(57)【要約】  伸縮式駆動アセンブリは、回転可能なねじ付きの駆動部材と外側管アセンブリを備え、外側管アセンブリは、駆動部材に対しては軸方向に移動可能であるが、フレームに対しては非回転であるように構成され、ナット部分が駆動部材と螺合する。さらに、伸縮式駆動アセンブリは、外ねじを有する伝達管と、伝達管の外ねじと螺合する駆動管とを備える。外側管アセンブリは、オルダム継手を介してナット部分に結合される管ガイド部材を備える。【選択図】図２Ｂ
2017513537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム（２５０）と、
外ねじ（１２１）が設けられ、回転軸を画定する細長い駆動部材（１２０）であって、前記フレームに対しては軸方向にロックされるが、自由に回転する駆動部材（１２０）と、
前記駆動部材に対しては軸方向に移動可能であるが、前記フレームに対しては非回転である外側管アセンブリであって、前記駆動部材の外ねじと螺合するナット部分（１６０、１７０）を備える外側管アセンブリと、
外ねじ（１８１）を備える伝達管（１８０）であって、
前記外側管アセンブリの内側にあって前記駆動部材と同軸に配置され、
前記駆動部材に対しては軸方向に移動可能であるが、非回転であり、
前記外側管アセンブリに対しては軸方向にロックされるが、自由に回転する伝達管（１８０）と、
前記伝達管の外ねじと螺合する駆動管（１５０）であって、
前記駆動部材と同軸に配置され、
前記外側管アセンブリに対しては軸方向に移動可能であるが、非回転である駆動管（１５０）とを備え、
前記外側管アセンブリが、オルダム継手（１６０）を介して前記ナット部分に結合される管ガイド部材（１３０）をさらに備える、駆動アセンブリ（１００）。
【請求項２】
前記ナット部分が、前記回転軸に対応して互いに非回転に結合されたナット部材（１７０）およびベース部材（１６０）を備え、前記ベース部材は、前記回転軸に直角な少なくとも１つの軸に対応して、前記ナット部材に対して枢動することができ、
前記ナット部材は、前記駆動部材の外ねじと螺合し、
前記ベース部材が、前記オルダム継手を介して前記管ガイド部材に結合される、請求項１に記載の駆動アセンブリ。
【請求項３】
前記伝達管（１８０）が、前記ベース部材に対して軸方向にロックして結合されるが、自由に回転する、請求項２に記載の駆動アセンブリ。
【請求項４】
前記駆動管（１５０）は、前記管ガイド部材に対して軸方向に移動可能であるが、非回転であるように結合される、請求項１から３のいずれか一項に記載の駆動アセンブリ。
【請求項５】
前記駆動管（１５０）は、いくつかの外側ガイド突起部（１５２）を備え、また前記管ガイド部材（１３０）は、前記ガイド突起部を受け入れるように構成されたいくつかの内側ガイド溝（１３２）を備え、また
前記ガイド突起部は、それぞれ、前記軸方向に外側に向けて湾曲した外側係合面を備える、請求項４に記載の駆動アセンブリ。
【請求項６】
前記オルダム継手は、前記管ガイド部材（１３０）と前記ナット部分の間に配置された継手リング部材（１６０）の形態のものである、請求項１から５のいずれか一項に記載の駆動アセンブリ。
【請求項７】
薬剤が充填されたカートリッジを受け入れるように適合されたコンパートメント（２３２）であって、前記カートリッジが、本体部分、軸方向に変位可能なピストン、および流れ導管と流体連通状態に構成されるように適合された遠位の出口部分を備える、コンパートメント（２３２）と、
ここで、前記駆動管が、装填されたカートリッジの前記ピストンに直接または間接的に係合し、かつ軸方向に移動させて、それにより前記カートリッジから薬剤を吐出するように適合されており、
前記細長い駆動部材を回転させるように適合された電子的に制御される駆動手段（２６０）と
をさらに備える、請求項１から６のいずれか一項に記載の駆動アセンブリ（１００）を備える、薬剤送達装置（２００）。
【請求項８】
ユーザに、吐出される薬剤の用量を設定できるようにする設定手段（２２５、２２６）をさらに備える、請求項７に記載の薬剤送達装置。
【請求項９】
