えることにより、注射装置２が作動する。
【００４７】
図２および３は、操作可能な始動位置にある注射装置２を示し、そこで駆動力Ｆの付与が行われる。作動要素２０に弾性変位可能に保持されたばねタブ４６は、特に図２に破線で示される、ハウジング４の壁によって形成された停止子４８に当接する。このようにしてばねタブ４６および停止子４８は阻止機構５０を形成し、それによって、投与手順および／または穿刺行程を開始するために駆動力Ｆが駆動方向ＡＲに達成しなければならない閾値が画定される。閾値に達すると、ばねタブ４６は内側に弾性変位するので、作動要素２０は穿刺行程を実行するために駆動方向ＡＲに変位することができる。
【００４８】
ばねタブ４６および停止子４８から形成された図示する構成の代替例として、阻止機構５０は他のいずれかの公知の適切な機構によって形成することもでき、それを通して、例えばずらして解除することのできる係止要素を含み、ばね力に抗して枢動することのできる係止要素を有し、作動要素２０等と相互作用する切替え可能なギヤホイール等を含む構成（図示せず）によって、駆動力Ｆの対応閾値を画定することができる。
【００４９】
適切な駆動速度ｖで駆動方向ＡＲのできるだけ円滑な駆動動作により、作動要素２０への駆動力Ｆのこの付与を可能にするために、作動要素２０と相互作用し、それと共に移動するように直接または間接的に連結される、少なくとも１つの減衰要素を設けることもできる。減衰要素は、例えば回転ダンパによって、またはリニアダンパによって形成することができる。投与手順の個々の行程段階の変位速度を別々に設定しかつ均一にするために、例えば作動要素２０、シリンジホルダ１６、および／またはラムホルダ２０と相互作用する、複数のリニアおよび／または回転ダンパを設けることも可能である（図示せず）。それぞれの場合に、この目的のために、リニアおよび回転減衰の全ての公知の適切な実施形態を使用することができる。
【００５０】
図４および図５は穿刺行程中の注射装置２を示す。見て分かる通り、第１作動要素側歯状部３２は、第１ハウジング側歯状部３６およびラムホルダ側歯状部４０の両方と噛合係合する。加えて、作動要素側歯状部３２を形成するギヤホイール３０の部分は、ラムホルダ側歯状部４０に隣接している間は、それが同時にシリンジホルダ側歯状部４２と噛合係合するような幅および配置にされる。このようにして、穿刺行程中、シリンジホルダ１６は第１作動要素側歯状部３２を介してラムホルダ１８に確実に連結される。
【００５１】
この目的のために、ギヤホイール３０は、穿刺行程中はハウジング４の内側２２に当接しそれによって内向きに押圧されるばねアーム５２に変位可能に保持されるので、ギヤホイール３０はラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２の両方と噛合する。
【００５２】
作動要素２０の移動を通して、ギヤホイール３０の第１作動側歯状部３２はこうして第１ハウジング側歯状部３６上を転動し、したがってギヤホイール３０の軸線Ａの周りに結果的に生じる駆動トルクＭは、特に図５に示すように、ラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２を介して、シリンジホルダ１６およびラムホルダ１８を同時に駆動方向ＡＲに駆動する。
【００５３】
図６は、穿刺行程の完了後の注射行程中の注射装置２を示す。図から分かる通り、この時点で、ギヤホイール３０だけが依然として第１ハウジング側歯状部３６およびラムホルダ側歯状部４０と噛合している。したがって、この時点ではもはやギヤホイール３０からシリンジホルダ１６へ力が結果的に移転しない。
【００５４】
この目的のために、特に図４から分かる通り、ハウジング４には凹部５３が残され、そこでばねアーム５２は、ギヤホイール３０だけが依然としてラムホルダ側歯状部４０および第１ハウジング側歯状部３６と噛合するところまで、その元の形状に向かって弾性的に戻ることができる。こうしてラムホルダ１８は、ピストンラム１４をその中に受容したままで、駆動方向ＡＲにさらに変位する一方、シリンジホルダ１６は、シリンジ６をその中に維持したまま、達成された穿刺位置に維持される。
【００５５】
ギヤホイール３０の図示する枢支軸受の代替例として、例えば軸線方向または径方向に変位可能なギヤホイール３０の軸受のような、ギヤホイール３０とシリンジホルダ側歯状部４２との間の噛合係合を切断するための他のいずれかの変位機構が考えられる（図示せず）。
【００５６】
シリンジホルダ１６とラムホルダ１８との間の連結を解除するために、ギヤホイール３０ではなく、むしろシリンジホルダ側歯状部４２を変位可能に設計することも考えられる（図示せず）。
【００５７】
それぞれの場合に、前記注射行程中、ピストンラム１４および／またはそれに結合されたシリンジピストン１２は受容チャンバ１０内に押し込まれ、こうして薬剤Ｍｅは注射針８を介して患者の体内に注射される。
【００５８】
