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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6367247
(24)【登録日】2018年7月13日
(45)【発行日】2018年8月1日
(54)【発明の名称】医療器具のための投薬機構
(51)【国際特許分類】
A61M 5/315 20060101AFI20180723BHJP
A61M 15/00 20060101ALI20180723BHJP
【ＦＩ】
A61M5/315 550P
A61M5/315 550X
A61M15/00 Z
【請求項の数】25
【全頁数】36
(21)【出願番号】特願2015-562209(P2015-562209)
(86)(22)【出願日】2014年3月14日
(65)【公表番号】特表2016-513512(P2016-513512A)
(43)【公表日】2016年5月16日
(86)【国際出願番号】EP2014055132
(87)【国際公開番号】WO2014140295
(87)【国際公開日】20140918
【審査請求日】2015年10月23日
(31)【優先権主張番号】1304578.6
(32)【優先日】2013年3月14日
(33)【優先権主張国】GB
(31)【優先権主張番号】61/782,267
(32)【優先日】2013年3月14日
(33)【優先権主張国】US
(73)【特許権者】
【識別番号】515253038
【氏名又は名称】ノートン・ヘルスケア・リミテッド
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【弁理士】
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【弁理士】
【氏名又は名称】実広 信哉
(74)【代理人】
【識別番号】100133400
【弁理士】
【氏名又は名称】阿部 達彦
(72)【発明者】
【氏名】ニール・カミッシュ
(72)【発明者】
【氏名】マーク・ホーロック
【審査官】
田中 玲子
(56)【参考文献】
【文献】
特表２００５−５２０６４６（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特表２０１３−５０６４６７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許第０２７２５８７７（ＵＳ，Ａ）
【文献】
特表２０１０−５２２５７７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
米国特許出願公開第２０１４／０２５７１９７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
米国特許出願公開第２０１２／０１７２８１５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】
特表２００７−５３０２４０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ａ６１Ｍ ５／３１５
Ａ６１Ｍ １５／００
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ある投薬量の薬剤を投与するための投薬機構であって、
投与されるある投薬量の薬剤を設定するための投薬設定手段と、
薬剤容器から薬剤を排出するための排出手段と、
前記投薬設定手段および前記排出手段と動作可能に結合された結合手段であって、前記投薬設定手段の変位を、前記排出手段の第１の方向の変位に変換するように構成された結合手段とを備え、
前記結合手段は、第１のラチェットホイールおよび第２のラチェットホイールを備えたラチェット手段を含み、
前記機構は、前記ラチェット手段に面して独立して動作可能な第１および第２の抵抗歯止め手段を含み、前記第１および第２の抵抗歯止め手段は、前記第１および第２のラチェットホイールの外側面と、それぞれ独立して係合し、前記第１の方向と反対の第２の方向における前記排出手段の変位に抵抗するように構成された、投薬機構。
投与されるある投薬量の薬剤を設定するための投薬設定手段と、
薬剤容器から薬剤を排出するための排出手段と、
前記投薬設定手段および前記排出手段と動作可能に結合された結合手段であって、前記投薬設定手段の変位を、前記排出手段の第１の方向の変位に変換するように構成された結合手段とを備え、
前記結合手段は、第１のラチェットホイールおよび第２のラチェットホイールを備えたラチェット手段を含み、
前記機構は、前記ラチェット手段に面して独立して動作可能な第１および第２の抵抗歯止め手段を含み、前記第１および第２の抵抗歯止め手段は、前記第１および第２のラチェットホイールの外側面と、それぞれ独立して係合し、前記第１の方向と反対の第２の方向における前記排出手段の変位に抵抗するように構成された、投薬機構。
【請求項2】
前記第１のラチェットホイールは、歯の第１の組を備え、前記第２のラチェットホイールは、歯の第２の組を備え、前記歯の第１の組は、前記第１の抵抗歯止め手段と係合するように構成され、前記歯の第２の組は、前記第２の抵抗歯止め手段と係合するように構成された、請求項１に記載の投薬機構。
【請求項3】
前記歯の第１の組および前記歯の第２の組の各々における歯の角ピッチは、実質的に等しい、請求項２に記載の投薬機構。
【請求項4】
前記第１および第２の抵抗歯止め手段および前記第１および第２のラチェットホイールは、前記第１の抵抗歯止め手段が、前記第１のラチェットホイールと係合する場合に、前記第２の抵抗歯止め手段が、前記第２のラチェットホイールと係合しないように構成された、請求項１または２に記載の投薬機構。
【請求項5】
前記歯の第２の組の係合面は、前記ラチェット手段の前記歯の第１の組の係合面から回転オフセットして配置された、請求項２または請求項２に従属した請求項４に記載の投薬機構。
【請求項6】
前記歯の第１の組における歯の前記係合面は、前記歯の第２の組の歯から、隣接係合面間の角距離の半分の角オフセットを有する、請求項５に記載の投薬機構。
【請求項7】
前記第１の抵抗歯止め手段は、前記第２の抵抗歯止め手段からオフセットして配置された、請求項２から４のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項8】
前記第１および第２のラチェットホイールは、ともに回転するように回転接続された、請求項１から７のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項9】
前記投薬設定手段は、前記排出手段の長軸と実質的に平行な方向に直線変位可能である、請求項１から８のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項10】
前記投薬設定手段は、前記排出手段の長軸と実質的に平行な軸の周りに回転変位可能である、請求項１から８のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項11】
前記排出手段は、長手部材を備えた、請求項１から１０のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項12】
前記第１および／または第２の抵抗歯止め手段は、前記機構の本体の一部を備え、前記機構の本体は対向部分を備えた、請求項１から１１のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項13】
前記第１および第２の抵抗歯止め手段は、前記機構の本体の対向部分上に形成された、請求項１２に記載の投薬機構。
【請求項14】
前記第１および前記第２の抵抗歯止め手段は、実質的に共通の面内に整列した、請求項１から１３のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項15】
前記第１の抵抗歯止め手段は、前記第２の抵抗歯止め手段に隣接して整列した、請求項１から１４のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項16】
前記結合手段は、前記ラチェットホイールの回転について前記ラチェット手段内で係合可能な一対の駆動歯止めを備えた駆動手段を備えた、請求項１から１５のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項17】
前記一対の駆動歯止めは、互いに側方に隣接して整列した、請求項１６に記載の投薬機構。
【請求項18】
前記結合手段はガイドスロットを含み、当該ガイドスロット内には、前記駆動手段上に設けられたフォロアが収容され、前記投薬設定手段の動作に追従して、前記駆動手段が動作するように構成された、請求項１６または１７に記載の投薬機構。
【請求項19】
前記ラチェット手段は、前記排出手段上の対応する歯の組と係合可能なギヤホイールを備えた、請求項１から１８のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項20】