前記コンパートメントは、薬剤が充填されたカートリッジを、近位方向に受け入れることを可能にする遠位の開口部を備える、請求項７または８に記載の薬剤送達装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、伸縮式の駆動機構に関する。特定の態様では、本発明は、薬剤の入ったカートリッジを受け入れ、その後に、カートリッジから用量を吐出する、モータ駆動の薬剤送達装置に組み込まれた駆動機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下の説明では、主として、糖尿病の治療のために、薬剤皮下投与が個別に、または連続して実施される薬剤送達装置について、説明するが、これは、本発明の単なる使用例に過ぎない。
【０００３】
薬剤が充填されたカートリッジを受け入れて、カートリッジから所要サイズの用量を個別に吐出する種類の最も一般的な耐久性薬剤送達装置は、手動により、または用量設定中に付勢しておいたばねによって駆動される。そのカートリッジにはピストンが備えられていて、ピストンは、初期状態では近位の位置を占め、ピストンロッドにより軸方向の遠位側に移動、変位する。薬剤皮下投与は、カートリッジと流体連通する注射針により行われる。装置の形態としては、ペン形状、または箱型のいわゆるドーザ（ｄｏｓｅｒ）の形態などがある。利便性、ユーザの使いやすさの改善を目指すとともに、新しい機能（例えば、吐出データの検出、記憶機能）を追加するために、薬剤送達装置には、例えば、米国特許第６，５１４，２３０号や米国特許出願公開第２０１１／３０６９２７号で示されるもののように電気的な駆動手段が装備されており、電気的な駆動手段は、典型的には、電子的に制御されるモータの形態であって、歯車機構を介してピストンロッドをモータ駆動する。
【０００４】
モータ駆動の薬剤送達装置では、些細な定型的作業の多くが自動化されることで、多くの利益を顧客に与えるが、これらの装置は、従来の機械的な装置と比較して、かなり嵩張り、または長いことが多く、したがって、携帯して保管するのは実際的ではない。この問題に対処すべく、ＷＯ２００２／０３４３１５に開示された略ペン状の薬剤送達デバイスでは、駆動機構に伸縮式のピストンロッドが設けられていて、この伸縮式のピストンロッドは、伸縮により遠位方向に拡大されたときに、薬剤カートリッジ中に移動することができる。ピストンロッドを駆動するモータは、装置の全長を短縮するために、ピストンロッドに対して同軸にオフセットして配置される。また、ＷＯ９７／０００９１は、医療用注射装置に対する伸縮式の駆動機構を開示する。
【０００５】
伸縮式のピストンロッド設計は、コンパクト設計を実現可能にするものであるが、複数の他の部品と相互作用するいくつもの可動部品を使用し、そのすべてを、限られた空間内に収める必要がある。このような設計は、使用部品の制約が行き過ぎになって、装置の動作不良を起こしたり、生産コストが増加したり、生産の歩留まりが低くなる機械設計となりやすい。
【０００６】
以上の点に鑑みて、本発明の目的は、費用効果の高い方法で、信頼性の高い伸縮式の駆動アセンブリを提供することである。さらなる目的は、このような駆動アセンブリを組み込んだモータ駆動の薬剤送達装置を提供することである。
【発明の概要】
【０００７】
以下において説明する実施形態、態様は、上記の目的の少なくとも１つに対処するものであり、または以下の記載、ならびに例示的な実施形態の説明から明らかな目的に対処するものである。
【０００８】
したがって、本発明の第１の態様によれば、細長い駆動部材、外側管アセンブリ、伝達管、および駆動管を備える駆動アセンブリが提供される。細長い駆動部材は、回転軸を画定する外ねじを備え、駆動部材は、フレームに対して軸方向にロックされるが、自由に回転するように構成される。外側管アセンブリは、駆動部材に対して軸方向に移動可能であるが、フレームに対して非回転に構成されるように適合され、また駆動部材の外ねじと螺合するするナット部分を備える。伝達管は、外ねじを備え、かつ駆動部材と同軸に、外側管アセンブリの内側に配置され、駆動部材に対して軸方向に移動可能であるが非回転であり、さらに外側管アセンブリに対して軸方向にロックされるが、自由に回転する。駆動管は、伝達管の外ねじと螺合し、また駆動部材と同軸に、かつ外側管アセンブリに対して軸方向に移動可能であるが、非回転であるように構成される。外側管アセンブリは、例えば、継手リング部材の形態などのオルダム継手を介してナット部分に結合される管ガイド部材をさらに備える。