前記注射行程が終わると、図７に示すように、ギヤホイール３０は第１ハウジング側歯状部３６との噛合係合を解除するように移動する。これは、そのときその第１作動要素側歯状部３２を介してラムホルダ側歯状部４０のみと噛合するギヤホイール３０が、図８に示すように、それ以上の力の移転無しに、それに沿って自由に転動することを可能にする。投与手順のこの段階で、空行程が始まり、そこから滞留時間が生じ、その間、注射針８が注射チャネルから取り出される前に、注射された薬剤Ｍｅによって増大する過圧を放散させることができるように、注射針８は注入が完了した後も患者の皮膚内に留まる。
【００５９】
前記空行程の終了時に、ばね部４４にある第２作動要素側歯状部３４は、第２ハウジング側歯状部３８と噛合係合する一方、ギヤホイール３０の第１作動要素側歯状部３２は、図９に示すように、再びラムホルダ側歯状部４０と噛合する。
【００６０】
同時に、空行程中に、シリンジホルダ１６とラムホルダ１８との間の連結が、概略的に図示する連結構成５４を介して行われる。この連結は、両ホルダ１６、１８を取外し可能に結合するのに適した全ての公知の実施形態によって、例えばホルダに係合するばね要素を含む留め具構成によって、または代替的に、ラムホルダ側歯状部４０およびシリンジホルダ側歯状部４２におけるギヤホイール３０の再形成された同時係合によって形成することができる（図示せず）。
【００６１】
第２ハウジング側歯状部３８は、ハウジング４の内側２２で反対側にある第１ハウジング側歯状部３６と対向して形成されるので、この段階でギヤホイール３０は穿刺および注射行程に対して反対方向に回転し、軸線Ａの周りにこれもまた反対方向のトルクＭ２が発生する。
【００６２】
回転方向のこの逆転を通して、依然としてラムホルダ側歯状部４０を介してギヤホイール３０と噛合しているラムホルダ１８は、図１０に示すように、作動要素２０の駆動方向ＲＲとは反対の復帰方向ＲＲに沿って変位する。連結構成５４によって生じるラムホルダ１８とシリンジホルダ１６との間の結合のため、シリンジホルダも復帰方向ＲＲに沿って移動する。
【００６３】
前記復帰行程は、図１１および１２に示すように、作動要素２０がハウジング４の端部停止子まで移動した終了位置で終了し、注射針８は再び完全にハウジング４の内側に配置される。作動要素２０は、それが再びハウジング４から引き出されるのを阻止するために、前記終了位置で係止することができる。係止は例えば、対応して配置されたハウジング４の留め具停止子５８に当接することのできる留め具５６を使用する。
【００６４】
前記終了位置で、注射装置２はこうしてその１回限りの使用後に廃棄することができ、注射針８はハウジング４から突出できないことが確実になる。
【００６５】
図１３および１４は、同じく穿刺行程と、注射行程と、滞留時間と、復帰行程とを含む投与手順を実行するために使用される、代替的実施形態の注射装置１０２を示す。代替的注射装置１０２は、上述した注射装置２に相応する構造を有するので、代替的注射装置１０２の全ての対応する要素は、注射装置２に相応する参照符号で識別される。
【００６６】
代替的注射装置１０２は、シリンジホルダ側歯状部４２がシリンジホルダ１６に設けられていない点で、注射装置２とは基本的に異なる。代わりに、穿刺行程の実行中のシリンジホルダ１６とラムホルダ１８の切離し可能な運動連結のために、結合手段６０が設けられ、それは例えばラムホルダ１８に弾性的に保持された係合要素６２を含み、それは注射装置１０２の組立時に、シリンジホルダ１６に挿置されたホルダ６４と形状嵌合係合状態に押し込まれる。この場合、注射装置１０２が始動位置にあるときおよび穿刺行程中の前記係合位置は、ハウジング４の内側２２によって確保される。
【００６７】
穿刺行程の完了後に、弾性復元力のため内側２２を外向きに押圧する係合要素６２は、しかしながら、図１４から分かる通り、ハウジング４の凹部６６の高さに配置されるので、シリンジホルダ１６との形状嵌合係合から切り離すことができる。このようにして、ラムホルダ１８は今や再び、注射行程を実行するために、シリンジショルダ１６に対して駆動方向ＡＲに変位することができる。
【００６８】
ここに示す結合手段６０の代替例として、注射装置１０２のシリンジホルダ１６とラムホルダ１８との間の連結は結合手段６０の他のいずれかの公知の適切な実施形態を通して、例えば変位可能な摺動ブロック、ずらして解除することのできる係止要素、または切替え可能なフリーホイールの使用を通して行うこともできる（図示せず）。
【００６９】
図１５はさらに、注射装置２；１０２に使用することのできる穿刺深さ設定機構７０を示す。それは実質的に二部品構成のハウジング４から成る。前記ハウジングは、所望の穿刺深さを設定するために、第２ハウジング部７４に対して変位することのできる第１端面側ハウジング部７２を含む。この目的のために、図示する通り、２つのハウジング部７２、７４の間に例えば調整可能なねじ結合７６が設けられる。
【００７０】