前記第１および第２のラチェットホイールは、前記ギヤホイールのそれぞれの側に配置された、請求項１９に記載の投薬機構。
【請求項21】
前記ギヤホイールの直径は、前記ラチェットホイールの各々の直径未満である、請求項１９または２０に記載の投薬機構。
【請求項22】
前記排出手段は、ラム手段を備えた、請求項１から２１のいずれか一項に記載の投薬機構。
【請求項23】
請求項１から２２のいずれか一項に記載の投薬機構を備えた、医療器具。
【請求項24】
請求項１から２２のいずれか一項に記載の投薬機構を備えた、注射器。
【請求項25】
前記注射器は、薬剤容器をさらに備えた、請求項２４に記載の注射器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ある投薬量の薬剤を投与するための投薬機構に関する。また、本発明は、投薬機構を備えた医療器具、投薬機構を備えた注射器、および投薬機構を備えた吸入器に関する。
【背景技術】
【0002】
投薬のための医療器具が知られている。たとえば、溶液または粉末が、それぞれ注射器または粉末吸入器を用いて、利用者または患者に投与され得る。
【0003】
溶液を投与するこのような医療器具の1つは、投薬されるべき投薬量が、利用者または患者が動かせる投薬ボタンにより設定され得る、投薬機構を備えた注射器である。引き続き、投薬ボタンをさらに動かすと、通例、器具の基端方向(proximal direction)に、すなわち、患者の皮膚における器具による注射箇所へ向かう方向に、ラム(ram)を用いて、液状薬剤のバイアル(vial)またはカートリッジ内でプランジャを変位させることにより、薬剤を注射することになる。薬剤を皮下に投与可能とするために、通例、針が、カートリッジに取り付けられている。投薬機構により、ある投薬量が、確実に、制御されて正確に投与され得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、このような駆動機構は、いくつかの相互作用構成部品(interacting component parts)を含むことが多いので、これらの構成部品を、持ち運ぶのに最適な大きさで使いやすい医療器具内に実装することは、難しくなり得る。そのうえ、正確な投薬量が完全に投与されたかどうかを、器具の利用者が、常に容易に判断することができるわけではない。
【0005】
本発明は、従来技術の問題点の少なくとも1つを、少なくともある程度軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の第1の態様によると、ある投薬量の薬剤を投与するための投薬機構であって、この機構は、投与されるある投薬量の薬剤を設定するための投薬設定手段、要素、または1つもしくは複数の部品と、薬剤容器から薬剤を排出するための排出手段、要素、または1つもしくは複数の部品と、投薬設定手段および排出手段と動作可能に結合された結合手段、要素、または1つもしくは複数の部品であって、投薬設定手段の変位を、排出手段の第1の方向の変位に変換するように構成された結合手段とを備え、排出手段または結合手段は、ラチェット手段、要素、または1つもしくは複数の部品を含み、この機構は、独立して動作可能であるとともにラチェット手段の共通の側に面した第1および第2の抵抗歯止め手段または歯止めを含み、第1および第2の抵抗歯止め手段は、ラチェット手段と係合し、上記第1の方向と反対の第2の方向における排出手段の変位に抵抗するように構成された、投薬機構が提供される。
【0007】
有益なこととして、このような機構により、排出手段がコンパクトな構成になるとともに、制御されるようになる。有益なこととして、抵抗歯止め手段は、投薬量の設定中、排出手段の動作を防止する。
【0008】
投薬設定手段は、押しボタン、または利用者により手動操作可能な他の構成部品を備え得る。
【0009】
必要に応じて、ラチェット手段は、歯の第1および第2の組を備え、歯の第1の組は、第1の抵抗歯止め手段と係合するように構成され、歯の第2の組は、第2の抵抗歯止め手段と係合するように構成されている。
【0010】
歯の第1および第2の組は、必要に応じて、各々、列に並んでいる。これらの列は、必要に応じて平行であり、相互に間隔を開けていてもよい。歯は、山と谷を備えることが好ましい。歯の各組の山の稜は、排出手段の長軸を横断して並んでいる。歯は、歯の各列内で均等な間隔が開いていることが好ましい。歯の高さは、等しいことが好ましい。
【0011】
各歯は、表側平坦面と裏側平坦面とを備えていることが好ましい。前側平坦面は、機構における基端側に、すなわち、使用時に患者の皮膚と接触する点に近く、配置されることが好ましい。表面は、機構または器具の本体の側面と平行に延びる面に対して小さな角度で傾斜し、各歯の裏面は、その延びる面に対して比較的大きな角度で傾斜していることが好ましい。
【0012】
係合面は、歯止めが動作に抵抗し得るような歯の面であることが好ましい。係合面は、歯の各列における歯の裏面であることが好ましい。
【0013】
歯止めは、機構の第1の端部である基端に向かって傾いた、自由なラチェット係合端部とともに配置されていてもよい。
【0014】
必要に応じて、投薬設定手段は、排出手段の長軸と実質的に平行な方向に直線変位可能である。
【0015】
必要に応じて、投薬設定手段は、排出手段の長軸と実質的に平行な軸の周りに回転変位可能である。
【0016】
必要に応じて、投薬設定手段は、軸方向に変位可能であるとともに、排出手段の長軸と平行な軸の周りに回転変位可能であり、たとえば、ここに、ねじ山配列が設けられている。
【0017】
必要に応じて、第1および/または第2の抵抗歯止め手段は、機構の本体の一部を備えるか、または機構の本体の一部とともに形成されている。
【0018】
必要に応じて、機構は、プラスチック材、金属材または両者の組合せにより形成され得る。
【0019】
必要に応じて、歯の第1の組および歯の第2の組の各々における歯のピッチは、実質的に等しい。
【0020】
必要に応じて、歯の第2の組の係合面は、ラチェット手段上の歯の第1の組の係合面からオフセットして配置されている。オフセットは、排出手段の長手方向であることが好ましい。
【0021】
必要に応じて、歯の第1の組における歯の係合面は、歯のピッチの半分の距離だけオフセットしている、すなわち、歯の第2の組の歯から、隣接係合面間の距離の半分だけオフセットしている。オフセットは、排出手段の長手方向であることが好ましい。
【0022】
必要に応じて、抵抗歯止めは、排出手段の長手方向にオフセットしている。必要に応じて、ラチェットは、抵抗歯止めと係合可能な歯の1つの組を備えている。これにより、投薬を良好に実施するための別の構成が可能となる。必要に応じて、抵抗歯止めのオフセットは、たとえば、ラチェットの隣接する歯の間のピッチすなわち距離の0.5または1.5倍であってもよい。
【0023】
有益なこととして、任意の1回に、1つの歯止めのみが、歯の2組のうちの一方の係合面と係合するように歯または歯止めを配置することにより、要素の特徴が同じ大きさのままで、投薬が良好になされ得る。
【0024】
必要に応じて、排出手段は、長手部材を備える。
【0025】
必要に応じて、排出手段は、リブ、すなわち対応する凹部またはチャンネル内に収容されるかまたはそれにより案内される突起とともに、形成される。これにより、排出手段は、確実に滑らかに動作するようになる。
【0026】
必要に応じて、第1および第2の抵抗歯止め手段は、この機構の本体の対向部分上に形成されている。これにより、構成部品数が減少し、抵抗歯止めに強度を与えることが可能となる。
【0027】
必要に応じて、本体は、2つのハーフシェルで形成され得る。
【0028】
また、第1および第2の抵抗歯止め手段が、実質的に共通の面内に整列した、投薬機構が提供される。代替的には、第1および第2の抵抗歯止め手段は、整列しているラチェットにおける歯からオフセットして整列していてもよい。
【0029】
必要に応じて、第1の抵抗歯止め手段は、第2の抵抗歯止め手段に近接して整列している。
【0030】
必要に応じて、結合手段は、上記排出手段を変位させるための上記ラチェット手段内で係合可能な一対の駆動歯止めを備えた駆動手段すなわちドライバを備える。
【0031】
必要に応じて、駆動歯止めは、近接して整列して配置されるか、または抵抗歯止めのオフセットに対応したオフセットになっていてもよい。
【0032】
必要に応じて、結合部は、駆動手段上のフォロアが収容されるとともに、駆動手段が投薬設定手段の動作の結果として動作するように構成されたガイドスロットを含む。必要に応じて、ドライバは、駆動歯止めをラチェット内の歯と係合させて排出手段の動作を生み出すために、軸の周りを回転するようになっている。
【0033】
別の結合手段は、投薬手段が動いたときに、排出手段の変位を生み出すために、ギヤまたはねじ山配列を含み得る。
【0034】
必要に応じて、排出手段は、ラム手段を備える。
【0035】
