JP2017536959A - 薬物送達デバイス - Google Patents

Abstract

本発明は、一般に、薬剤のいくつかの使用者可変用量を選択し投薬するための薬物送達デバイスを対象とする。デバイスは、窓または開口部を有するハウジング（１０）と、ハウジング（１０）に対する回転によって用量を設定するように動作可能な用量セレクタ（４０）と、投薬方向におけるピストン（１１１）の動きを制御する解放部材（１００）と、ディスプレイとを含む。ディスプレイは、１の位数字ホイール（５１）と、１０の位数字ホイール（５２）とを含み、それらは１の位数字ホイール（５１）の連続的な回転が１０の位数字ホイール（５２）の断続的な回転動作に移されるように互いに連結される。解放部材（１００）は、用量投薬中、用量セレクタ（４０）によって設定された用量に対応する角度に回転し、それによってピストンが投薬方向に動かされる。１の位数字ホイール（５１）は、ギア機構（５４、５５）によって、１０の位の数字ホイール（５２）に連結される。デバイスは、クラッチ機構（６０）をさらに含む。クラッチ機構は、用量設定中は、１の位数字ホイール（５１）を、用量セレクタ（４０）に回転方向に連結しかつ、１の位数字ホイール（５１）を、解放部材（１００）からデカップリングし、用量投薬中は、１の位数字ホイール（５１）を、用量セレクタ（４０）から回転方向にデカップリングしかつ、１の位数字ホイール（５１）を、解放部材（１００）に連結する。

Description

本発明は、一般に、薬剤のいくつかの使用者可変用量を選択し投薬するのに適した薬物送達デバイスを対象とする。

ペン型薬物送達デバイスには、正式な医療訓練を受けていない者によって定期的な注射が行われる適用例がある。こうした適用例は、糖尿病の患者の間でますます一般的になっており、自己療法により、このような患者は自身の糖尿病の効果的な管理を行うことができる。実際に、このような薬物送達デバイスでは、使用者は、薬剤のいくつかの使用者可変用量を個別に選択し投薬することができる。本発明は、所定用量の投薬だけが可能であり、設定用量を増加または減少させることができない、いわゆる固定用量デバイスは対象としない。

基本的に２つのタイプの薬物送達デバイス、すなわち：リセット可能デバイス（すなわち、再使用可能なもの）、およびリセット不可能デバイス（すなわち、使い捨てのもの）がある。たとえば、使い捨てペン送達デバイスは独立型デバイスとして供給される。このような独立型デバイスには、着脱可能な充填済みカートリッジがない。というより、その充填済みカートリッジは、デバイス自体を壊さなければこれらのデバイスから取り出し、取り替えることができない。したがって、このような使い捨てデバイスは、リセット可能な用量設定機構を有する必要がない。本発明は、両方のタイプのデバイス、すなわち使い捨てデバイスならびに再使用可能デバイスに適用することができる。

こうしたタイプのペン送達デバイスは（拡大された万年筆に似ていることが多いのでこのように名づけられた）、一般に、３つの主な要素である、多くの場合ハウジングまたはホルダに収容されるカートリッジを含む本体カートリッジセクションと；カートリッジセクションの一方端に連結されたニードルアセンブリと；カートリッジセクションの他方端に連結された用量投薬セクションと：を含む。カートリッジ（アンプルと呼ばれることが多い）は、典型的には、医薬品（たとえば、インスリン）が充填されたリザーバと、カートリッジリザーバの一方端に配置された可動のゴムタイプの栓またはストッパと、多くはくびれている他方端に配置された穿孔可能なゴム封止を有する上部とを含む。典型的には、圧着環状金属バンドが、ゴム封止を所定位置に保持するのに使用される。典型的には、カートリッジハウジングは、プラスチックで作られるが、カートリッジリザーバは、従来からガラスで作られてきた。

ニードルアセンブリは、典型的には、交換可能な両頭針アセンブリである。注射の前に、交換可能な両頭針アセンブリをカートリッジアセンブリの一方端に取り付け、用量を設定してから、設定用量を投与する。このような着脱可能なニードルアセンブリは、カートリッジアセンブリの穿孔可能な封止端にねじ留めされるまたは押し付けられる（すなわち、カチッと留められる）。