ねじ結合７６によって、注射装置２；１０２は、図１６に係る最大穿刺深さのための設定と比べて、図１７に係る設定状態にすることができる。この場合、注射手順中に遭遇する患者の身体部分で停止子として働く端面側第１ハウジング部７２はより前方に送られるので、穿刺行程中に注射針８は、ハウジング４からあまり奥まで変位することができない。
【００７１】
穿刺深さ設定機構７０の図示した実施形態の代替例として、他のいずれかの実施形態を使用することができ、それによって第１ハウジング部７２は、第２ハウジング部７４に対して異なる位置に配置することができる。例えば第１ハウジング部７２は、第２ハウジング部に対して横方向に、または制御カムに沿って移動することができ、あるいは変位可能な作動要素（図示せず）によって、予め定められた様々な位置に変位させることができる。穿刺深さ設定機構７０のさらなる代替的実施形態では、指定の穿刺深さを確保するために異なる長手方向の寸法を有する別のスペーサと交換することのできる、取外し可能なスペーサを使用することできる（図示せず）。
【００７２】
図１８は、注射装置２の自動的に操作可能な実施形態を示す。この場合、作動要素２０への駆動力Ｆの付与は、機械力アキュムレータ８０によって達成される。作動要素２０はここでは例えば、機械力アキュムレータ８０としてのスクロールばねによって係合されるギヤホイールホルダによって形成され、それは注射装置２の支持体８２に保持されるが、これ以上詳細には図示されない。
【００７３】
加えて、シリンジホルダ１６は、注射装置２を複数回使用することができるようにするために、投与後にシリンジ６を新しいシリンジ６に交換することができるように設計される。
【００７４】
（削除）
【００７５】
（削除）
【００７６】
（削除）
【００７７】
（削除）
【００７８】
（削除）
【００７９】
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【００８０】
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【００８１】
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【００８２】
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【００８３】
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【００８４】
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【００８５】
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【００８６】
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【００８７】
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【００８８】
（削除）
【手続補正２】
【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】
注射針（８）と、受容チャンバ（１０）とピストン（１２）とピストンラム（１４）とを含むシリンジ（６）を受容することのできるハウジング（４）と、少なくとも１回の穿刺行程と１回の注射行程と１回の復帰行程とを含む投与手順中に前記シリンジ（６）を制御下で作動させるための制御手段（２４）とを有し、
前記制御手段（２４）は、
前記ハウジング（４）に対して移動可能であり、かつ前記受容チャンバ（１０）を固定することのできるシリンジホルダ（１６）に駆動力（Ｆ）を加えるための作動要素（２０）と、
前記ハウジング（４）に対して移動可能であって、前記ピストンラム（１４）を固定することのできるラムホルダ（１８）と、
前記ラムホルダ（１８）を前記作動要素（２０）に連結することのできる伝達機構（２６）と、
を有して成る、注射装置（２；１０２）であって、
前記伝達機構（２６）は、前記ハウジング（４）に対する前記作動要素（２０）の相対的移動に応じて前記ラムホルダ（１８）を駆動させることのできる歯車伝動機構（２８）であって、この目的のために前記ハウジング（４）自体に歯状部を有する歯車伝動機構（２８）を含む、
ことを特徴とする注射装置。
【請求項２】
前記歯車伝動機構（２８）は前記作動要素側の第１歯状部（３２）を含み、この第１歯状部は、前記作動要素（２０）の駆動方向（ＡＲ）に第１ハウジング側歯状部（３６）と噛合係合し、こうして第１方向の回転を生じさせ、かつそれとは間隔を置いて、前記ハウジング（４）の別の側に配置された第２ハウジング側歯状部（３８）と噛合係合し、こうして第２方向の回転を生じさせることができ、ここで前記第２方向の回転は前記第１方向の回転とは逆向きであることを特徴とする、請求項１に記載の注射装置。
【請求項３】