本発明の第2の態様によると、ある投薬量の薬剤を投与するための投薬機構であって、この機構は、本体と、投与されるある投薬量の薬剤を設定するための投薬設定手段、要素、または1つもしくは複数の部品とを備え、投薬設定手段は、投薬を設定するための第1の方向および投薬を実施する第2の方向に動作可能であり、この機構は、表示要素をさらに備え、表示要素は、投薬設定手段の所定の動作により変位するように構成され、表示要素は、この表示要素が、投薬設定手段の上記動作の少なくとも一部の間に、機構の上記本体に対して不動のままであるように構成された、投薬機構が提供される。
【0036】
このように、表示要素は、投薬設定手段の動作の少なくとも一部の際に、利用者に対して静的表示を提供することができる。これにより、機構または器具が、利用者により操作しやすくなるように作用することが可能となる。
【0037】
必要に応じて、表示要素は、ガイドチャンネル内で動作可能である。有益なこととして、これにより、表示要素の配置が維持される。
【0038】
必要に応じて、表示要素は、本体内または本体上に、摺動可能に支持される。
【0039】
必要に応じて、投薬設定手段は、本体の長軸と実質的に平行な軸方向に動作可能である。
【0040】
必要に応じて、表示要素は、平坦要素として形成されており、全体として矩形板または要素として形成されることが好ましい。
【0041】
必要に応じて、投薬設定手段は、本体の長軸の周りに回転可能である。
【0042】
必要に応じて、投薬設定手段は、第1および第2の係合手段、要素または部品と動作可能に接続され、第1の係合手段および第2の係合手段は、係合されると、投薬設定手段の動作により、表示要素が変位するように、表示要素と係合可能である。
【0043】
係合手段は、投薬設定手段の対応する動作により表示要素を動かすように、表示要素と係合するように形成されることが好ましい。
【0044】
必要に応じて、係合要素は、相互に、表示要素の長さよりも長い距離の間隔を開けて配置される。そして、これにより表示要素は、投薬設定要素に対して、ある程度の無効動作が生じるようになっている。
【0045】
必要に応じて、抵抗手段、要素または部品が設けられ、抵抗手段は、投薬設定手段の動作に対する表示要素の動作に抵抗するように構成される。これにより、投薬設定手段の所定の動作がなされるまで、表示要素の動作が防止される。
【0046】
必要に応じて、抵抗手段は、対応する凹部に収容可能な突起を備える。たとえば、突起は、本体もしくは投薬設定要素上に、もしくは表示要素上に設けられてもよく、またはその逆であってもよい。これにより、部品を追加することなく、ある程度の機械的抵抗がもたらされる。
【0047】
必要に応じて、抵抗手段は、対応する凹部に収容可能な突起を備える。
【0048】
必要に応じて、機構は、使用時に、表示要素の少なくとも一部が、利用者に対して露出する孔を含む。
【0049】
必要に応じて、表示要素は、触覚および/または視覚表示部を備える。これにより、ブライユ点字(Braille)もしくは他の種類の触覚表示部、および/または光もしくは印刷数字などの視覚表示部を含み得る。表示部は、機構または器具の状態、たとえば、投薬が実施できるように準備されているかどうか、すなわち投薬設定の必要があるかどうかを示し得る。
【0050】
必要に応じて、表示要素は、投薬設定手段により直接動かされる。表示要素は、投薬設定手段と直接接触してもよい。
【0051】
必要に応じて、表示要素は、投薬設定手段により間接的に動かされる。
【0052】
本発明の第3の態様によると、ある投薬量の薬剤を投与するための投薬機構であって、この機構は、本体と、投薬を設定するための第1の方向および投薬を実施する第2の方向に動作可能であるとともに投与されるある投薬量の薬剤を設定するための投薬設定手段、要素、または1つもしくは複数の部品と、表示要素とを備え、表示要素は、投薬設定手段の所定の動作により変位するように構成され、機構は、表示要素の変位中に、投薬設定手段の第1の大きさの動作を、表示要素の第2の大きさの動作へと変換するように構成された変換手段、要素または1つもしくは複数の部品を、さらに含み、動作の上記第1の大きさは、動作の上記第2の大きさと異なる、投薬機構が提供される。
【0053】
このように、表示要素のある程度の動作は、投薬設定手段のある程度の動作の大きさとは異なるように、構成され得る。
【0054】
必要に応じて、動作の第1の大きさは、動作の第2の大きさよりも大きい。このように、投薬設定手段の小さな動きにより、表示要素のより大きな動きを生じることができる。
【0055】
必要に応じて、動作の第1の大きさは、動作の第2の大きさよりも小さい。このように、表示要素は、投薬設定手段の動作よりも短い距離を動作するように構成可能である。
【0056】
必要に応じて、変換手段は、投薬設定手段の全動作中、表示要素を動かすように構成されている。変換手段は、投薬設定手段と接触し続けていてもよい。または、たとえば、中間構成部品を通じて、投薬設定手段に対して常に接続されていてもよい。
【0057】
必要に応じて、表示要素は、投薬設定手段の上記動作の少なくとも一部の間、機構の本体に対して、不動のままである。
【0058】
必要に応じて、表示要素は、ガイドチャンネル内で動作可能である。
【0059】
必要に応じて、表示要素は、本体内または本体上に、摺動可能に支持される。
【0060】
必要に応じて、投薬設定手段は、本体の長軸と実質的に平行な軸方向に動作可能である。
【0061】
必要に応じて、投薬設定手段は、本体の長軸の周りに回転可能である。
【0062】
必要に応じて、変換手段は、投薬設定手段と動作可能に結合された第1および第2の係合手段を備え、第1の係合手段および第2の係合手段は、係合されると、投薬設定手段の動作により、表示要素が変位するように、表示要素と係合可能である。
【0063】
必要に応じて、係合要素は、相互に、表示要素の長さよりも長い距離の間隔を開けて配置される。
【0064】
必要に応じて、変換手段は、レバーを備える。
【0065】
必要に応じて、レバーは、投薬設定手段と動作可能に接続された支点の周りに作用する。投薬設定手段および表示要素の動作の相対的な大きさは、支点のどちらかの側のレバーの相対的な長さにより、設定され得る。
【0066】
必要に応じて、レバーには、条件付きで可撓性があってもよい。このように、寸法の許容性は、投薬設定手段の動作がレバーが配置される空間よりも大きい場合に、レバーに可撓性があることの理由になっている。
【0067】
必要に応じて、レバーは、上記本体に対して枢着されている。
【0068】
必要に応じて、レバーは、上記本体と一体に形成されている。このことは、製造コストを低減して、機構内の部品数を減少させるのに役立ち得る。レバーは、たとえば、本体、表示部、または投薬設定手段のどの一部であってもよい。
【0069】
必要に応じて、抵抗手段が設けられ、抵抗手段は、投薬設定手段の動作に対する表示要素の動作に抵抗するように構成される。
【0070】
必要に応じて、抵抗手段は、対応する凹部に収容可能な突起を備える。
【0071】
必要に応じて、機構は、使用時に、表示要素の少なくとも一部が、利用者に対して露出する孔を含む。
【0072】
必要に応じて、表示要素は、触覚および/または視覚表示部を備える。
【0073】
必要に応じて、表示要素は、投薬設定手段により直接動かされる。
【0074】
必要に応じて、表示要素は、投薬設定手段により間接的に動かされる。
【0075】
本発明の第4の態様によると、ある投薬量の薬剤を投与するための投薬機構であって、この機構は、投与されるある投薬量の薬剤を設定するための投薬設定手段、要素、または1つもしくは複数の部品と、薬剤容器から薬剤を排出するための排出手段、要素、または1つもしくは複数の部品と、投薬設定手段および排出手段と動作可能に結合された結合手段、要素、または1つもしくは複数の部品であって、投薬設定手段の変位を、排出手段の第1の方向の変位に変換するように構成された結合手段とを備え、結合手段は、第1および第2のラチェットホイールを備えたラチェット手段、要素、または1つもしくは複数の部品を含み、機構は、ラチェット手段に面して独立して動作可能である第1および第2の抵抗歯止め手段を含み、第1および第2の抵抗歯止め手段は、第1および第2のラチェットホイールとそれぞれ係合し、第1の方向と反対の第2の方向における排出手段の変位に抵抗するように構成された、投薬機構が提供される。
【0076】
有益なこととして、このような機構により、排出手段がコンパクトな構成になるとともに、制御されるようになる。有益なこととして、抵抗歯止め手段は、投薬量の設定中、排出手段の動作を防止する。
【0077】
必要に応じて、第1のラチェットホイールは、歯の第1の組を備え、第2のラチェットホイールは、歯の第2の組を備え、歯の第1の組は、第1の抵抗歯止め手段と係合するように構成され、歯の第2の組は、第2の抵抗歯止め手段と係合するように構成される。
【0078】
必要に応じて、歯の第2の組の係合面は、ラチェット手段上の歯の第1の組の係合面から回転オフセットして配置されている。第1および第2のラチェットホイールの各々は、全周に亘って設けられた歯を有してもよい。第1および第2のラチェットホイールは、回転軸が共通していることが好ましい。