【０００９】
本発明のさらなる態様によれば、フレーム、細長い駆動部材、外側管アセンブリ、伝達管、および駆動管を備える駆動アセンブリが提供される。細長い駆動部材は、回転軸を画定する外ねじを備え、駆動部材は、フレームに対して軸方向にロックされるが、自由に回転するように構成される。外側管アセンブリは、駆動部材に対して軸方向に移動可能であるが、フレームに対して非回転であるように構成され、また駆動部材の外ねじと螺合するナット部分を備える。伝達管は、外ねじを備え、かつ駆動部材と同軸に、外側管アセンブリの内側に配置され、駆動部材に対して軸方向に移動可能であるが非回転であり、さらに外側管アセンブリに対して軸方向にロックされるが、自由に回転する。駆動管は、伝達管の外ねじと螺合し、また駆動部材と同軸に、かつ外側管アセンブリに対して軸方向に移動可能であるが、非回転であるように構成される。外側管アセンブリは、例えば、継手リング部材の形態などのオルダム継手を介してナット部分に結合される管ガイド部材をさらに備える。
【００１０】
この構成によれば、管ガイド部材およびナット部分は、互いに対して動くことができ、その構成は、なお、望ましい回転の伝達を提供し、これは、含まれる構成要素に対する許容差の制限が少なくてもよい費用効果の高い設計を可能にし、かつ含まれる構成要素が正確に位置合せされる必要性を低減する。
【００１１】
例示的な実施形態では、ナット部分は、回転軸に対応して互いに非回転であるように結合されたナット部材およびベース部材を備え、ベース部材は、例えば、回転軸に直角など、回転軸とは異なる少なくとも１つの軸に対応して、ナット部材に対して枢動することができ、ナット部材は、駆動部材の外ねじと螺合する。ベース部材は、オルダム継手を介して管ガイド部材に結合される。
【００１２】
伝達管は、ベース部材に対して軸方向にロックされるが、自由に回転するように結合することができ、また駆動管は、管ガイド部材に対して軸方向に移動可能であるが、非回転であるように結合され得る。
【００１３】
駆動管は、いくつかの外側ガイド突起部を備えることができ、また管ガイド部材は、ガイド突起部を受け入れるように構成されたいくつかの内側ガイド溝を備えることができ、ガイド突起部は、それぞれ、軸方向に、かつ／または円周方向へと外側に湾曲した外側係合面を備え、これは、含まれる構成要素が、正確に位置合せされる必要性を低減する。
【００１４】
さらなる態様では、上記で述べた駆動アセンブリを備える薬剤送達装置が提供され、装置は、薬剤が充填されたカートリッジを受け入れるように適合されたコンパートメントをさらに備え、カートリッジは、本体部分、軸方向に変位可能なピストン、および流れ導管と流体連通状態に構成されるように適合された遠位の出口部分を備える。駆動管は、装填されたカートリッジのピストンに直接または間接的に係合し、かつ軸方向に移動させて、それによりカートリッジから薬剤を吐出するように適合され、また電子的に制御される駆動手段が、細長い駆動部材を回転させるように提供される。薬剤送達装置は、ユーザが、吐出すべき薬剤の用量を設定することができる設定手段を備えることができる。
【００１５】
本書において、「薬剤」という用語は、液体、溶液、ゲル、または微細懸濁液など、制御された方法でカニューレもしくは中空の針などの送達手段を通過できる任意の流動性のある薬剤を包含することを意味し、１つまたは複数の薬作用物質を含む。代表的な薬剤は、ペプチド（例えば、インスリン、インスリンを含む薬剤、ＧＬＰ−１を含む薬剤、ならびにそれらの誘導体）などの医薬品、タンパク質、およびホルモン、生物学的に誘導された、もしくは活性作用物質、ホルモンおよび遺伝子ベースの作用物質、栄養的な製剤、ならびに固体（調合された）もしくは液体の形態の他の物質を含む。例示的な実施形態の説明では、インスリンを含む薬剤の使用に対して参照が行われるが、これは、その類似体、ならびに１つまたは複数の他の薬剤との組合せを含む。