用量投薬セクションまたは用量設定機構は、典型的には、ペンデバイスの、用量設定（選択）に使用される部分である。注射の間、用量設定機構に収容されているスピンドルまたはピストンロッドが、カートリッジの栓またはストッパを押す。この力により、カートリッジに収容されている医薬品が、取り付けられたニードルアセンブリを通って注射される。注射の後、ほとんどの薬物送達デバイスおよび／またはニードルアセンブリの製造業者および納入業者が一般に推奨するように、ニードルアセンブリを取り外し処分する。

薬物送達デバイスタイプの別の区分は、駆動機構に関連する：たとえば使用者が注射ボタンに力を加えることによって手動で駆動されるデバイス、ばねなどによって駆動されるデバイス、およびこれら２つの概念を組み合わせたデバイス、すなわち使用者が注射力を及ぼすことがそれでもやはり必要とされるばね補助式デバイスがある。ばね型デバイスは、予め負荷が掛けられているばねと、用量選択の間に使用者によって負荷が掛けられるばねとを含む。蓄積エネルギーデバイスには、ばねで予め掛けられた負荷と、たとえば用量設定中に、使用者によって提供された追加のエネルギーとの組合せを用いるものがある。

特許文献１には、用量表示ホイールとスプライン連結にあり直接係合している用量設定部材を含む、ばね駆動薬物送達デバイスが開示されている。用量表示ホイールは、ばねと相互作用する駆動部材に作用するギアホイールに恒久的に連結されている。駆動スリーブは、用量設定モードと用量投薬モードとの間でデバイスを切り替えるようにピストンロッドから動作可能に解放可能である。

特許文献２には、ダイヤルグリップを数字マーキングを担持する単位ギアに恒久的に連結する遊星ギアボックスを含む注射デバイスが開示されている。

用量精度の理由から、使用者が実際の設定用量を簡単に確認することができることが欠かせない。いくつかのデバイスは、数字スリーブを含み、その数字スリーブの外面の螺旋状パスには一連の数値がもたらされている。数字スリーブは、用量設定中および用量投薬中に回転し、実際の設定用量はデバイスの窓から見える。このような数字スリーブディスプレイには、薬物送達デバイスを最小化しようとすることで、結果的に数字スリーブがより小さくなり、したがって数値のサイズがより小さくなり、視覚に障害のある使用者には読みづらくなることがあるという欠点がある。

特許文献３には、設定用量を表示する用量設定要素に目盛を含む用量設定要素を含む薬物送達デバイスが開示されている。

特許文献４には、その周辺部に沿って帯状に数字をそれぞれ担持する２つの可撓性ディスクを含む用量ディスプレイが開示されている。用量設定部材に恒久的に連結されているスプロケットドラムは、１の位カウントディスクのスプロケット孔に係合する１０個のスプロケットと、１０の位カウントディスクのスプロケット孔に係合する１つのスプロケットとを有する。可撓性ディスクは、デバイスの円筒形または丸みを帯びたハウジングに適合するように面取りされている。一代替実施形態では、用量設定グリップに恒久的に連結される１つの単一可撓性ディスクがもたらされる。特許文献４の用量ディスプレイは、用量投薬中に用量設定部材またはグリップが回転して戻ることが必要であり、使用者の中にはそれを邪魔または混乱を招くと考える者もいる。さらに、２つのディスクを含む実施形態では、１０の位カウントディスクは、スプロケットがスプロケット孔に係合されていないときの意図せぬ回転運動に対して固定されていない。したがって、１０の位カウンタディスクが意図しないで動かされると、読み違いが起こり、結果的に用量精度が下がる恐れがある。

ＷＯ２０１４／１６６９００Ａ１ ＷＯ２０１４／１６６９１６Ａ１ ＷＯ９８／５６４３６Ａ１ ＷＯ０１／８７３８６Ａ１

本発明の目的は、選択用量を確実に表し、使用のしやすさが改善された、薬物送達デバイスを提供することである。

この目的は、請求項１に記載の薬剤のいくつかの使用者可変用量を選択し投薬するための薬物送達デバイスによって達成される。デバイスは、使い捨てデバイス、すなわち空のカートリッジを交換することができないデバイスであってよい。デバイスは、たとえばアパーチャまたは窓を含むハウジングと、ハウジングに対する回転によって用量を設定するように動作可能な用量セレクタと、投薬方向におけるピストンの動きを制御する解放部材と、ディスプレイとを含む。ディスプレイは、少なくとも１つの数字ホイールまたは数字スリーブ、好ましくは１の位数字ホイールと１０の位数字ホイールとを含む。１の位数字ホイールおよび１０の位数字ホイールは、１の位数字ホイールの連続的な回転が１０の位数字ホイールの断続的な回転動作に移されるように互いに連結される。