【0079】
必要に応じて、投薬設定手段は、排出手段の長軸と実質的に平行な方向に直線変位可能である。
【0080】
必要に応じて、投薬設定手段は、排出手段の長軸と実質的に平行な軸の周りに回転変位可能である。
【0081】
必要に応じて、第1および/または第2の抵抗歯止め手段は、機構の本体の一部を備える。
【0082】
必要に応じて、歯の第1の組および歯の第2の組の各々における歯の角ピッチは、実質的に等しい。
【0083】
必要に応じて、歯の第1の組における歯の係合面は、隣接係合面間の回転角の半分の回転角だけ、歯の第2の組の歯からオフセットしている。
【0084】
必要に応じて、排出手段は、長手部材を備える。
【0085】
必要に応じて、第1および第2の抵抗歯止め手段は、機構の本体の対向部分上に形成されている。
【0086】
必要に応じて、第1および第2の抵抗歯止め手段が、実質的に共通の面内に整列する。
【0087】
必要に応じて、第1の抵抗歯止め手段は、第2の抵抗歯止め手段に近接して整列している。
【0088】
必要に応じて、結合手段は、上記ラチェットホイールの回転のための上記ラチェット手段内で係合可能な一対の駆動歯止めを備えた駆動手段を備える。駆動歯止めは、相互に間隔を開けて配置され、排出手段のそれぞれの側に整列してもよい。
【0089】
必要に応じて、駆動歯止めは、隣接して整列してもよい。
【0090】
必要に応じて、結合部は、駆動手段上のフォロアが収容されるとともに、駆動手段が投薬設定手段の動作の結果として動作するように構成された、ガイドスロットを含む。
【0091】
必要に応じて、ラチェット手段は、排出手段上の対応する歯の組と係合可能なギヤホイールを備える。ギヤホイールは、回転軸が、ラチェットホイールの回転軸と共通していることが好ましい。排出手段上の歯は、ラック歯として形成されることが好ましい。ギヤホイールの回転により、排出手段の軸方向の動作がもたらされることが好ましい。
【0092】
必要に応じて、第1および第2のラチェットホイールは、上記ギヤホイールのそれぞれの側に配置される。
【0093】
必要に応じて、ギヤホイールの直径は、ラチェットホイールの各々の直径未満となる。ラチェットホイールは、排出手段のそれぞれの側に整列してもよい。ギヤホイールおよびラチェットホイールは、単一の部材として一体に形成されてもよい。
【0094】
必要に応じて、排出手段は、ラム手段を備える。
【0095】
本発明の第1から第4の側面のうちの任意の1つもしくは複数、またはその必要に応じた特徴は、組み合わされてもよい。特徴の利点は、本発明の様々な側面および実施形態にあてはまる。
【0096】
本発明の第5の態様によると、本発明の第1から第4の側面のうちの任意のものによる投薬機構と、その必要に応じた任意の特徴を備えた、医療器具が提供される。
【0097】
必要に応じて、医療器具は、ガラスバイアル、カートリッジ、またはフォイルパック(foil pack)などの薬剤容器、および/またはそのような薬剤容器の収容部を備えてもよい。
【0098】
本発明の第6の態様によると、本発明の第1から第4の側面のうちの任意のものによる投薬機構と、その必要に応じた任意の特徴を備えた、注射器が提供される。
【0099】
本発明の第7の態様によると、本発明の第1から第4の側面のうちの任意のものによる投薬機構と、その必要に応じた任意の特徴を備えた、吸入器が提供される。
【0100】
次に、本発明は、添付の図面を参照して、例示的実施形態により説明される。
【図面の簡単な説明】
【0101】
【図1】押下状態にある投薬ボタンを備えた投薬機構を有する、医療器具の斜視図である。
【図13】投薬ボタンが押下状態にある医療器具を示す図である。
【図16】投薬ボタンが引出状態にある医療器具を示す図である。
【図21】表示窓を有し、投薬ボタンが押下状態にある、医療器具の斜視側面図である。
【図22】表示窓を有し、投薬ボタンが引出状態にある、医療器具の斜視側面図である。
【図29】別の投薬ボタンが押下状態にある、医療器具を示す図である。
【図32】投薬ボタンが引出状態にある、さらに別の医療器具の外観斜視図である。
【図40】本体の一部が取り外され、押しボタンが押下状態にある、別の投薬機構を備えた、さらに別の医療器具を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0102】
図1は、投薬機構を含み、全体として1で示す医療器具の斜視図を示す。医療器具1は、隣接面間の縁が丸みを帯びた実質的に正方形断面の細長い本体2を、備えている。しかしながら、本体2は、たとえば、円形断面、または器具1の長さに沿って変化する断面を有するなど、任意の適切な形状に形成され得ることが考えられる。
【0103】
本体2の大きさおよび形状は、利用者または患者の手に持ちやすいように、設計されていてもよい。表面には、器具1を把持しやすくする、表面突起もしくは隆起または任意の他のこのような表面形状が、設けられていてもよい。
【0104】
本体2の第1の端部である基端3a、すなわち、使用時に利用者の注射箇所に最も近くなる端部に、薬剤カートリッジまたはカープル(carpule)を保持するため、カートリッジ収容部4が、たとえば、接着またはクリップ留めにより、本体2に対して取り付けられている。カートリッジ収容部4は、全体に円錐台として形成されており、利用者が薬剤カートリッジ内を検査して、薬剤の残量を視覚的に検出することができるように、透明に作製されていてもよい。薬剤カートリッジには、たとえばインシュリンなどの液状薬剤が満たされていてもよい。
【0105】
着脱可能かつ使い捨ての針(図示せず)が、カートリッジ収容部4に対して、またはねじを切った係合部5に対して、取り付けられ得る。この係合部5は、図1に示すように、カートリッジ収容部4の端部を通って延びる、カートリッジの基端における円筒部の外面上に設けられている。通例の針は、薬剤カートリッジの基端に設けられたプラスチックストッパ6を穿刺するための後針部を備えている。また、針は、前針部を備えている。使用の際、前針部は、薬剤が薬剤カートリッジから患者へと注射されるように、患者の皮下に挿入され得る。
【0106】
器具1の本体2の第2の端部である末端3b、すなわち、使用時に利用者の注射箇所から最も遠くなる端部に、投薬設定手段または要素が、押しボタン7の形態で設けられている。本実施形態では、押しボタンは、器具1の本体2の形状と同様に、全体として矩形断面形状になっている。ただし、別の投薬手段の形状および構成も考えられる。通例、投薬手段7は、利用者の親指と他の指で把持する大きさになっている。図1は、押下状態、すなわち、器具1の本体2に対して押し込まれた状態の押しボタン7を示す。
【0107】
押しボタン7は、1回の投薬量を設定するために、本体2から離反して第1の末端方向に引き出され得るものであり、その投薬量を投薬するために、第2の方向である基端方向に本体2へと押し込まれ得る。
【0108】
図2では、押しボタンは、器具が1回の投薬量を投与する準備ができた、第1の状態である引き出された状態で示されている。押しボタン7は、この押しボタンを、器具の本体内の駆動機構に接続する駆動シャフト8を備えている。
【0109】
本実施形態では、本体2は、2つのハーフシェル2a、2bで形成されている。本体2は、全体として、プラスチック材製であり、射出成形、または他の任意の適切な製造技術により作製され得る。
【0110】
図3は、一方のハーフシェル2bが取り外されて、器具1の内部駆動機構が露出した、器具1を示す。
【0111】
器具1の本体2内に、排出手段、要素または部品が、長手駆動ロッド15の形状で設けられている。ロッド15は、直線形状であり、ラチェットすなわちラチェット手段としてはたらき、上面に、ロッド15の長さの少なくとも一部に沿って延びた2組のラチェット歯18a、18bを備えている。歯は、ランド、谷、または山の稜が、器具の長手方向を横切るように配置されている。
【0112】
本明細書にて説明する例示的実施形態では、ラチェット歯の複数の組の一方の組の歯は、ラチェット歯の他方の組の歯からオフセットしている。ただし、このような「オフセット」の配置は、本発明の好適な実施形態に過ぎないことに留意されたい。
【0113】
本例でのラチェット歯の組は、長手平面ディバイダ24により分離されている。ロッド15の長手裏側は、平面状であり、中央突起ガイドリブ20を有する。対応するチャンネルおよび支持レール23a、23bが、本体2内に形成され、ロッド15およびガイドリブ20を収容して、器具1の長軸方向に直線状に動作可能となっている。
【0114】
ロッド15の基端にて、このロッドは、回転ディスクの形状の係合ラム16aを備えている。ラム16aは、使用時に、ラム16aが、カートリッジ収容部4内に収容された薬剤カートリッジ内のプランジャ17と係合してこれを変位させることができるような形状および大きさになっている。
【0115】
