(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
薬品デリバリーペンであって、
相対向する基端部と末端部とを有するハウジングと、
薬品の一回分の投薬量の設定と投与を行うために、前記ハウジングの前記基端部に配置されたアクチュエータと、
穿刺可能にシールされた末端部を有するカートリッジ、前記ハウジングの前記末端部に取り外し可能に取り付け得る開口した基端部、及び前記カートリッジ内に液密に嵌合するスライド可能なピストンと、を有する薬品を収納するカートリッジアセンブリと、
設定された前記薬品の一回分の投薬量を吐出するために前記ピストンに軸方向の力を加えるべく、前記アクチュエータと前記カートリッジとの間に連結した駆動機構と、を備え、前記アクチュエータは、前記カートリッジに保持された薬剤を投与するために前記駆動機構を始動させ、
前記アクチュエータによって設定された投薬量に等しい値を決定するために前記アクチュエータに接続された処理装置を備え、
前記駆動機構は、前記アクチュエータと回転方向において係合する一対のハーフナットと、基端部、薬品の一回分の投薬量を吐出するためピストンに軸方向の力を加えるための末端部、及び前記基端部と前記末端部との間に延在する一組のねじを有するリードスクリューと、前記アクチュエータの回転に従って前記リードスクリューに沿って軸方向へと前進するために、前記リードスクリューのねじに選択的に係合するよう径方向に開閉可能なハーフナットと、前記ハーフナットの末端部側の位置でリードスクリューに結合されるリリースナットと、を備え、
前記リリースナットは、前記カートリッジがハウジングに取り付けられたとき第１の軸方向位置に配置され、そして前記カートリッジが前記ハウジングから取り外されたとき、前記リリースナットは第１の軸方向位置より末端部側の第２の軸方向位置にあり、前記リリースナットが第１の軸方向位置にあるとき処理装置が操作可能状態にあり、前記リリースナットが第２の軸方向位置にあるとき前記処理装置が操作不能状態にあるように、前記処理装置を電気的に作動させることを特徴とする薬品デリバリーペン。
【請求項２】
請求項１記載の薬品デリバリーペンにおいて、前記ハウジングに配置され、かつカートリッジアセンブリが前記ハウジングに取り付けられるとき、前記リードスクリューが前記カートリッジの前記ピストンに接触した状態を維持するように、前記末端部方向において前記リードスクリューを付勢する第１のスプリングをさらに備えることを特徴とする薬品デリバリーペン。
【請求項３】
請求項１または２記載の薬品デリバリーペンにおいて、前記リリースナットは、前記ハウジングと結合するタブと、前記リードスクリューの回転を阻止するために前記リードスクリューと結合する少なくとも１つのタブと、を含んでいることを特徴とする薬品デリバリーペン。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の薬品デリバリーペンにおいて、前記各ハーフナットは、アクチュエータの末端部に配置された軸方向の溝に移動可能に挿入される前記リードスクリューの径方向外側に突出するボスを備え、前記ハーフナットの軸方向へのさらなる移動を阻止するために前記リリースナットが第２の軸方向位置にあるとき、前記径方向外側に突出するボスは前記ハウジングの内側ベアリング面に接触し、その結果、ハーフナットはリードスクリューを開放すべく径方向に開くことを特徴とする薬品デリバリーペン。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の薬品デリバリーペンにおいて、前記リリースナットの基端部側に設けられた少なくとも一つのダイヤル係止部をさらに備え、前記ダイヤル係止部は、ハーフナットの末端部の末端側の面との当接時において、薬品の一回分の投薬量の吐出を最小限の量に制限することを特徴とする請求項１に記載の薬品デリバリーペン。
【請求項６】