本発明の第１の独立態様によれば、１の位数字ホイールは、ギア機構によって１０の位数字ホイールに連結される。ギア機構は、好ましくは、１の位数字ホイールの連続的な回転を１０の位数字ホイールの断続的な回転動作に移すだけでなく、１０の位数字ホイールの意図せぬ動きを阻止することができる。１０の位数字ホイールのそのような意図せぬ動きは、たとえば、１の位数字ホイールが、１０の位数字ホイールの断続的な回転動作の工程と工程の間１０の位数字ホイールを所定位置にロックする***した円形ブロックディスクを含むようにすれば、回避することができる。１０の位数字ホイールは、***した円形ブロックディスクに当接するいくつかの凹形接触面を有することができる。円形ブロックディスクは、１の位数字ホイールの駆動ドッグが１０の位数字ホイールの対応する被動ドッグ（ｄｒｉｖｅｎ ｄｏｇ）に係合すると１０の位数字ホイールの動きが可能になるように、凹部を有することができる。

本発明のさらなる独立態様によれば、解放部材は、用量投薬中、用量セレクタによって設定された用量に対応する角度に回転し、それによってピストンが投薬方向に動かされる。デバイスは、クラッチ機構をさらに含む。クラッチ機構は、用量設定中は数字ホイールまたは数字スリーブ好ましくは１の位数字ホイールを用量セレクタに、回転方向に連結し、解放部材からデカップリングし、用量投薬中は数字ホイールまたは数字スリーブ好ましくは１の位数字ホイールを用量セレクタから、回転方向にデカップリングし、解放部材に連結する。換言すると、数字ホイールまたは数字スリーブ好ましくは１の位数字ホイールは、用量設定すなわちダイヤルアップまたはダイヤルダウンの間は用量セレクタの回転に追従し、その一方で用量投薬中は解放部材の回転に追従する。したがって、用量セレクタは、用量投薬中は静止した状態が保たれ、その間、ディスプレイは、解放部材の回転とともに減少する実際の選択用量を依然として示す。この点において、クラッチ機構は、用量設定位置と用量投薬位置との間で、好ましくは軸方向運動によって、切り替えられるように動作可能である。クラッチ機構がその用量設定位置にあるとき、数字ホイールまたは数字スリーブは、クラッチ機構を介して用量セレクタに回転方向に連結され、解放部材から回転方向にデカップリングされ、クラッチ機構がその用量投薬位置にあるとき、数字ホイールまたは数字スリーブは、用量セレクタから回転方向にデカップリングされ、クラッチ機構を介して解放部材に回転方向に連結される。

用量設定中は用量セレクタに対してディスプレイ部材を拘束し、用量投薬中は解放部材に対してディスプレイ部材を拘束する案は、デバイスの駆動機構に関係なく、様々な異なる薬物送達デバイスに適用可能である。たとえば、本発明は、ばね駆動デバイスならびに手動での駆動デバイスにおいて使用することができる。さらに、本発明は、軸方向および／または回転方向に駆動されるばねまたはピストンロッドによって、投薬中にピストンが前方に軸方向に押されるデバイスに適用可能である。

本発明によれば、デバイスは、少なくとも１の位数字ホイールと１０の位数字ホイールを含む。それによって、視覚に障害がある人でも読むことができる比較的大きな目盛の数値を表示することが可能になる。さらに、選択用量のすべての単一数字が表示されるので、１つおきの数字しか示さないディスプレイに比べて、用量サイズの可読性が向上する。数字ホイールは、平坦面にそれぞれ延びる剛性ディスクであってよい。

ハウジングは、他の構成要素部材を包むおよび／または案内する単一の一体構成要素または多構成要素部材であってよい。好ましくは、ハウジングは、外側ハウジングシェルと、シャシまたは同様の内側ハウジング部材とを含む。窓または開口部は、ハウジングに設けられ、そこから数字ホイールを見ることができ、表示された用量を読むことができる。閉じた透明な窓は、表示用量を拡大するようにレンズを含むことができる。窓は、さらに、デバイスにほこりまたは同様の汚物が入り込むのを防ぐ。