結合手段、要素、部品または機構が、投薬設定要素を、排出要素と結合するために設けられている。本実施形態では、結合手段は、シャフト8を介して押しボタン7と接続された、第1の結合要素22を含む。本実施形態では、第1の結合要素22は、シャフト8と一体に形成されている。しかしながら、結合要素22が、押しボタン7および/またはシャフトと、ばねまたは付勢結合を介して、それに対して動作可能に結合されてもよいことが、考えられる。
【0116】
結合要素22は、図3では上側平面部9aのみが見えている、間隔を開けた一対の平面部を備えている。ただし、対応する下側平面部は、押しボタン7のシャフトの下側とともに形成されている。間隔を開けた平面部9aは、ラチェット歯が設けられた表面の平面と垂直になっている。結合要素22の上側平面部9aには、対角スロット10aが設けられている。対角スロット10aは、器具の本体に差し渡される方向に、対角線状に延びている。
【0117】
結合器は、さらに、駆動手段すなわちドライバ21を備えている。このドライバは、図5により明瞭に示すように、平行に間隔を開けた一対の平面アーム12a、12bを備えている。アームは、横行ウェブ(transverse web)16bを介して、その基端へ向けて接続されている。平面アーム12a、12bの各々は、図3〜図4にて上側突起11aのみが見えている、円形突起すなわちフォロアを備えている。
【0118】
上側平面アーム12aの円形突起11aは、結合要素の上側平面部9aの対角ガイドスロット10a内に収容されている。図示されていないが、対応する円形突起が、下側平面アーム12b上に形成されており、結合要素22の下側平面部内の対応する対角ガイドスロット10a内に収容されている。
【0119】
結合要素22の上側平面部9aの下面は、ドライバ21の上側平面アーム12a上に支持されて、その面上を摺動する。
【0120】
ドライバ21は、ウェブ16bから延びた、一対の駆動歯止め14a、14bを備えている。2組のラチェット歯18a、18b間のディバイダ24の周囲に嵌合する駆動歯止め14a、14b間には、間隙が設けられている。駆動歯止めは、ドライバ21との接続に関して独立に可撓性がある。
【0121】
ドライバ21は、器具1の本体2内の対応する孔内に軸支されて配置された円柱部13aを、備えている。円柱部は、ドライバ21が円柱部の軸の周りに回転するように、本体2内の孔と回転可能に係合されている。したがって、円柱部は、回転軸としてはたらく。
【0122】
歯の組のオフセットのため、駆動歯止め14a、14bが歯のそれぞれの組における歯の同じ部分と接触する必要はないが、駆動歯止め14a、14bは、ラチェット歯18の各組の歯とそれぞれ係合可能となるように構成されている。たとえば、駆動ロッド内の歯の2組のオフセットの配置では、一方の駆動歯止めは、歯の裏面と係合してもよく、他方の駆動歯止めは、隣接した歯の組の歯の稜すなわち山の頂上にあってもよい。ドライバ21の駆動歯止め14a、14bは、器具1の本体2の基端3aに向けて、傾いている。ただし、歯の各組の歯が隣接して整列した実施形態が考えられる。
【0124】
図3および図4に示すように、押しボタン7の押下状態にて、ドライバ21の係合突起11aが、結合要素22の対角スロット10aの一方の端部、すなわち末端に配置されている。押しボタン7の引出位置にて、ドライバ21の係合突起11aが、結合要素22の対角スロット10aの他方の端部、すなわち基端に配置されている。このような位置の変化は、押しボタン7が器具の長軸に沿った方向に移動するにつれて、対角スロット10a内で摺動する係合突起11aにより実現する。
【0125】
結合要素内のスロット10aの対角配置により、ドライバ21とともに形成された係合突起11aが動作すると、ドライバ21は、器具1の本体2内で係合したドライバ21の円柱突起13の係合部により形成された回転中心の周りを回転する。
【0126】
押しボタン7が押下されて、ドライバ21が回転軸13の周りを時計方向に回転すると、歯止め14a、14bの一方は、ラチェット歯18aの組の一方上の歯の少なくとも一方の裏面と係合して、長手ロッド15は、器具の基端に向けた方向に変位する。
【0128】
図6では、器具1は、押しボタン7が押下状態で示されている。長手駆動ロッド15は、その上側が見えていて、そこに、2組のラチェット歯18a、18bがディバイダ24により分割されて設けられている。上述のように、歯の2組18a、18bのうちの歯のオフセットにより、駆動歯止め14a、14bは、歯のそれぞれの組のうちの歯の同じ部分と、必ずしも接触する必要はないものの、上側および下側の駆動歯止め14a、14bは、ラチェット歯18a、18bの第1および第2の組の歯と係合可能である。
【0129】
図7は、押しボタン7が引出状態にある器具1を示す。図6に示すように、押しボタン7が押下状態または位置にあると、ドライバ21は、回転軸13の周りを回転した状態であるため、駆動歯止め14a、14bの少なくとも一方が、ラチェット歯18a、18bの組の歯の少なくとも一方の裏面と係合し、駆動ロッド15が基端方向に変位している。
【0130】
駆動歯止め14a、14bは、ウェブ16bに関してある程度曲がるように、形成されている。
【0131】
図9は、押しボタン7が押下状態にある器具1を示す。器具1は、カートリッジ収容部4が取り外された状態で示されている。開口25が、本体2の基端3aにおいて見えており、ここに、駆動ロッド15が延びて、使用時に、薬剤カートリッジ(図示せず)のストッパと係合できるようになっている。
【0132】
図10に、本体2が切り欠かれた器具1の図を示す。切欠きを通して、駆動ロッド15が見えている。駆動ロッド15のそれぞれの側に、ドライバの上側および下側アーム12a、12bが配置されている。上側および下側駆動歯止め14a、14bも見えている。
【0133】
上側および下側駆動歯止め14a、14bと間隔を開けて、器具1の本体2の基端方向に、一組の抵抗歯止めすなわち抵抗する歯止め26a、26bが設けられている。抵抗歯止め26a、26bは、器具1の本体2とともに形成されるか、またはこれに取り付けられている。
【0134】
図11は、駆動ロッド15が取り外された、器具1の本体2のさらに別の切り欠き図を示す。ここで、抵抗歯止め26a、26bおよび駆動歯止め14a、14bの配置が見えている。
【0135】
抵抗歯止め26a、26bは、器具1の本体2の基端3aに向かう方向に傾いている。抵抗歯止めは、器具1の本体2に対して、ある程度可撓性がある。
【0136】
上側抵抗歯止め26aは、長手ロッド15上の上側歯18aの組と係合可能であり、下側抵抗歯止め26bは、長手ロッド15上の下側歯18bの組と係合可能である。本実施形態のラチェット歯の一方の組における歯とラチェット歯の他方の組における歯との間の歯にオフセットがあるため、抵抗歯止め26a、26bは、ラチェット歯18a、18bの第1および第2の組の各々における歯の同じ部分と接触しなくともよい。
【0137】
抵抗歯止め26a、26bは、ラチェット歯18a、18bの裏面と係合することにより、器具1の本体2の基端3aから離れる方向における長手ロッド15の動作に抵抗したりこの動作を防止したりするようにはたらく。
【0139】
図12および図14は、押しボタン7が押下状態にある器具1を示す。薬剤カートリッジ27が、カートリッジ収容部4内に示されている。プランジャ17が、薬剤カートリッジ27内に設けられ、長手ロッドすなわち駆動ロッド15のラム16aが係合および変位することにより、動作可能であり、カートリッジ27から薬剤を排出するようにはたらく。図14は、器具1の下側を示しており、図12に示す上側についての説明は、下側にも同様にあてはまる。
【0140】
上側抵抗歯止め26aおよびその末端縁は、長手駆動ロッド15上のラチェット歯18aの上側の組における歯の裏面と係合した状態で見えている。
【0141】
また、上側駆動歯止め14aも、長手ロッドすなわち駆動ロッド15のラチェット歯18aの上側の組における歯の裏面と係合した状態で見えている。
【0142】
1回の投薬量を設定するために、利用者は、押しボタン7を、カートリッジ収容部4から離れる方向に、すなわち、器具1の本体2を基準として末端方向に、引き出す必要がある。
【0143】
押しボタン7が引き出されると、図3〜図8に関して説明したように、ドライバの上側駆動アーム12a上の摺動または係合突起11a(結合要素22の対角スロット10a内に配置)がスロット内で摺動して、ドライバ21が回転軸13の周りを反時計方向に回転する。この動作中、ラチェット歯18a、18bの組のオフセットにより、抵抗歯止め26a、26bの一方は、歯の裏面と係合することにより、駆動ロッド15の末端方向の動作に抵抗するようにはたらく。
【0144】
ドライバ21が回転すると、駆動歯止め14a、14bの一方が、2つの歯の長手方向に隣接した2つの山の間の空間または谷の間から、表歯面および歯の稜を越えて摺動して、連続した歯の長手方向に隣接した空間または谷内に配置されるようになる。また、駆動歯止めの他方も動作するが、ラチェット歯18a、18bの組におけるオフセットにより、歯の同じ部分となる必要はない。この段階にて、押しボタンは、図15および図17に示す退避状態にある。これらの図は、図16に示す平行な長手方向の平面に沿った断面線D-DおよびC-Cに沿った断面図を示す。