【００１６】
以下で、本発明の例示的な実施形態が、図面を参照してさらに述べられる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１Ａ】従来の伸縮式駆動アセンブリの横断面図である。
【図１Ｂ】部分的に延ばされた状態にある図１Ａの駆動アセンブリを示す図である。
【図２Ａ】さらなる伸縮式駆動アセンブリの横断面図である。
【図２Ｂ】部分的に延ばされた状態にある図２Ａの駆動アセンブリを示す図である。
【図３】図２Ａの駆動アセンブリの外観図である。
【図４】図３で示された駆動アセンブリの構成要素の分解図である。
【図５】モータ駆動の薬剤送達装置を示す図である。
【図６】図５で示された薬剤送達装置の構成要素の分解図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図では、同様の構造は、主として、同様の参照数字により識別される。
【００１９】
以下で、「上側」および「下側」、「右」および「左」、「水平」および「垂直」などの用語、または同様の相対的表現が使用される場合、これらのものは、添付図を参照するだけのものであり、必ずしも実際の使用状況を指すものではない。示された図は、概略図であり、したがって、様々な構造の構成ならびにその相対的な寸法は、例示目的に限って提供されるように意図されている。部材または要素という用語が所与の構成要素に対して使用される場合、概して、述べられた実施形態において、その構成要素は単一の構成要素であることを示すが、同じ部材または要素が、代替的に、いくつかの下位の構成要素を含むことができ、したがって、述べられた構成要素の２つ以上のものを、例えば、単一の射出成形された部分として製作されるなど、単一の構成要素として提供することもできる。用語「アセンブリ」は、述べられた構成要素が、必ずしも、所与の組立手順中に単一の、または機能的なアセンブリを提供するように組み立てられることを示唆するものではなく、機能的により密接に関連するものとして、共にグループ化された構成要素を記述するために使用されるに過ぎない。
【００２０】
本発明の例示的な実施形態の記述を参照する前に、このような機構の概略的な動作原理をよりよく理解するために、従来の伸縮式駆動アセンブリを述べるものとする。
【００２１】
より具体的には、図１Ａは、ねじ付きの主ねじ２、ねじ付きの近位部分４を有する外側管３、遠位の自由端６および近位のねじ付き部分７を有する内側駆動管５、および外側にねじが付けられた伝達管８を備える伸縮式駆動アセンブリ１を示す。動作状態では、アセンブリは、フレーム（図示せず）に取り付けられる。主ねじは、軸方向ならびに回転するｚ軸を画定する。
【００２２】
主ねじ２は、いくつかの手段によりｚ軸に関してその近位端で回転駆動され、かつ３つの構成要素と相互作用する、すなわち、フレーム（図示せず）とのｚ軸平行移動ロック、外側管の近位のねじ付き部分４とのねじインターフェース、および伝達管８との摺動回転ロックインターフェースである。主ねじが回転すると、フレームに対して摺動回転ロックインターフェースを有する外側管は、主ねじのピッチおよび回転速度で決められる速度でｚ軸に沿って平行移動する。伝達管８は、３つのインターフェースを有する、すなわち、主ねじとの摺動回転ロックインターフェース、外側管とのｚ軸平行移動ロック９、および駆動管の近位のねじ付き部分７とのねじインターフェースである。主ねじが回転すると、摺動回転ロックは、伝達管に、同じ速度で回転するように強制する。伝達管が回転すると、外側管に対して摺動回転ロックインターフェースを有する内側駆動管は、外側管の平行移動速度に加えて、ピッチおよび回転速度により決められる速度でｚ軸に沿って平行移動する。示されているように、主ねじが回転したとき、外側管は、遠位方向に移動し、また内側管は、外側管の外へと遠位方向に「伸縮される」、これは図１Ｂで示されている。
【００２３】