用量セレクタ（ダイヤルグリップ）および／または解放部材は、ハウジングに対して回転可能なディスク形またはカップ形の構成要素部材であってよい。好ましくは、それらは、共通軸周りに回転可能である。ピストンは、カートリッジ内および／またはハウジングもしくはカートリッジホルダ内に案内される。好ましくは、ピストンは、用量セレクタおよび／または解放部材の回転軸に対して垂直な方向に軸方向に動くことができる。

本発明の好ましい一実施形態は、ゼネバ駆動（マルタクロス）機構を含む。たとえば、ギア機構は、１の位数字ホイールに設けられる駆動ドッグと、１０の位数字ホイールに設けられるいくつかの対応する被動ドッグとを含む。１の位数字ホイールの駆動ドッグが１０の位数字ホイールの対応する被動ドッグに係合するたびに、１０の位数字ホイールは、所与の増分単位回転され、つまり１の位数字ホイールが連続的に回転運動すると１０の位数字ホイールが段階的に回転運動することになる。好ましくは、１の位数字ホイールは、１つの単一駆動ドッグを含み、０から９までの数値を備える。別法として、１の位数字ホイールは、２つの駆動ドッグを含み、０から９までの数値を２つずつ備える。

好ましくは、最大設定可能用量は、最大用量止め具機能によって所与の値に制限される。さらに、用量投薬運動の終了位置を決定することができるゼロ単位用量止め具機能が設けられる。たとえば、薬物送達デバイスは、用量設定中は用量セレクタに回転方向に連結され、用量投薬中は解放部材に回転方向に連結される、用量リングギアを含むことができる。用量リングギアは、ハウジングに対して回転方向に拘束されるハウジング部材または構成要素部材に設けられる対応する反対の止め具を含む最大用量止め具機能および／または最小用量止め具機能を有することができる。換言すると、用量リングギアは、エンドストップ位置間で、ハウジングに対して所定の程度回転することが可能にされる。

用量リングギアが１の位数字ホイールに恒久的に回転方向に連結される場合、ゼロ単位止め具および／または最大用量止め具に対する用量リングギアの位置は、１の位数字ホイールおよび１０の位数字ホイールによって表示される。

クラッチは、さらに、用量リングギアを１の位数字ホイールに回転方向に連結し、用量設定中は、用量リングギアを用量セレクタに回転方向に連結し解放部材からデカップリングすることができ、用量投薬中は、用量リングギアを解放部材に回転方向に連結し用量セレクタからデカップリングすることができる。したがって、クラッチは、いくつかの異なる構成要素部材を連結およびデカップリングする多機能要素である。好ましくは、クラッチおよび解放部材はそれぞれ少なくとも１つのギアホイールを含む。

本発明の好ましい一実施形態によれば、クラッチは、第１のギアホイールと、たとえば軸部分を介して第１のギアホイールに対して回転方向に拘束される第２のギアホイールとを有する、クラッチギアを含む。

クラッチギアは、第１のギアホイールが用量セレクタおよび１の位数字ホイールに回転方向に連結され第２のギアホイールが用量リングギアに回転方向に連結される用量設定位置と、第１のギアホイールが１の位数字ホイールに回転方向に連結され第２のギアホイールが用量リングギアおよび解放部材に回転方向に連結される用量投薬位置との間で、軸方向に動くことができることが好ましい。用量設定位置では、第２のギアホイールは、解放部材からデカップリングされ、用量投薬位置では、第１のギアホイールは、用量セレクタからデカップリングされる。

クラッチギアは、第１の軸周りに回転可能であってよく、用量セレクタ、用量リングギアおよび解放部材は、第１の軸に平行でありそこからオフセットした第２の共通軸周りに回転可能である。

薬物送達デバイスは、クラッチを作動させるトリガをさらに含むことができる。トリガは、ハウジング内に枢動するように取り付けられる（ｐｉｖｏｔ−ｍｏｕｎｔｅｄ）クラッチレバーを含むことができる。好ましくは、クラッチレバーは、トリガが作動したときクラッチを軸方向に変位させるための、クラッチの一部を少なくとも部分的に囲繞する案内スリーブを含む。レバーは、トリガの作動が案内スリーブの軸方向変位を引き起こすように、ハウジングまたはハウジングのシャシ内で支持される。