【0145】
投薬設定手段7が器具1の本体2の基端3aに向かって引き続き変位すると、摺動突起11aは、結合部22におけるスロット10aに沿って動作する。その結果、ドライバ21は、回転中心13の周りを時計方向に回転する。ドライバ21上の駆動歯止め14a、14bの一方は、通常は、歯の山の背後に位置する駆動歯止めであり、ラチェット歯18a、18bの組における歯の裏面と係合し、そこでは、ある投薬量の薬剤を投与するために投薬設定手段が軸方向にさらに動作すると、長手ロッドが変位するような配置になっている。
【0146】
この動作、すなわち、押しボタン7を引き続き引き出した後に押し込むことにより、駆動歯止め14a、14bが、歯の間の連続した谷または空間内に引き続き移動し、駆動ロッド15が、器具1の本体2の基端3aに向けて駆動されるようになる。駆動ロッド15の最後の歯の後に、駆動歯止めが表面28a、28bに達すると、それ以上は変位することができなくなる。
【0147】
抵抗歯止め26a、26bは、器具1の本体2に対して固定されて、駆動ロッド(「排出手段」)15が投薬方向の反対方向、すなわち器具1の本体2の基端3aに向かう方向に動くことに抵抗するか、または動かないようにはたらく。これにより、駆動ロッド15が、確実に、基端方向にのみ安定して変位するようになり、バックラッシュすなわち駆動ロッド15の末端方向への変位が防止される。
【0148】
ラチェット歯18a、18bの組の全てが、駆動ロッド15の共通の側に設けられているので、抵抗歯止め26a、26bおよび駆動歯止め14a、14bの全ては、駆動ロッドの共通の側に面するように配置される。
【0149】
駆動ロッド15が、器具1の基端方向に変位すると、抵抗歯止め26a、26bは、駆動ロッド15上のラチェット歯18a、18bを越えて摺動する。
【0151】
駆動ロッド15は、ディバイダ24により隔てられた2組のラチェット歯18a、18bを備えている。2組のラチェット歯18a、18bは、オフセットしている。すなわち、上側の組のラチェット歯18aの係合面が、下側の組のラチェット歯18bの係合面から、駆動ロッド15の長軸と平行な方向にオフセットしている。このことは、図18bおよび図19bの詳細図Aおよび詳細図Bに、より明瞭に見られる。
【0152】
図18bに示すように、各歯には、稜すなわち山29cと、歯止めが摺動する摺動表面29aとがあり、同様に、係合裏面29dには谷の中央29bがある。排出手段の両側のラチェット歯18a、18bの各組における歯は、相互に均等に配置されている。本実施形態の2組のラチェット歯18a、18b間のオフセットは、ラチェット歯18a、18bの第1または第2の組のそれぞれにおける隣接した歯の間の間隔の半分に等しい。
【0153】
上述の本実施形態では、上側および下側の抵抗歯止め26a、26bは、隣接して整列している。同様に、上側および下側の駆動歯止め14a、14bも、隣接して整列している。駆動ロッド15上のラチェット歯18a、18bの2組のオフセットにより、押しボタン7を引き出した後に押しボタン7を押し込む一連の動作毎に、上述のように、ドライバ21を駆動すると、抵抗歯止め26aと駆動歯止め14aの一方の組のみが、一方の組のラチェット歯と完全に係合する。すなわち、駆動歯止め14aの一方のみが、駆動ロッド15を変位させ、対応する一方の抵抗歯止め26aのみが、駆動ロッド15の復帰動作を防止する。次の一連の動作の間、駆動歯止め14bおよび抵抗歯止め26bの他方の組が、ラチェット歯18bの他方の組と完全に係合するという具合である。
【0154】
したがって、ラチェット歯18a、18bのオフセットにより、ラチェットはきめ細かな精細度で動くようになり、これは、ラチェット歯18aの一方の組における1つの歯の谷と、ラチェット歯18bの他方の組における隣接した歯の谷との間の距離に等しい。このオフセットは、図19bにおいて項目30として示されている。
【0155】
したがって、上述の本実施形態での駆動ロッド15の動作は、ラチェット歯18a、18bの2組の間にオフセットがない場合よりも、小さな増分で進行する。これにより、駆動ロッド15の動作すなわち変位の結果として、器具1にて投与されるべき薬剤の投薬量すなわち体積が確実にきめ細かくなる。
【0156】
駆動ロッド15が、ラチェット歯18a、18bの組からオフセットした場合のオフセットは、要件に応じて調整され得る。たとえば、動作の各サイクルの間に大量に投薬するためには、ラチェット歯の組における歯のピッチが大きい駆動ロッド15が選択されてもよい。逆に、小差なピッチが選択されることもある。ただし、他の構成部品は、全体として同じままである。
【0157】
上述のように、ラチェット歯の組が整列した駆動ロッド15も考えられる。このような実施形態では、排出手段を駆動して、排出手段が器具の末端方向に動作することに抵抗するために、駆動歯止めおよび抵抗歯止めの双方が、歯の各組における歯の対応する部分と同時に係合してもよい。
【0158】
これらの全実施形態にて、ラチェット歯18a、18bを駆動ロッド15の単一の共通する側に設けることにより、よりコンパクトで単純な器具構成が実現可能となる。
【0159】
駆動ロッド15上の歯のオフセットの代わりに、隣接したラチェット歯が、相互にオフセットした駆動歯止めに対して整列してもよい。実際に、駆動歯止めの各々および抵抗歯止めの各々と係合可能な、ラチェット歯の単一の組が設けられ得る。
【0160】
駆動ロッドを変位させる他の結合機構が設けられ得ることが考えられ、本発明は、図示された例示的な結合機構に限定して考えるべきではない。
【0161】
図21および図22は、器具の本体2の表面に設けられた、表示窓または開口31から見える、表示要素34を有する器具1のさらに別の実施形態を示す。図21および図22には、図1から図20と関連して上述したように、駆動ロッド15を駆動するように構成された駆動機構がある。ただし、図21および図22における表示要素34および表示窓31の構成は、吸入器(図示せず)などの様々な駆動機構を有する器具に対して、適用され得る。
【0162】
図21は、押しボタン7が押下状態にある器具1を示す。押しボタン7がこの位置にあると、表示要素34上に提供された「0」という第1の状態表示32aが、窓31から見えている。この第1の状態表示32aは、たとえば、利用者に対し、押しボタン7による投薬設定が未了であることを示し得る。
【0163】
図22は、押しボタン7が引出状態すなわち退避状態にある器具1を示す。押しボタン7がこの位置にあると、表示要素34上に提供された「5」という第2の状態表示32bが、窓31から見えている。この第2の状態表示32bは、たとえば、利用者に対し、5単位分の投薬量が投与のために設定されていることを示し得る。矢印または他の視覚もしくは触覚マークまたは文字など、他の状態表示が提供されてもよいことは、当然である。
【0164】
図23は、内部の駆動機構を示すとともに表示要素34を動かす機構をも示すために本体の一部が取り除かれた、器具1を示す。駆動機構は、回転軸13の周りに回転可能なドライバ21を含む。ドライバ21は、結合要素22において対角直線状のスロットを貫通した突起11aを含む。ドライバ21は、ラチェット歯18a、18bの組が設けられた駆動ロッド15を駆動する。駆動ロッド15は、インシュリンカートリッジなどの薬剤容器(図示せず)内のプランジャを変位させるために、開口25を通って延びる、すなわち変位することが可能なラム16aを備えている。このような機構の機能については、図1から図20と関連して既に上述しており、ここで追加的に説明することはない。
【0165】
上述のように、結合部22は平坦面9aを含む。面9aには、表示要素34の軸方向の長さよりも長い間隔で離れた末端および基端突起33a、33bが設けられている。この表示要素は、本体2における上記の突起33a、33b間に配置されている。
【0166】
突起35cは、窓31の縁に沿って設けられている。突起35cは、表示要素34の動作方向と平行な表示要素34の縁に沿って配置されて間隔が空けられた2つのインデント35a、35bの各々と係合するように構成されている。インデント35a、35bのいずれかと係合すると、突起35cは、表示要素34が軸方向に直線的に自由に動かないようにするようにはたらく。この表示要素は、本実施形態では、実質的に矩形の平坦な要素として形成されている。
【0167】
インデント35a、35bおよび突起35cは、本体2上の突起33a、33bと組み合わされて、動作変換手段を形成する。この手段の機能について、図25から図28を参照して説明する。これらの図は、図24に示すE-E線の断面に沿った断面図である。
【0168】
器具の押しボタン7が、図25に示すように、器具の本体2内に完全に押し込まれたときに、表示要素34は、その末端が器具本体2の後端すなわち末端へ向いた突起33aと係合するように、配置されている。表示「0」が、窓31に示され、破線で囲まれて表されている。