請求項５に記載の薬品デリバリーペンにおいて、前記の少なくとも１つのダイヤル係止部は、前記ハーフナットの末端部の基端側の面との当接によって、前記ハーフナットの移動量を最大値に定めることを特徴とする薬品デリバリーペン。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに記載の薬品デリバリーペンにおいて、アクチュエータは、回転可能なノブと、回転可能なノブに回転可能に結合するプランジャーとを含み、前記プランジャーは、その末端部上に溝を形成する軸線方向の複数のスプラインを有し、前記ハウジングは、プランジャーの軸方向の動きを許容するためにプランジャーの選択された回転状態において溝に配列され、かつプランジャーの軸方向の移動を阻止するためにプランジャーの他の回転状態において溝に配列されない径方向外側に突出した少なくとも１つのボスを有し、前記選択されたプランジャーの回転可能な状態は一回の投薬量ユニットの数に対応することを特徴とする薬品デリバリーペン。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の薬品デリバリーペンにおいて、薬品が吐出された後、押し下げられた状態に前記アクチュエータをロックするように、径方向に沿ってハウジングの内側に向けて押圧されたイジェクトボタンをさらに備えることを特徴とする薬品デリバリーペン。
【請求項９】
請求項８記載の薬品デリバリーペンにおいて、前記径方向に沿ってハウジングの内側に向けて押圧された前記イジェクトボタンは、少なくとも前記アクチュエータの一部が位置している円筒状の内面を有し、
前記アクチュエータは、第１の径を有する末端部と、第２の径を有する基端部と共に略円筒状の形状を有し、前記基端部は、イジェクトボタンの内面がアクチュエータの前記基端部に接触するときイジェクトボタンが径方向内側に移動可能であるような第１の径より小さい第２の径を有し、
前記アクチュエータは、薬品を吐出させる前には、前記駆動機構を作動させるべく前記ハウジングの基端部から外方に一部が突出した状態にあり、前記薬品の吐出された後には押し下げ状態にあり、
前記イジェクトボタンが突出状態にあるとき、前記アクチュエータの前記末端部は前記イジェクトボタンの中に位置し、その結果、前記アクチュエータは径方向への移動が実質的に阻止され、
前記イジェクトボタンが押し下げられた状態にあるとき、前記アクチュエータの基端部は前記イジェクトボタンの中に位置し、
押し下げられた状態において、前記アクチュエータは、径方向に付勢されたイジェクトボタンの径方向への変位によって軸方向における位置がロックされることを特徴とする薬品デリバリーペン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、共通のハウジングに取り外し可能に設けられた医療デリバリーペン、血液モニター装置、及び切開器具を有する、診断用及び医薬品用のデリバリーシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】
家庭での糖尿病治療は、患者が血糖値を自己検査すること、及びインシュリンの適正な服用量を投与することなどを含めた定められた処方計画を実行することが要求されている。インシュリンは、伝統的に皮下注射によって注入され、それは非常に多くの苦痛を受けた。例えば、注射器は予め充填されておらず、ユーザが別個の医療用小瓶を持ち運ぶことを要求する。注射器は、薬の小瓶上にゴム状の隔膜と共に注射器の針を整列させ、かつ注射器が適正な投薬量を供給されるのを確保するために、患者側にある程度の器用さと十分な視覚上の鋭さも要求される。その結果、意図しない針の突き刺しが一般に発生する。
【０００３】
注射器の不都合を克服するため、投薬用のデリバリーペンは改善され、それはインシュリンのような薬の自己管理を容易にする。そのようなデリバリーぺンは、パックされたインシュリンを使用し、そして、薬が空にされるまで、繰り返し使用することが可能である。電気的ペンは、インシュリンの適正な投薬量を指示及び／又は設定し、かつ時間、日付、薬の吐出量等のような次のダウンロードするデータを格納する。
【０００４】
ダウンロードデータに加えて、そのようなペンの電気的能力は、機械的にペンを単純化し、かつペンの使用の簡便性を高めている。例えば、いくつかの既知のペンは、医薬カートリッジがペンに適正に接続されないとき、過剰投与が発生しないように、吐出ボタンの作動を防ぐためのインターロック機構を必要とする。そのインターロック機構は、機構的な観点、及び患者的な観点の双方からして比較的複雑である。適正に接続されたカートリッジの存在あるいは不存在を検出する電気的検出器は、そうしたインターロックの必要性を排除することができる。
【０００５】