好ましい一実施形態では、デバイスは、ばね駆動デバイスである。ばねは、デバイスの組み立て中または組み立て前にチャージ（緊張）される圧縮ばねであってよい。別法として、ばねは、用量設定中にチャージしてもよい。好ましくは、デバイスは、終わりまでずっとチャージされているばね、すなわちデバイスまたはそのカートリッジが空になるまでいくつかの使用者選択可能可変用量の投薬を可能にするばねを含む、使い捨てデバイスである。したがって、用量設定および用量投薬に必要な力は、比較的低い。

ばねは、ピストンに直接的または間接的に作用することができる。好ましくは、ケーブル、ベルトまたはワイヤは、解放部材が回転したときピストンがばねによって投薬方向に押されるように、その端部の一方がピストンに取り付けられ、他方の端部が解放部材のケーブルスプールに取り付けられる。比較的小さな直径のスプールに巻き付けられるケーブルの代替として、歯付きベルトおよび歯付きベルトドラムを使用することもでき、その場合、ベルトは、ベルトドラムの約７５％にわたって巻き付けられる。これは、アセンブリおよび使用時の丈夫さの点で有利である。

ばねの制御されない解放を回避するために、デバイスは、用量設定中は解放部材の回転を阻止し用量投薬中は解放部材の回転を可能にする止め具要素をさらに含むことができる。

用量設定および／または用量投薬したとき触覚およびまたは可聴のフィードバックを生成するクリッカ機構、またはカートリッジ内に残っている薬剤の量を超える用量の設定を防ぐ最終用量止め具機構のような追加の機能を提供することができる。たとえば、ダイヤルクリッカは、たとえばシャシまたは外側ハウジングシェルにある可撓性フィンガに係合する用量セレクタの歯のリングによってもたらされる。投薬クリッカは、解放部材を含むことができる。別法として、クリッカは、用量投薬リングギアおよび回転方向に固定された構成要素によって提供することができる。最終用量止め具機能は、ねじ付き軸と、ナットとを含むことができ、軸またはナットのうちの一方は、用量セレクタに回転方向に連結され、他方は、回転方向に固定される。ねじ付き軸およびナットは、用量がカートリッジ内に残っている薬剤の量を超えて設定される場合にさらなる相対的な回転を阻止する対応する止め具を有することができる。こうして、用量セレクタの（ダイヤルアップ方向における）さらなる回転が阻止される。

クラッチが係合解除され他の解放機構構成要素に係合する順序は、ばねエネルギーが安全でないやり方で解放されることを回避するために重要である。好ましい一実施形態によれば、クラッチレバーが用量設定位置から動かされると、まず、ダイヤルクリッカが、ダイヤルアップまたはダイヤルダウンのどちらをするにも非常に高いトルクを必要とする位置へと動かされることで、用量セレクタの回転がロックされる。クラッチレバーが動かされ続けると、クラッチギアが解放部材（解放ギア）に軸方向に係合される。クラッチおよび解放ギアは、成形公差および位置公差に対応できるように、係合しやすくするために面取りされた歯を有することができる。クラッチレバーがさらに動かされ続けると、クラッチギアが用量セレクタから係合解除され、それによって最終用量機構が巻き戻されなくなり、用量セレクタが投薬中に回転しなくなる（使用者がそれに触ることによるデバイスのジャミングを防ぐ）。最後に、クラッチレバーは、用量止め具を解放部材から係合解除させ、それによってケーブルスプールを含む解放ギアが回転可能になり、いくらかのケーブルが解放され、ピストンばねがピストンを動かすことが可能になる。