【0169】
押しボタン7の引出動作の初期には、図26に示すように、表示要素34における最後部のインデント35aと係合した窓31の縁に沿った突起35cにより、表示要素34は、器具の本体2に対して静止したままになっている。このような係合は、本体2に対する表示要素34の軸方向の動作に抵抗するようにはたらいて、押しボタン7の初期の動作の間、表示要素34が結合部22の表面で摺動するものの、表示要素34は本体2に対して動かず、表示「0」は窓31から利用者に見えた状態のままになっており、たとえば、投薬量が未設定であることを示している。
【0170】
押しボタン7をさらに引き出すと、図27に示すように、基端突起33bは、表示要素34の基端縁と係合し、それにより、表示要素34は、器具の本体2の軸方向末端側へ変位し、そのようにして、突起35cと末端インデント35aとの係合により与えられた抵抗に打ち勝って、表示「0」32aが動き始め、窓31から見えなくなる。
【0171】
図28は、押しボタン7を完全に退避させた位置を示す。ここで、結合部22上の基端突起33bは、それと表示要素34との係合を維持することにより、表示要素34の軸方向動作が完了して、表示窓31に表示「5」32bが見えるようになることがわかる。これにより、たとえば、投薬量が正確に設定され、投薬を実施するために押しボタン7を押下可能になっていることが、利用者に対して示され得る。このように、押しボタン7が最終的に完全に引き出された位置にて、窓31の縁に沿った突起35cは、表示要素34の縁にある先頭のインデント35bと係合するようになる。
【0172】
引き続き、投薬を実施するために押しボタン7を押し込むと、表示要素34の縁にある先頭のインデント35bと係合している突起35cが抵抗していることにより、表示要素34は、再び、初期には本体2に対して静止したままで、押しボタン7の初期の動作中、窓31から表示「5」32bが見える状態のままである。これにより、たとえば、その投薬量を完全には投与し終えていないことが、利用者に対して示され得る。
【0173】
押しボタン7が引き出されるときと同様、押しボタン7を押し込み続けると、結合部22上の末端突起33aは、表示要素34における対応する末端の縁と係合することにより、それを器具の本体2に対して基端方向に動かして、窓31に表示「0」32aが再度示され、突起35cは、表示要素34の縁における最後部の突起35aと、再度係合する。
【0174】
本実施形態において、表示要素34がここでは摺動表示部の形態であり、インデント35a、35bを移動方向のそれぞれの端部に備えているが、窓31における対応する縁に設けられた対応するインデントと係合する摺動表示部34の縁に、突起を設けることも考えられる。
【0175】
この機構により、投薬設定手段の変位の大きさとは異なる(すなわち、より少ない)表示要素34の変位の大きさが得られることが、理解されるであろう。本実施形態では、結合部22の表面9a上の突起33a、33bの間隔により、押しボタン7と表示要素34との間の相対的または「無効動作」の動きが得られる。これにより、表示32a、32bは、器具の動作の段階を通じて、見えたままで変化しないことが可能となる。これにより、示された表示32a、32bが一貫して不変であるため、器具の操作性が向上し得ることになる。
【0176】
本実施形態では、軸方向に動作可能な押しボタン7が図示され、器具を駆動しているが、表示要素34の上述の構成を実装したまま、器具の長軸周りに回転可能なダイアルなどの投薬設定手段の他の形態が、提供されてもよい。円筒形の本体27上に回転式ダイアル36を有する、このような投薬設定手段の例が、図29から図31に示されている。図29では、完全にねじ込まれた位置にあり、図30では、完全に退避、すなわちねじを戻した位置にあり、図31では、完全に押し込まれた位置にある。
【0177】
別の表示要素構成を備えた、器具1のさらに別の実施形態が、図32から図39に示されている。外観上、器具1は、上述の実施形態と同様に形成され、本体2と、カートリッジ収容部4と、注射針を収容するねじ部5を有するカートリッジと、押しボタンすなわち投薬手段7と、窓または開口31とを備えている。窓31を通じて、表示(ここでは数字の「5」)が見えている。この表示は、表示要素42上にある。
【0178】
図33は、図32に示す器具の部分断面図を示す。投薬機構は、図1から図31に示したものと同様であり、駆動ロッド15上のラチェット歯18a、18bに対して係合するように構成された駆動歯止め14a、14bおよび抵抗歯止め26a、26bを有するドライバ21を備えている。
【0179】
突起11aが収容される対角スロット10aを備えた結合要素38が、設けられている。これらの部品は、押下手段7で1回分の投薬量を設定して、1回分の投薬量を投与するために、図1から図31に関連して説明した結合要素22と同様に機能する。このため、この投薬量設定および投薬機能は、ここでさらには説明しない。
【0180】
図1から図31の器具と異なり、図33に示すように、結合要素38は、矩形開口43を備えている。開口の一縁に沿って、レバー39の形態での変換手段が配置された開口穴45が、設けられている。レバー39は、開口43外にある本体2上の軸接続40から、開口穴45を通じて開口43へと延びている。
【0181】
表示要素42には、破線41a、41bにより表された、間隔を空けた一対の突起が設けられている。突起41a、41bは、表示要素42の裏面すなわち下面(図33または図35には図示せず)から延び、器具の長手方向に、表示要素42のそれぞれの側へ向かって配置されている。組み立てられると、突起41a、41bは、開口43内へ延びて、レバー39の末端のそれぞれの側に位置決めされ、すなわち、レバーの端部39は、軸接続40から最も遠く、表示要素42がレバー39上に止まるようになっている。
【0182】
図33は、押しボタン7が退避位置にある器具を示す。ここで、レバー39は、表示要素42における最後部すなわち末端の突起41bと接触しており、レバー39が本体2の末端に向かって傾くように配置されていることが、理解され得るであろう。
【0183】
図34は、押しボタン7が完全に押し込まれた位置にあるときの図32および図33の器具の外観図である。この位置にて、表示要素42は、表示「0」を示している。図28から図31に関連して説明したように、たとえば、表示「0」は、投薬が未設定であることを、表示「5」は、5単位分の投薬量が設定済であることを、利用者に対して示すのに利用可能である。
【0184】
図35に示すように、押しボタン7が完全に押下状態にあると、矩形開口43は、図33に示す状態での器具の矩形開口43の位置に対して、器具の基端方向に軸方向変位している。したがって、開口43の側の開口穴45も、対応して本体2の基端へ向けて動作することが、理解され得るであろう。レバー39が器具の本体の固定軸40に対して枢着されているため、開口43およびその中の開口穴45の動作により、レバー39が、軸40の周りを回転する。軸40と開口穴45との間の距離が開口穴45とレバー39の末端との距離未満であるため、開口43の動作により、レバー39の末端が、より大きく動作することになり、それにより、表示要素42が突起41a、41bを介して、対応する距離だけ動作することになることが諒解され得る。このように、開口穴45が支点43として作用することがわかる。
【0185】
軸40と支点43との間のレバー39の相対的な長さ、および支点43とレバー39の末端との間の長さ、または表示要素42の突起41a、41bとの接触点は、投薬設定手段7に対して、表示要素42の動作が所望の大きさになるように選択され得る。
【0186】
図35に示すように、押しボタン7が押下状態にあると、レバー39の末端は、本体2の基端に向かって、表示要素42の突起41aと接触し、図34に示すように開口すなわち窓31から表示「0」が見えるように、表示要素42が移動した状態になっている。
【0187】
レバー39は、押しボタン7または結合部38の第1の大きさの動作を、表示要素42のより大きな第2の大きさの動作に変換するようにはたらく。器具において、限定された空間内にて、レバー39は、表示要素42の動作が押しボタン7の動作と同じ大きさすなわち程度のみに限定された場合と比べて、表示要素42により大きな動作および機能をもたらすことができる。たとえば、表示要素42の4mmの動作は、押しボタン7の軸方向にわずか2mmの動作から生じ得るので、「ゲイン動作(gained motion)」効果が得られる。
【0188】
ただし、開口穴45または支点43およびレバー39は、開口穴45とレバー39の末端との間の距離が、レバー39の軸端40と開口穴45との間の距離よりも短くなり得ることで、押しボタン7の動作の大きさと比較して、表示要素42の動作の大きさがより小さくなることが、理解されるであろう。
【0189】