医薬デリバリーペンに対する付加的な機構的改善は、信頼性を増大させること、及び医薬品の適正な投薬量が運ばれることを保証することもまた望まれている。例えば、既知のペンは、カートリッジにそれらが供給される毎に、薬の装填工程を行わなければならない。装填は、ある程度ピストンに接近し、接触する部分が使用されるというよりもむしろ、駆動機構の全ての軸方向移動が薬品の吐出に使用されるように、駆動機構はカートリッジの内側のピストンに接触している。仮に、ユーザによって装填が適正に実行されなかった場合には、運ばれる薬の実際の投薬量は、希望する投薬量に等しくならない。従って、ユーザーが実行しなければならない装填量の排除や削減の必要がない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、実行すべき装填数を削減する機械的構成を有する電気的薬品デリバリーペンに関し、過剰な投薬を防ぐインターロック機構の必要性を排除し、駆動機構の信頼性を増大させ、全ての投薬量が吐出時において確実に送出されるようにする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明において、薬品デリバリーペンは、相対向する基端部と末端部とを有するハウジングと、薬品の一回分の投薬量の設定と投与を行うために、前記ハウジングの前記基端部に配置されたアクチュエータと、穿刺可能にシールされた末端部を有するカートリッジ、前記ハウジングの前記末端部に取り外し可能に取り付け得る開口した基端部、及び前記カートリッジ内に液密に嵌合するスライド可能なピストンと、を有する薬品を収納するカートリッジアセンブリと、設定された前記薬品の一回分の投薬量を吐出するために前記ピストンに軸方向の力を加えるべく、前記アクチュエータと前記カートリッジとの間に連結した駆動機構と、を備え、前記アクチュエータは、前記カートリッジに保持された薬剤を投与するために前記駆動機構を始動させ、前記アクチュエータによって設定された投薬量に等しい値を決定するために前記アクチュエータに接続された処理装置を備え、前記駆動機構は、前記アクチュエータと回転方向において係合する一対のハーフナットと、基端部、薬品の一回分の投薬量を吐出するためピストンに軸方向の力を加えるための末端部、及び前記基端部と前記末端部との間に延在する一組のねじを有するリードスクリューと、前記アクチュエータの回転に従って前記リードスクリューに沿って軸方向へと前進するために、前記リードスクリューのねじに選択的に係合するよう径方向に開閉可能なハーフナットと、前記ハーフナットの末端部側の位置でリードスクリューに結合されるリリースナットと、を備え、前記リリースナットは、前記カートリッジがハウジングに取り付けられたとき第１の軸方向位置に配置され、そして前記カートリッジが前記ハウジングから取り外されたとき、前記リリースナットは第１の軸方向位置より末端部側の第２の軸方向位置にあり、前記リリースナットが第１の軸方向位置にあるとき処理装置が操作可能状態にあり、前記リリースナットが第２の軸方向位置にあるとき前記処理装置が操作不能状態にあるように、前記処理装置を電気的に作動させることを特徴とする。
【０００８】
ハーフナットがリードスクリューに沿って前進することによって、回転可能なリードスクリューの必要性を排除し、発明の薬品デリバリーペンは、走査の間に配置ずれによって互いに不適切に結合する可能性を排除することを削減する。
【０００９】
発明の他の態様において、ハウジングに設けられた第１のスプリングをさらに備え、カートリッジアセンブリがハウジングに取り付けられるとき、リードスクリューがカートリッジピストンに接触するように、末端部方向においてリードスクリューを押圧する。
【００１０】
この構成は、新たなカートリッジの搭載時に行われるべき投与の回数を有効に削減する。
【００１１】
発明のさらに他の態様において、リリースナットはハーフナットの末端部側の位置でリードスクリューに結合される。前記リリースナットは、カートリッジがハウジングに取り付けられたとき、第１の軸方向位置に配置され、そしてカートリッジがハウジングから取り外されたとき、リリースナットが第２の軸方向位置にある。前記リリースナットは、リリースナットが第１の軸方向位置にあるとき操作可能状態にあり、リリースナットが第２の軸の軸方向位置にあるとき操作可能状態にあるように、処理装置を作動させる。従って、カートリッジが適正に挿入されなかったとき、ペンは、自動的に可能とするため、本発明は別個のインターロック機構を必要としない。
【００１２】
発明のさらに他の態様において、ハーフナットの軸方向への移動が最小限に制限されるように、リリースナットにハーフナットの末端部を連結させる少なくとも１つのダイヤル係止部は、これによって薬品の一回分の投薬量の吐出を最小値に規制する。同様に、少なくとも１つのダイヤル係止部が、ハーフナットの移動を最大値に規制することも可能であり、それによって投薬量を最大値に規制する。