伸縮式駆動アセンブリの適正な機能のために、すべてのインターフェースは、内側管が前方に駆動されると、比較的長い距離に沿って自由に平行移動し、かつ／または回転し続ける必要があり、そのためには、構成要素が可動性を確実に維持するように、構成要素に対する小さな許容差が必要になり得る。さらに、構成要素間の隙間を最小化することにより、伸縮式駆動アセンブリの寸法を可能な限り小さく保つことが望ましい可能性がある。これは、さらに小さな構成要素の許容差が必要になり得る。これらの問題に対処するために、本発明の実施形態は、構成要素間でさらなる自由度を可能にする特別な運動学的継手を提供する。
【００２４】
本発明の例示的な実施形態を参照すると、図２Ａは、ねじ付きの主ねじ１２０、外側管アセンブリ、内側駆動管１５０、および伝達管１８０を備える伸縮式駆動アセンブリ１００を開示する。構成要素は、基本的に上記で述べた従来設計のものと同じ機能的関係を有するが、外側管部材を置き換える外側管アセンブリは、示された実施形態で、概してリング形状のオルダム継手部材１６０を介してベース部材１４０に結合されるガイド管１３０、ならびにベース部材に収容されるナット部材１７０の形態の４つの部材を備える。図２Ｂは、図１Ｂで示された状態に対応する部分的に伸縮された状態にある伸縮式駆動アセンブリ１００を示す。
【００２５】
図２Ａ、図３、および図４を参照すると以下では、伸縮式駆動アセンブリ１００の個々の構成要素のより詳細な記述が与えられる。より具体的には、主ねじ１２０は、外側のねじ山１２１と、入力シャフトとして働き、かつ例えば、歯車などの駆動部材を取り付けることのできる１対の対向する平坦な面を有する近位端１２２と、フレーム部材の対応する座に係合するように適合された部分的に球形な表面部分１２３とを備える。ねじ山の長さに沿って、伝達管１８０上の対向する内側面に係合し、それにより、その間に摺動回転ロックインターフェースを提供するように適合された２つの対向する共面の摺動面１２４が提供される。
【００２６】
ナット部材１７０は、ベース部材の対応する座１４２に係合するように適合された部分的に球形な表面部分１７２と、ベース部材の対応するヒンジ座１４３に係合するように適合された１対の対向する半径方向に突き出た丸いヒンジピン１７３と、主ねじの外ねじ１２１に係合するように適合された内側ねじとを備え、ｚ軸に回転ロックを提供するピンは、なお、ナット部材が、ピンにより画定されるヒンジ軸に対応して枢動できるようにする（通常、数度の回転）。代替的に、ナット部材がベース部材で「カルダン的に」動くことを可能にするようにさらなるヒンジを提供することもできる。
【００２７】
ベース部材１４０は、オルダム継手部材上の、１対の近位方向に突き出たフック部分１６４上の対応する面に係合し、それによりそれらの間に１対の摺動回転ロックインターフェースを提供するように適合された１対の対向する共面の摺動面１４４と、伝達管上の近位のフランジ部分１８５を把持し、かつ係合し、それによりｚ軸平行移動ロックを提供するように適合された１対の対向する遠位方向に突き出たフック部分１４５と、フレーム部材に形成された対応するガイドスロットに係合し、それによりそれらの間にスプライン摺動回転ロックインターフェースを提供するように適合された１対の軸方向に延びる対向するガイド突起部１４６とをさらに備える。ガイド突起部の外側面は、含まれる構成要素が正確に位置合せされる必要性を低減するために、軸方向および／または円周方向に湾曲させることができる。対向するフック部分１４５は、対向する摺動面１４４に対して、９０度オフセットされる。
【００２８】
オルダム継手部材１６０は、継手部材をベース部材に軸方向にロックするように適合された、内側を向いたフック縁部を備える上記で述べたフック部分１６４と、フック部分１６４に対して９０度オフセットして配置され、かつガイド管上の１対の近位方向に突き出たフック部分１３６上の対応する面に係合して、それらの間で摺動回転ロックインターフェースを提供するように適合された１対の対向する横断的な外側隆起構造１６６とを備える。回転ロックをさらに提供するために、オルダム継手部材は、ベース部材フック部分１４５を受け入れるように適合された１対の対向する切欠き１６５と、フック部分１６４の１対の対向する遠位方向を向いた延長部１６７とを備え、その延長部は、ガイド管の１対の対応する切欠き１３７に受け入れられるように適合される。