前記歯車伝動機構（２８）は前記作動要素（２０）に回転自在に取り付けられたギヤホイール（３０）を含み、このギヤホイールは、前記ハウジング側歯状部（３６；３８）の少なくとも１つおよびラムホルダ側歯状部（４０）の両方と噛合係合することができることを特徴とする、請求項１または２に記載の注射装置。
【請求項４】
前記ギヤホイール（３０）はシリンジホルダ側歯状部（４２）と噛合係合させることもできることを特徴とする、請求項３に記載の注射装置。
【請求項５】
前記第１作動要素側歯状部（３２）に加えて、少なくとも１つの第２作動要素側歯状部（３４）が前記ギヤホイール（３０）に設けられ、前記第１作動要素側歯状部（３２）は第１の歯数を含み、かつ前記第２作動要素側歯状部（３４）は前記第１の歯数とは異なる第２の歯数を含み、
前記作動要素（２０）の駆動方向（ＡＲ）に、両方の作動要素側歯状部（３２、３４）を相手歯状部と噛合係合させることができ、こうして異なるギヤ比で回転運動を生じさせることを特徴とする、請求項３または４に記載の注射装置。
【請求項６】
前記作動要素側歯状部（３２、３４）および相手歯状部は少なくとも部分的に尖頭状の歯として形成されると共に、少なくとも部分的に弾性的に形成され、
前記ハウジング側歯状部（３６、３８）は少なくとも幾つかの領域で前記駆動方向（ＡＲ）に増大する歯高を有することを特徴とする、請求項２〜５の一項に記載の注射装置。
【請求項７】
前記ラムホルダ（１８）にばね要素（１９）が設けられ、それによって前記ピストンラム（１４）に前記駆動方向（ＡＲ）の予張力を加えることができることを特徴とする、請求項１〜６の一項に記載の注射装置。
【請求項８】
前記作動要素（２０）と相互作用する少なくとも１つの減衰要素が設けられることを特徴とする、請求項１〜７の一項に記載の注射装置。
【請求項９】
阻止機構（５０）が設けられ、それによって前記作動要素（２０）は、前記駆動方向（ＡＲ）に作用する駆動力（Ｆ）の閾値が達成されるまで、始動位置で阻止されることを特徴とする、請求項１〜８の一項に記載の注射装置。
【請求項１０】
前記阻止機構（５０）は、停止子（４８）に当接することのできるばねタブ（４６）を含み、前記阻止機構（５０）は、ばね力に抗して枢動することのできる係止要素を含むことを特徴とする、請求項９に記載の注射装置。
【請求項１１】
前記シリンジホルダ（１６）は、穿刺行程を実行するために前記ラムホルダ（１８）と確実に連結することができることを特徴とする、請求項１〜１０の一項に記載の注射装置。
【請求項１２】
前記連結はホルダ（６４）に切離し可能に係合された係合要素（６２）によって、又は変位可能な摺動ブロックによって、生じることができることを特徴とする、請求項１１に記載の注射装置。
【請求項１３】
前記歯車伝動機構（２８）は滞留時間を生じさせるために空行程が設けられ、それによって、前記ハウジング（４）に対する前記作動要素（２０）の相対的移動にもかかわらず、駆動力（Ｆ）を前記ラムホルダ（１８）に伝達することができないことを特徴とする、請求項１〜１２の一項に記載の注射装置。
【請求項１４】
前記ギヤホイール（３０）の前記第２作動要素側歯状部（３４）を、復帰行程を実行するために、前記第２ハウジング側歯状部（３８）によって形成された前記第２相手歯状部と噛合係合することができ、かつ前記ギヤホイール（３０）の前記第１作動要素側歯状部（３２）は同時に前記ラムホルダ側歯状部（４０）と噛合係合することができ、前記シリンジホルダ（１６）は前記ラムホルダ（１８）と確実に連結され、
前記連結はホルダに取外し可能に係合されたばね要素によって生じることができることを特徴とする、請求項５に記載の注射装置。
【請求項１５】
前記作動要素（２０）を復帰行程が完了した終了位置で係止することができ、前記針（８）は再び完全に前記ハウジング（４）の内部に配置されることを特徴とする、請求項１〜１４の一項に記載の注射装置。
【請求項１６】
前記ハウジング（４）は、穿刺深さを設定するために前記ハウジング（４）の残部に対して変位可能な端面側ハウジング部（７２）を含むことを特徴とする、請求項１〜１５の一項に記載の注射装置。
【請求項１７】
前記作動要素（２０）は機械力アキュムレータ（１８）を介して駆動力（Ｆ）によって作動させることができることを特徴とする、請求項１〜１６の一項に記載の注射装置。
【手続補正３】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１９
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２２
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正７】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２５
【補正方法】削除
【補正の内容】
【国際調査報告】
2017516568.tif 000028
2017516568.tif 000029
2017516568.tif 000030
2017516568.tif 000031