【００１３】
発明の他の形態において、アクチュエータは、回転可能なノブと、回転可能なノブに回転可能に結合するプランジャーとを含む。プランジャーは、その末端部上に溝を形成する軸線方向の複数のスプラインを有する。ハウジングは、プランジャーの軸方向の動きを許容するためにプランジャーの選択された回転状態において溝に配列され、かつプランジャーの軸方向の回転を阻止するプランジャーの他の回転状態において溝に配列されない径方向に突出した少なくとも１つのボスを有する。選択されたプランジャーの回転可能な状態は一回の投薬量ユニットの整数に対応する。発明のこの構成は、ユーザーが単に薬品のユニットの総数を吐出できるようにすることを保証するのに好適である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図１及び図２に示すように、薬品デリバリー装置は、回転可能な投薬ノブ３４、ハウジング１００、カートリッジリテイナー６、及びニードルアッセンブリ４を含んでいる。表示器１４は、ハウジング１００における窓部１８を通して視認可能である。薬品デリバリーペンの全般的な操作は次のようである。第１に、カートリッジ８はカートリッジリテイナー６内に装着され、そして、カートリッジリテイナー６がハウジング１００に取り外し可能に取り付けられたとき、リードスクリュー５０は、リードスクリューの末端部がカートリッジ８内に配置されたカートリッジピストン７に常に接触するのを確保するため、リードスクリュースプリング４４によって前方へと押圧する。その結果、ユーザが新たなカートリッジ８に挿入する時に、行わなければならない装填量は、最小限になる。ニードルアッセンブリ４は、カートリッジ８の端部に付設される。流体の伝達は、従ってニードルアッセンブリ４の吐出部と、カートリッジ８の内部との間で成立する。イジェクトボタン４０は、投薬ノブ３４を解除するために押される。投薬ノブの回転によって一度適切な投薬量が設定されると、投薬ノブ３４は押し下げられ、ピストン７に力が加わり、それはカートリッジ８内に移動可能に配置される。ピストン７はカートリッジ８内の液体を押し出し、ニードルアセンブリ４を通って身体の組織へと注入される。
【００１５】
図２及び図３を参照するに、投薬機構は、投薬ノブ３４、クラッチスプリング３２、投薬ノブ挿入部３８、プランジャー２６、ハーフナット１２、リードスクリュー５０、及びキー付きリリースナット５２を含み、それらは、注入されるべき薬の投薬量を設定するために集合的に用いられる。ハウジング１００はボトムケース４６、ミドルケース２４、トップケース１６を含んでいる。投薬機構は、ボトムケース４６とミドルケース２４との間に位置している。後述のように、ミドルケース２４及びボトムケース４６の内面は、それに沿って投薬機構の種々の構成を操作可能とする作動面を備えている。投薬ノブ挿入部３８は、投薬ノブ３４に取り付けられている。後述のように、クラッチスプリング３２は、投薬ノブ３４とプランジャー２６との間の正回転結合を確保するために、軸方向への付勢力を与えている。その結果、そのプランジャー２６は、ユーザーが投薬ノブ３４を回転させたときに回転方向に動かされる。プランジャー２６は中空部と、末端部から延出する一連の軸方向の溝７２を有する略円筒状のボディを有している。
【００１６】
軸方向の溝７２は、溝７２の中の隣接するものの間で、一連の軸方向のスプライン７８を形成している。１８０°離れた２つの溝は、貫通溝５４である。プランジャー２６の中間表面部分８０は、スプライン７８に沿ったプランジャー２６の直径よりも大きな外径をなしている。複数のスプライン７４は、プランジャー２６の表面８０から径方向に突出している。
【００１７】
一対のハーフナット１２のそれぞれは、その末端部にフランジ６２を、その基端部に放射状に突出するボス７０を有する半円筒状のボディーを有してしている。ボス７０は、プランジャー２６の軸方向の溝５４に、ハーフナット１２とプランジャー２６とが共に回転可能に結合されるよう配置されている。従って、プランジャー２６が、ユーザーによる投薬ノブ３４の回転に従って回転するとき、ハーフナット１２は、所望の投薬量に達するまでリードスクリュー５０に沿って軸方向に前進する。リードスクリュー５０に配置されたキー付きリリースナット５２は、リリースナット５２が軸方向にリードスクリュー５０を案内し、かつその回転を阻止するためにタブ１５２を有している。（図７及び図８参照）