【００２９】
ガイド管１３０は、上記で述べたフック部分１３６および切欠き１６５、ならびに内側駆動管１５０上に形成された対応する近位のガイド突起部１５２に係合し、それによりそれらの間にスプライン摺動回転ロックインターフェースを提供するように適合された１対の軸方向に延びる対向するガイド溝１３２を備える。ガイド突起部の外側面は、含まれる構成要素が正確に位置合せされる必要性を低減するために、軸方向および／または円周方向に湾曲させることができる。
【００３０】
伝達管１８０は、内側駆動管上の対応する近位の内ねじ１５１（図２Ａを参照のこと）に係合するように適合された外ねじ１８１と、主ねじ摺動面に係合する上記で述べた内側面を提供する１対の対向する共面の壁部分１８４と、ベース部材フック部分１４５により軸方向にロックされて保持される上記で述べた近位のフランジ部分１８５と、主ねじを支持するように適合された１対の対向する内側軸方向に方向付けられた突起部１８６（図２Ａを参照のこと）とを備える。
【００３１】
内側駆動管１５０は、上記で述べた内ねじ１５１、およびガイド突起部１５２、ならびに伝達管を支持するように適合された１対の対向する内側軸方向を向いた突起部１５６を備える。
【００３２】
示されるように、述べられた伸縮式駆動アセンブリ１００は、アセンブリの伝達効率を妨げることなく、駆動アセンブリの高められた柔軟性をそれぞれが提供する２つの別個の機構を備える。より具体的には、ベース部材１４０またはガイド管１３０とのオルダム継手部材１６０の組み合わされたインターフェースは、ガイド管が、ベース部材の回転するｚ軸に直角な平面内で動くことができるように提供するが、ベース部材とガイド管の間の回転ロックも提供する。したがって、ナット部材とベース部材の間で形成されるヒンジは、ナット部材と、したがって主ねじとが、ヒンジ軸に対応して枢動できるようにするが、ナット部材とベース部材の間の回転ロックも提供する。２つの機構は、別個のものであり、かつ独立しているので、第１の代替的な実施形態では、ベース部材およびガイド部材は、単一の要素として形成され得るが、同様に第２の代替の実施形態では、ベース部材、オルダム継手部材、およびガイド管は、単一の要素として形成することができる。
【００３３】
図５および図６を参照すると、モータ駆動の「箱型の」薬剤送達装置２００が述べられ、装置は、円筒形の本体部分と、遠位の針が貫通可能な隔壁を有する遠位の出口部分と、近位の開放端部分と、吐出機構（以下を参照のこと）の一部を形成するピストン駆動体がピストンに係合できるようにする近位面を有する軸方向に変位可能なピストンとを備える薬物カートリッジを受け入れるように適合される。カートリッジは、例えば、インスリン、ＧＬＰ−１、または成長ホルモン製剤の形態の薬剤を含むことができる。カートリッジは、針ハブ取付台の形態の遠位の結合手段を備えることができる。
【００３４】
より具体的には、ペン装置は、キャップ部分２０１と、上側ハウジング部材２２０および下側ハウジング部材２３０により形成される主部分２０２とを備え、ハウジング部材は、薬剤吐出機構および関連するコントローラ電子装置２３３が配置される近位の駆動アセンブリ部分と、再充電可能なエネルギー源２３１（電池）が配置される遠位部分とを有する内部を形成する。遠位部分は、遠位の開口部２４２を介して薬剤が充填された透明なカートリッジを受け入れるように適合された前面装填式のカートリッジホルダコンパートメント２３２をさらに備え、受け入れられたカートリッジは、ハウジング部材に取り付けられたカートリッジホルダロッキングアセンブリ２４０により定位置に保持される。ばねで作動される、軸方向に移動可能なカートリッジ付勢部材（図示せず）は、カートリッジホルダコンパートメント内で近位に配置される。対応するカートリッジ付勢部材は、ＥＰ出願第１４１５９９１３．４号で述べられている。
【００３５】