さらに別の代替例として、表示要素42が動作限界に達したときに、レバー39がさらに回転しなければならない場合、たとえば、レバー39の製造許容範囲が、必要とされるものよりもやや長いかまたは広くなる場合、または、支点43もしくは開口穴45の位置が正確には位置決めされていない場合に、レバー39が、それ自体または表示要素42が損傷しないように柔軟であるように、レバー39は、弾性可撓材製であってもよい。
【0190】
図36から図39は、レバーを有する器具の組立段階を数段階示す。図36は、本体、ならびに本体2内に配置された、ドライバ21および駆動ロッド15を示す。本体2は、レバー39の支持部44を収容するための円形開口40を有するように、形成される。
【0191】
図37は、開口40内に配置されたレバー39の支持部44を示す。レバー39は、円形開口44の軸の周りを回転可能である。図37には、本実施形態においては個別の部分として示しているが、レバー39は、本体2と一体でありながら回転可能に形成されてもよい。
【0192】
図38は、結合部38が押しボタン7に対して嵌合して取り付けられた器具を示している。レバー39は、矩形開口43の一方の長辺に沿って設けられた開口穴45内に配置された状態で見えている。
【0193】
最後に、図39は、結合部38の上、したがってレバー39の上に配置された表示要素42を示す。表示要素42は、レバーと係合可能な突起41a、41bが下にあるように形成される。これらの突起は、図33および図35に関連して図示されるとともに説明されたものである。
【0194】
表示要素42は、インデント46a、46bが設けられて図示されている。これらのインデントは、表示要素42の自由な動作に抵抗するために、図23および図25から図28と関連して説明されたインデント35a、35bと同様の機能を有する。
【0195】
図示しないが、レバー39の代わりに、変換手段は、ギヤまたはねじ構成部品を備え得ることが考えられる。押しボタン7の動作の所定の異なる大きさについて、表示要素34の動作の所定の大きさが得られるように、ギヤまたはねじは選択または構成されている。
【0196】
上述の実施形態の各々において、投薬設定手段7は、表示要素34、42に対して、間接的または直接的に結合してもよい。表示要素34、42は、通例、チャンネルまたはガイド要素内に押し込められて、その横方向の動作が制限されている。
【0197】
図40は、器具1内に設けられる別の投薬機構を示す。器具1は、薬剤容器を、カートリッジ収容部4の形態で含む。カートリッジ収容部4内に、カートリッジが格納され、基端のねじ山5が針を収容する。
【0198】
図1から図39に示す実施形態と同様に、投薬機構は、投薬設定手段を、押しボタン7の形態で備えている。投薬設定手段は、シャフト8が、押しボタン7を、対角スロット52aが図1から図39の実施形態と同様に形成されたプレート38と接続するように、形成されている。したがって、本実施形態の本側面については、さらに詳細には説明しない。
【0199】
排出手段51は、カートリッジから液状薬剤を投与するために、カートリッジのプランジャと係合する円形ディスク52を有するラムの形態で、設けられている。
【0200】
駆動要素48が設けられている。駆動要素48は、アーム48aを備えている。このアームは、アームの基端へ向けて、機構の本体55内に形成された回転中心49に対して接続されている。ドライバの駆動要素の末端にて、円形突起すなわちフォロア52aが設けられている。このフォロアは、投薬設定手段7のプレート38内の対角スロット10aと係合している。
【0201】
駆動要素48は、ドライバ48の末端から、機構および器具の基端方向に、回転中心49と接続したアーム48aに対して傾斜して延びた、さらに別の一対のアーム48bを備えている。一対のアーム48bの各々は、駆動歯止め48cを、基端側の自由端に備えている。
【0202】
排出手段51は、駆動ホイール47の歯47cと係合するように形成された歯54のラックを備えている。駆動ホイール47は、ギヤホイールとして形成された中央部47cを有する。このギヤホイールは、排出手段51のラックの歯54と係合している。
【0203】
駆動ホイール47は、2つのラチェットホイール47a、47bがそれぞれの端部にくるように形成されている。ラチェットホイール47a、47bは、中央ギヤホイール47cの直径よりも大径になる。ラチェットホイールの歯は、互いに対してオフセットしている。すなわち、一方のラチェットホイールにおける歯の面は、他方のラチェットホイールの歯の面からオフセットしている。これにより、図1から図39に関連して説明した実施形態と同様、動作が、よりきめ細かくなるので、投薬もきめ細かくなり得る。
【0204】
バイアス歯止め50は、本体55とともに形成され、器具の基端方向に傾斜している。2つのこのようなバイアス歯止めが設けられている。一方の上側バイアス歯止めは、一方のラチェットホイール47aと係合し、他方の下側バイアス歯止めは、他方のラチェットホイール47bと係合している。したがって、これらのバイアス歯止め50は、駆動ホイールの反時計方向(図40および図41に示す)の回転を防止するようにはたらくことがわかるため、図1から図39に関連して説明したバイアス歯止めと同様にはたらくことがわかる。バイアス歯止め50は、駆動ホイール上に設けられたラチェットホイールの共通の側に面している。
【0205】
図40は、押しボタン7が押下位置にある器具1を示す。図40および図41からわかるように、図41に示すように押しボタン7を引出位置へと引き出すと、ドライバ48上の突起52aは、対角スロット10aに追従し、ドライバ48が回転中心49の周りを反時計方向へ回転するようになる。このようにすると、駆動歯止め48cは、ラチェットホイール47a、47bにおける歯の上を摺動するので、ラチェット歯により形成された連続した谷へと移動する。バイアス歯止め50は、駆動歯止めがこのように動作する間、駆動ホイールが、反時計方向に回転しないようにする。
【0206】
押しボタン7を、軸方向基端側へ引き続き押し込むと、ドライバ48は、回転中心49の周りに回転する。ラチェットホイール47a、47bにおけるラチェット歯のオフセットにより、駆動歯止め48cの一方のみが、ラチェットホイール47a、47bの一方の係合面と完全に係合し、ラチェットホイール47を、図41に示すように、軸56の周りに時計方向に回転させる。
【0207】
駆動ホイール47が回転すると、排出手段51上の歯54のラックと係合しているギヤ歯47cが回転して、排出手段は、軸方向に変位し、カートリッジから投薬量を排出すなわち投与する。
【0208】
図42は、排出手段51、ドライバ48、および駆動ホイール47を示す。ラチェットホイール47a、47bが、駆動ホイール47上のギヤホイール47cの大きさよりも相対的に大径であるため、排出手段は、ドライバ48の駆動アーム48c間に位置する。これにより、構成部品の構成をさらにコンパクトにすることが重ねて可能となる。
【0209】
図43は、駆動ホイール47の図を示す。ラチェットホイール47a、47bの各々は、両者の間に配置された中央ギヤホイール47cと、回転軸が同じである。ラチェットホイール47a、47bは、ギヤホイール47cと一体に形成されてもよい。
【0211】
添付の特許請求の範囲にて規定された本発明の範囲を逸脱することなく、上述の実施形態に対して、様々な変形が施されてもよい。さらに、当業者は、図面を参照しやすくするために、「上」および「下」なる用語が、説明の全体を通じて用いられているものの、これらの用語は、たとえば「第1」および「第2」など、同様または同一の特徴のための他の識別用語と、相互に交換可能であることを、理解するであろう。
【符号の説明】
【0212】
1 医療器具2 本体
2a ハーフシェル
2b ハーフシェル
3a 基端
3b 末端
4 カートリッジ収容部
5 係合部
6 プラスチックストッパ
7 押しボタン
8 駆動シャフト
9a 平面部
10a 対角スロット
11a 突起
12a 平面アーム
12b 平面アーム
13 円柱突起
13a 円柱部
14a 駆動歯止め
14b 駆動歯止め
15 駆動ロッド
16a 係合ラム
16b ウェブ
17 プランジャ
18a ラチェット歯
18b ラチェット歯
20 ガイドリブ
21 ドライバ
22 結合要素
23a 支持レール
23b 支持レール
24 ディバイダ
25 開口
26a 抵抗歯止め
26b 抵抗歯止め
27 薬剤カートリッジ
28a 表面
28b 表面
29a 摺動表面
29b 谷の中央
29c 山
29d 係合裏面
30 項目
31 開口
31 表示窓
32a 状態表示
32b 状態表示
33a 基端突起
33b 基端突起
34 表示要素
35a インデント
35b インデント
35c 突起
36 回転式ダイアル
38 結合要素
39 レバー
40 軸接続
41a 突起
41b 突起
42 表示要素
43 開口
45 開口穴
46a インデント
46b インデント
47 駆動ホイール
47a ラチェットホイール
47b ラチェットホイール
47c 中央ギヤホイール、ギヤ歯
48 ドライバ
48a アーム
48b アーム
48c 駆動歯止め
49 回転中心
50 バイアス歯止め
51 排出手段
52 円形ディスク
52a 円形突起
54 歯
55 本体