【００１８】
ボトムケース４６及びミドルケース２４は、ハーフナット１２に対してベアリング面６４，６５を、キー付きリリースナット５２に対してベアリング面５６，５７を、ダイヤル係止挿入部材１０に対してベアリング面１１０及び１１１を、プランジャー２６に対してベアリング面２２７及び２２８を、イジェクトボタン４０及びイジェクトボタン２８に対してベアリング面２４０及び２４１を、そして投薬ノブ３４に対してベアリング面２３４及び２３５を提供している。ミドルケース２４は、ＰＣボードアセンブリ２２上に配置された電子機器が、機械的構成部材と共に配置された検出器に連結することができるように、ＰＣボードアセンブリ２２及びアクセスポートに対して固定ポスト２３を提供している。
【００１９】
キー付きリリースナット５２は、ダイヤル挿入係止部材１０が配置された基端部側の面に一対の凹所６０（図８参照）を有している。ダイヤル係止挿入部材１０とキー付きリリースナット５２は、デリバリー装置のボディーからカートリッジリテイナー６が挿脱されたとき一体に移動する。ダイヤル係止挿入部材の軸方向の移動は、ボス５９によって制限されている。後述のように、ダイヤル係止挿入部材１０は、最小限、つまり０の投薬量と、最大限の投薬量とを提供するために、機械的係止部材を備えている。カートリッジリテイナー６の除去に従って、キー付きリリースナット５２は末端部側に移動し、ハーフナットスプリング４２の作用を受けてハーフナット１２が末端部へ移動することも許容する。その結果、ハーフナット１２の径方向に突出するボス７０は、ハーフナット１２が更なる軸方向への移動を阻止され、かつリードスクリュー５０を開放するために径方向に開くよう力が加えられるために、ボトムケース４６及びミドルケース２４の円周状にたち上がった突出面６８に接触し、これによってシステムが停止することを可能とする。
【００２０】
また逆に、ボトムケース４６及びミドルケース２４の表面に沿って前方へとハーフナット１２を押し込むとき、ハーフナット１２が径方向において閉じ、そしてリードスクリュー５０に結合するように、カートリッジリテーナ６の挿入に従って、キー付きリリースナット５２は、基端部方向において移動する。
【００２１】
いずれか一方向においてキー付きリリースナット５２の軸方向への移動は、ボトムケース４６およびミドルケース２４に形成された二本のピン９２によって制限されている。ミドルケース２４における溝５８は、ボトムケース４６における溝５８が貫通孔ではなく凹溝であるのに対して貫通溝である。溝５８はキー付きナット１２の回転移動も阻止する。ハーフナットベアリング面６４及び６５は、それらがリードスクリュー５０に結合されたとき、ハーフナット１２に対してベアリング面を提供するものとなっている（カートリッジリテイナー６がハウジング１００に取り付けられたときにのみ形成される）。ハーフナット１２の軸方向への移動は、ダイヤル係止部材１０によって後述のように規制される。図７及び図８に示すように、ハーフナット１２のそれぞれは、複数の歯部を有する末端フランジ６２を備えている。その歯部は、径方向の長さを有すると共に軸方向に厚さを有し、かつフランジ６２の外周に沿って円周状に配置されている。その歯部は、フランジ６２の末端部側の面６１と基端部側の面６３の双方に配置されている。図７に示すように、ユーザーがゼロより低くダイヤルすることができないように、ダイヤル係止部材挿入部１０の下側係止面９に結合している末端部側の面６１の歯部１６１が係止部を提供している。同様に、図８に示すように、ダイヤル係止挿入部材１０の上側係止面９に結合している基端部側の面６３の歯部１６３は、ユーザーがペン最大投薬量以上にダイヤルできないように、係止部を提供している。
【００２２】