上側ハウジング部材は、ユーザがそれを通してディスプレイ（図示せず）を観察できる窓部２２１と、ユーザ入力キーとを備える。示された実施形態では、１対の用量設定入力キー２２５、２２６は、ディスプレイに示された薬剤の望ましい用量を手動で設定するように働き、次いで、遠位に配置された放出ボタン２２７が作動したとき、その用量を吐出することができる。側面開口部２２８は、例えば、ＵＳＢなどの電気的なコネクタを挿入可能にし、コネクタは電池に充電を提供し、ならびに例えば、ＰＣなどの外部装置との間でデータ送信を可能にする。さらにコントローラ電子装置は、受信器および／または送信器と関連付ける、または備えることができ、装置が、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、ＮＦＣ、またはＷｉ−Ｆｉなどの無線手段により外部ソースと通信できるようにする。このように、吐出された用量の記録を、ＰＣまたはスマートフォンに転送することもでき、あるいはスマートフォンを、事前設定された用量サイズを簡便に入力するために使用することもできる。
【００３６】
薬剤吐出機構は、フレーム部材２５０と、モータおよび歯車アセンブリ２６０と、上記で述べた伸縮式駆動アセンブリ１００とを備え、内側駆動管１５０は、装填されたカートリッジのピストンの近位の自由面と係合するように適合された遠位部分１５１を備える。本発明の一部を形成するものではないが、駆動管遠位部分は、例えば、ＷＯ２０１３／１４４１５２で開示されるように、近接検出を用いるなど、駆動管とピストンの間の接触を検出するための電子的なセンサ手段を備えることができる。代替的に、例えば、電流を監視することによるなど、モータに対する負荷を監視することにより、接触を検出することもできる。フレーム部材２５０は、ベースプレート部分２５１と、モータおよび歯車アセンブリを受け入れるように適合された短い第１の管状の支持体２５２と、伸縮式駆動アセンブリを受け入れるように適合された、より長い同軸に配置された第２の管状の支持体２５３とを備える。モータおよび歯車アセンブリの回転する出力シャフト２６１は、取り付けられたとき、ベースプレート部分の第１の開口部を通って突き出し、かつ伸縮式駆動アセンブリの入力シャフトは、ベースプレートの第２の開口部を通して突き出し、２つのシャフトは、出力または入力シャフト上に取り付けられた１対の伝達歯車２６５、２６６により回転するように結合される。第２の管状の支持体は、ベース部材のガイド突起部１４６と係合し、それによりフレームとベース部材の間で、またガイド管との間で摺動回転ロックインターフェースを提供するように適合された１対の対向するガイド溝２５６を備える。
【００３７】
カートリッジホルダロッキングアセンブリ２４０は、受入れ開口部２４２と、１対の対向する可撓性のあるカートリッジホルダアーム２４４とを有するハウジング２４１を備え、各アームは、把持肩部２４５を備える。作動部材として働くハウジングは、装置の主部分上に取り付けられ、受入れ開口部の中心を通る軸に対応して、例えば、９０度回転するように適合され、作動部材の前後回転は、把持肩部の、閉じた位置または開口位置への出入の動きを制御する。示された実施形態では、把持肩部２４５は、Ｎｏｖｏ  Ｎｏｒｄｉｓｋ  Ａ／Ｓ社、デンマークにより製作され、かつ販売されるＰｅｎｆｉｌｌ（登録商標）で提供され、米国特許第５，６９３，０２７号で述べられるように、円周方向に離間された複数の把持歯部を備えて、カートリッジハブ取付台を把持するように意図された複数の間隙を提供する。作動部材は、主ハウジングと同一面になるように回転され、カートリッジホルダアームがその動作する閉じた保持位置に後退される動作位置と、作動部材が主ハウジングと非同一面となるように回転され、カートリッジホルダアームが開放された装填位置へと延ばされ、カートリッジを取り外し、新しいものと交換できるようにする装填／非装填位置とを有する。示された実施形態では、作動部材に対するカートリッジホルダアームの動きは、対応するアームガイドトラック２４６に受け入れられるハウジングガイド突起部により制御される。把持肩部は、部分的に挿入されたカートリッジを把持し、カートリッジを、付勢手段の力に抗して完全に挿入される位置へと近位方向に移動させるように適合され得る。上記で述べたタイプの前面装填式のカートリッジホルダアセンブリは、ＷＯ２０１３／１２４１１９で開示される。
【００３８】
新しいカートリッジが挿入されたとき、駆動吐出手段は、近位に位置するピストンを有する新しいカートリッジが挿入可能である状態にある必要がある、すなわち、駆動管１５０は、後退されている必要がある。これは、モータで駆動管を後退させるために、ユーザが入力キーを動作させることにより手動で、またはロッキングアセンブリもしくは挿入されたカートリッジにより動作されるスイッチ手段により自動的に行うことができる。例えば、スイッチは、付勢部材により動作されるように構成することができ、スイッチは、付勢部材が、初期の非装填の遠位位置にある場合の初期の第１の状態と、付勢部材が作動位置へと近位方向に移動した場合の作動された第２の状態とを有する。付勢部材は、挿入されたカートリッジの近位部分に係合し、それにより、遠位方向への付勢力を加えるように適合され、かつカートリッジホルダロッキングアセンブリが、閉じた状態から開放状態へと作動された場合、受入れ開口部を通して少なくとも部分的に装填されたカートリッジを移動するように適合される。このような機構では、カートリッジが装填され、定位置にロックされたので、スイッチ手段が、第１の状態から第２の状態に作動されたとき、後退した駆動管１５０は、遠位方向に移動して、装填されたカートリッジのピストンに係合し、また駆動管は、スイッチ手段が第２の状態から第１の状態へと作動されたとき後退され、装填されたカートリッジが開放され、遠位方向に移動する。対応するスイッチ機構は、ＥＰ出願第１４１５９９１３．４号に述べられている。
【００３９】
ユーザがカートリッジ（完全にまたは部分的に空であり得る）を取り外したいと望むとき、ユーザは、作動部材をその装填／非装填位置へと回転し、それにより、カートリッジホルダの把持肩部は、その開放位置へと移動され、これは、付勢部材の遠位方向に向けられた付勢力によりカートリッジを近位方向に押すことができる。カートリッジがカートリッジホルダから「飛び出す」、または摺動して外れるのを阻止するために、わずかな摩擦が、カートリッジホルダと装填されたカートリッジの間で提供され得る。付勢部材は、ばねにより遠位方向に移動されるので、付勢部材は、カートリッジスイッチの係合を解除する。閉じた状態から開放状態へのカートリッジスイッチの作動は、２つのアクションが行われたと想定され得ることを装置コントローラに知らせる、すなわち（ｉ）カートリッジホルダが開いていること、および（ｉｉ）挿入されたカートリッジが、付勢部材により遠位方向に押されており、これは、駆動管の、図２Ａに対応するその完全に後退した位置へと後退を開始することである。ピストン管を後退させるには、何らかの時間がかかるので、ユーザは、ピストン管が完全に後退される前に、通常、カートリッジを取り外すことになるが、すべての位置におけるピストン管は、カートリッジホルダの完全に内側に位置するので、意図されない損傷に対して保護される。通常の使用状況中ではピストン管は、ユーザが新しいカートリッジを挿入するとき、完全に後退されるものと想定されるが、新しいカートリッジの挿入が、「速すぎる」のを阻止するために、ユーザは、例えば、音声信号などで、装置がカートリッジを受け入れる用意ができたことを示す信号を待つように指示され得る。
【００４０】
例示的な実施形態に係る以上の説明においては、各種構成要素に関して前述の機能を提供することになる様々な構造、手段について、当業者であれば本発明の概念が明らかになる程度に説明してきた。様々な構成要素の詳細な構成および仕様については、当業者であれば、本書の記載内容に則して実施される通常の設計手順の対象であるとみなされる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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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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【国際調査報告】
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