図９〜図１１に示すように、プランジャー２６は、複数の凹溝７２及び５４を有し、隣接するそれらの間にはスプライン７８が形成されている。溝７２及び５４は、それらの末端部上で開口している。複数の径方向に突出しているボス７６は、ボトムケース４６及びミドルケース２４に配置されている。注入を行うために、溝７２及び５４は、ボス７６（図９）と共に径方向に配列されなければならない。投薬量が整数値（図１０）に設定されなかったとき、スプライン７８は、ボス７６によって軸方向への移動から阻止され、従って半端な量の注射が防止される。記載されるように、溝７２と５４の双方は、いずれも同一の機能を有する。プランジャー２６もまた、スプライン７４に近接した複数の角度付けられた径方向の溝１２６を有している。角度付けられた径方向の溝１２６は、溝７２及び５４の溝の数と同一である。タブ１２４はボトムケース４６、ミドルケース２４及びベアリング面２２８の面２２２に形成されている。プランジャ２６が投薬モードにあるとき、ハーフナットスプリング４２は、プランジャー２６をベアリング面２２８に向けて押圧している。角度付けられた径方向の溝１２６とタブ１２４との相互作用は、ボス７６と共に溝７２及び５４を整列させた回転可能状態でプランジャー２６が押圧されるため、回転可能にプランジャー２６を整列させている。
【００２３】
図１２及び図１３に示すように、プランジャー２６はその基端部に配置された円周状の溝８２を有している。溝８２は、注射の間、投薬ノブ挿入部３８の末端部側の面３７と共にベアリングのような働きをする末端部側の壁８４を有している。溝８２は、投薬がダイヤルされたとき、投薬ノブ３８の角度付けられた面３９と共にベアリングのように作動する基端部側の壁８３を有している。プランジャー２６は、その基端部で径方向の４本の溝３２６を有している。段つきクラッチシート３０は、４つの径方向のスプライン１３０を有している。段のついたクラッチディスクも、投薬ノブ３８に配置された２本のスプラインに回転可能に結合した２つの溝１３２を有し、その投薬ノブ３８は投薬ノブ３４に順次回転可能に結合されている。クラッチポンピングスプリング３２は、投薬ノブ３４、投薬ノブ挿入部３８、及びプランジャー２６を含む投薬ノブアセンブリの間に正回転結合を確保しつつ、段付きクラッチシート３０と投薬ノブ上に軸方向の圧力を加える。ハーフナット１２の回転動作が、ダイヤル係止挿入部材１０によって抑制されたとき、段つきクラッチディスク３０に配置されたスプライン１３０は、クラッチポンピングスプリング３２を圧縮しつつ、プランジャー２６の角度付けられた面３２８に沿って前進する。その結果、過大なトルクによって機構に発生する損傷を防止しつつプランジャー２６は回転しない。
【００２４】
投薬ノブ３４によってダイヤルされた投薬量は、圧電センサによって計測され、その圧電センサは、以下に論述するように、投薬ノブが回転されたとき、プランジャー２６の行う回転数を決定する。特に、圧電センサは、プランジャー２６の中間表面部８０に位置決めされたスプライン７４によって作動される。プランジャー２６の中間表面部８０は、ボス７０が圧電センサを妨げないように、ハーフナット１２上のボス７０の外径より大きい外径を有している。
【００２５】
イジェクトボタン４０は、ボトムケース４６における孔を経てユーザが操作可能となっている。イジェクトボタン４０は、以下に述べるように、クラッチスプリングが一回分の投薬量の送出を終了させることができるよう、吐出完了の後、押し下げられた状態に投薬ノブ３４をロックする。これは、次のようにして達成される。イジェクトボタン４０は、イジェクトボタンスプリング２８によってボトムケース４６に向けて押圧されている。イジェクトボタン４０は、イジェクトボタンスプリング２８によって基端部側に押圧されており、しかもベアリング壁２４０によって規制されている。投薬ノブ３４は、基端部９０より大きな径を有する末端部８８を含んでいる。投薬ノブ３４は突出位置にある間、イジェクトボタン４０は、ノブ３４のより大きな径を有する外端部８８に支持されている。投薬ノブ３４は、ハープナットスプリング４２によって基端部側に押圧されている。従って、投薬ノブ３４が押し下げられたとき、イジェクトボタン４０は、軸方向にロックされるように、投薬ノブ３４のより小さい径の基端部９０に嵌合音をたてて嵌合する。リードスクリュースリーブ３６は、投薬ノブ３４内に同軸に配置されているリードスクリュースプリング４４とクラッチポンプスプリング３２との相互作用を防ぐために提供されている。
【００２６】
イジェクトボタン４０は、投薬ノブ３４をそれが押し下げられた状態に一旦ロックされると、クラッチスプリンク３２は、プランジャー２６とハーフナット１２の末端部方向への移動を完了するように作用する。これは完全に投薬量が送出されることを保証する。完全な投薬量は、フランジ６２の末端部側の面６１がダイヤル係止挿入部１０（図７）の下側係止面９に接触した時、送出される。この時、投薬ノブ挿入部３８の末端部側の面３７は、もはや溝８２の末端部側の面８４に接触しておらず、それはプランジャー２６に位置する。この構成は、従来のデリバリーペンを改善したものとなっており、従来は薬品の完全な送出を確保するために、ユーザが投薬ノブ３４を繰り返し押し下げることをしばしば要した。
【００２７】
先に述べたように、キー付きナット５２は、ミドルボディー２４の貫通溝５８に突出しているピン９２を有している。ピン９２は、カートリッジが取り外されていることをディスプレイが表示するように、ＰＣボード２２上のカートリッジ取外しスイッチを作動させる。特に、スロット５８の基端部に向かって位置しているとき、そのスイッチは開状態にあり、そしてディスプレイは通常使用可能状態にある。ピン９２が溝５８の末端部側に対向して位置しているとき、そのスイッチは閉状態にあり、そしてディスプレイはカートリッジが取り外されていることを表示する。
【００２８】
投薬ノブ３４の回転によって設定される一回分の投薬量は、プランジャー２６上のスプライン７４に作用する圧電検出装置によって測定される。図１４に示すように、圧電検出器３００の装置は、スプリングのようなフレキシブルベース３０２を含んでいる。そのベースの一側面は、フレキシブルベース３０２と同一面に位置する２つの圧電フィルム３０４及び３０６に配置されている。歯止め３０８は、圧電フィルム３０４及び３０６に向かい合ってフレキシブルベース３０２の側面から直角に突出している。歯止め３０８は、その歯止め３０８とフレキシブルベース３０２を通過する一面は２枚のフィルム３０４と３０６の間に突出するように、フレキシブルベース３０２に沿って配置されている。検出装置は、プランジャー２６が回転するとき、スプライン７４が歯止め３０８に結合するようにプランジャー２６に関して配置されており、それはフレキシブルベース３０２（図１５及び図１６参照）の変形を順次発生させる。フレキシブルベース３０２の変形は、圧電フィルム３０４及び３０６の変形に応じて発生する。フィルム３０４及び３０６は、回転方向とフィルム３０４及び３０６の変形に基づき、歯止め３０８がスプラインの１つによって開放されるたびに一対の電気信号を発生させる。変形したフィルムの湾曲は、相反しており、プランジャー２６が回転している方向に依存する。例えば、図１５において、プランジャー２６は時計方向に回転しており、そして、図１６に示すように、プランジャーは半時計方向に回転している。図１５及び図１６に示すように、各フィルムの湾曲は、相反している。各フィルムの湾曲が常に相反する方向であるため、それらは逆位相の電気信号が発生する。図１５に示すように、例えば、フィルム３０６が負の信号を出力する一方で、フィルム３０４は正の信号を発生する。しかしながら、図１６において、フィルムは、符号の反対の信号を生成し、フィルム３０４は負の信号を発生し、かつフィルム３０６は正の信号を発生する。従って、２つの圧電フィルム３０４と３０６によって発生された信号の符号は、時計方向と反時計方向の回転の区別に使用することができる。加えて、各信号の不存在は、フィルム３０４と３０６中の１つの故障を認識し、かつ薬品デリバリーペンにおける誤動作の認識及び表示に使用されている。
【００２９】
その圧電検出器は、歯止め３０８がスプリング７４の１つによって開放されるたびに、ＰＣボード２２に配置された処理装置に一対の電気信号を送る。発生された一対の信号は、予め設定された単位で投薬ノブ３４の回転を示し、そして、これによって投薬量における予め設定された追加の増加または減少に対応する。一方向における投薬ノブ３４の回転は、一回の投薬量を増大させ、また、他方向における投薬ノブ３４の回転は、一回の投薬量を減少させ、処理装置は一回の投薬量が減少または増大されているかどうかを決定することができる。検出器（増大する投薬量の加算及び減少する投薬量の減算を行う）によって検出された複数対の信号の数を加算することによって、処理装置は、ユーザーによってダイヤルされた最終的な投薬量を算出することができる。
【００３０】
投薬ノブ３２の回転によって設定された一回分の投薬量は、以下の方法において、ディスプレイ１４に表示される。薬品の一回分の投薬量の吐出に先立ち、吐出に備えて解放される。イジェクトボタン４０が押されたとき、それは、PCボード２２上のスタートボタン１４０を作動させる。イジェクトボタン３４は、常開スイッチをとして作用する。投薬ノブ３４を解除するために、イジェクトボタン４０が押されたとき、イジェクトボタン４０はスイッチを閉じ（それは投薬ノブ３４が突出されるに十分な時間、閉状態を維持する。）、ディスプレイ１４に一回の投薬量が表示されるモードに入るように、処理装置にインターラプト信号を送る。投薬ノブ３４が完全に押し下げられたとき、イジェクトボタン４０は、イジェクトボタンスプリング２８の作用に従って解放され、そして今度はスイッチが開になる。そのスイッチの開動作は、処理装置に対し、ユーザが完全に投薬ノブ３４を押し下げたことを示す。クラッチスプリング３２は薬剤の完全な送出におよそ５秒を要する。そのディスプレイは、薬品の送出の後、予め設定した時間だけ一定の投薬量分を継続して示す。
【００３１】
メモリーボタン９５は、ＰＣボードに備えられており、ユーザーが以前の吐出において予め設定した数、例えば、５、に関してユーザーが点検し得るように、窓部１８を通してユーザーが利用できるようになっている。メモリボタン９５は、常開スイッチである。ユーザーがメモリボタン９５をスイッチを閉じるために押し下げたとき、処理装置は、ディスプレイをメモリ点検モードにし、それが以前の投薬の量及び最後の投薬が行われたときの適応の表示を行う。メモリボタン９５が押し下げられる度に、ディスプレイは投薬量と以前の吐出における経過時間を提供する。すなわち、もし連続して４回、メモリボタンが押し下げられたとすると、ディスプレイは、経過時間を４回目前の吐出からの経過時間と量を表示するであろう。ディスプレイは、表示できる前の吐出の回数が比較的制限されるであろうが、アッパーボディ１６を通じてアクセス可能なデータポートは、より多くの吐出に関するダウンロード情報にも使用することができる。
【００３２】
メモリーボタン９５は、装填されている投薬品が記録されるのを防ぐために使用することもできる。投薬ノブ３４が押し下げられる間、仮にメモリボタン９５が押し下げられたとすると、処理装置はそれが装填されている投薬品であると推定するため、その投薬品の送出は、記録されないであろう。しかしながら、もし、メモリボタン９５が押し下げられている間に送出された投薬品が、設定したユニット数、例えば、４、と同数またはそれ以上であったとすると、その投薬品は記録されるであろう。
【００３３】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明によれば、過剰な投薬を防ぐインターロック機構の必要性を排除できると共に、薬品の完全な投薬量の送出を確実なものとすることができ、駆動機構の信頼性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の医薬品デリバリーペンを示す斜視図である。
【図２】本発明の医薬品デリバリーペンを示す斜視図である。
【図３】図１に示したペンの基端部及び外端部の詳細を示す組立斜視図である。
【図４】図１に示したペンの基端部及び末端部の詳細を示す組立斜視図である。
【図５】ペンハウジングのボトムケースに位置している駆動機構を示す図である。
【図６】駆動機構と有効に相互作用する種々のベアリングの表面を描くために、駆動機構なしにボトムケースを示す図である。
【図７】ハーフナットとダイヤル係止部材が最大投薬量を得るために配置された駆動機構の斜視図である。
【図８】ハーフナットとダイヤル係止部材が最小投薬量を得るために配置された駆動機構の斜視図である。
【図９】注入可能な状態に対応する回転方向にあるときの、ペンハウジングに位置するプランジャの斜視図である。
【図１０】注入不能な状態に対応する回転方向にあるときの、ペンハウジングに位置するプランジャの斜視図である。
【図１１】プランジャを注入可能状態へと偏らせる駆動機構の斜視図である。
【図１２】ペンの駆動機構に用いられるクラッチ装置を示す図である。
【図１３】プランジャーに形成されたクラッチ装置の一部を示す図である。
【図１４】投薬ノブ挿入部に形成されたクラッチ装置の一部を示す図である。
【図１５】投薬ノブの回転によって設定される投薬量を決定するために使用される圧電性検出装置の概念図である。
【図１６】プランジャーが時計方向に回転するときの、検出装置の変形を示す図である。
【図１７】プランジャーが反時計方向に回転するときの、検出装置の変形を示す図である。
【符号の説明】
７  ピストン
８  カートリッジ
１２  ナット
５０  回転不能なリードスクリュー
１００  ハウジング
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【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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