薬物送達デバイスは、薬剤を含むカートリッジを含むことができる。本明細書で使用する用語「薬剤」は、少なくとも１つの薬学的に活性な化合物を含む医薬製剤を意味し、
ここで、一実施形態において、薬学的に活性な化合物は、最大１５００Ｄａまでの分子量を有し、および／または、ペプチド、タンパク質、多糖類、ワクチン、ＤＮＡ、ＲＮＡ、酵素、抗体もしくはそのフラグメント、ホルモンもしくはオリゴヌクレオチド、または上述の薬学的に活性な化合物の混合物であり、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病、または糖尿病性網膜症などの糖尿病関連の合併症、深部静脈血栓塞栓症または肺血栓塞栓症などの血栓塞栓症、急性冠症候群（ＡＣＳ）、狭心症、心筋梗塞、がん、黄斑変性症、炎症、枯草熱、アテローム性動脈硬化症および／または関節リウマチの処置および／または予防に有用であり、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、糖尿病または糖尿病性網膜症などの糖尿病に関連する合併症の処置および／または予防のための少なくとも１つのペプチドを含み、
ここで、さらなる実施形態において、薬学的に活性な化合物は、少なくとも１つのヒトインスリンもしくはヒトインスリン類似体もしくは誘導体、グルカゴン様ペプチド（ＧＬＰ−１）もしくはその類似体もしくは誘導体、またはエキセンジン−３もしくはエキセンジン−４もしくはエキセンジン−３もしくはエキセンジン−４の類似体もしくは誘導体を含む。

インスリン類似体は、たとえば、Ｇｌｙ（Ａ２１），Ａｒｇ（Ｂ３１），Ａｒｇ（Ｂ３２）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ３），Ｇｌｕ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ｌｙｓ（Ｂ２８），Ｐｒｏ（Ｂ２９）ヒトインスリン；Ａｓｐ（Ｂ２８）ヒトインスリン；Ｂ２８位におけるプロリンがＡｓｐ、Ｌｙｓ、Ｌｅｕ、Ｖａｌ、またはＡｌａで置き換えられており、Ｂ２９位において、ＬｙｓがＰｒｏで置き換えられていてもよいヒトインスリン；Ａｌａ（Ｂ２６）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２８−Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｄｅｓ（Ｂ２７）ヒトインスリン、およびＤｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリンである。

インスリン誘導体は、たとえば、Ｂ２９−Ｎ−ミリストイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−パルミトイル−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−ミリストイルヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−パルミトイルヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−ミリストイルＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ２８−Ｎ−パルミトイル−ＬｙｓＢ２８ＰｒｏＢ２９ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−ミリストイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ３０−Ｎ−パルミトイル−ＴｈｒＢ２９ＬｙｓＢ３０ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−パルミトイル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（Ｎ−リトコリル−γ−グルタミル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン；Ｂ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）−ｄｅｓ（Ｂ３０）ヒトインスリン、およびＢ２９−Ｎ−（ω−カルボキシヘプタデカノイル）ヒトインスリンである。

エキセンジン−４は、たとえば、Ｈ−Ｈｉｓ−Ｇｌｙ−Ｇｌｕ−Ｇｌｙ−Ｔｈｒ−Ｐｈｅ−Ｔｈｒ−Ｓｅｒ−Ａｓｐ−Ｌｅｕ−Ｓｅｒ−Ｌｙｓ−Ｇｌｎ−Ｍｅｔ−Ｇｌｕ−Ｇｌｕ−Ｇｌｕ−Ａｌａ−Ｖａｌ−Ａｒｇ−Ｌｅｕ−Ｐｈｅ−Ｉｌｅ−Ｇｌｕ−Ｔｒｐ−Ｌｅｕ−Ｌｙｓ−Ａｓｎ−Ｇｌｙ−Ｇｌｙ−Ｐｒｏ−Ｓｅｒ−Ｓｅｒ−Ｇｌｙ−Ａｌａ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ｐｒｏ−Ｓｅｒ−ＮＨ２配列のペプチドであるエキセンジン−４（１−３９）を意味する。

エキセンジン−４誘導体は、たとえば、以下のリストの化合物：
Ｈ−（Ｌｙｓ）４−ｄｅｓＰｒｏ３６，ｄｅｓＰｒｏ３７エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，ｄｅｓＰｒｏ３７エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）；または
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，ＩｓｏＡｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）、
（ここで、基−Ｌｙｓ６−ＮＨ２が、エキセンジン−４誘導体のＣ−末端に結合していてもよい）；

または、以下の配列のエキセンジン−４誘導体：
ｄｅｓＰｒｏ３６エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２（ＡＶＥ００１０）、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
ｄｅｓＡｓｐ２８Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
Ｈ−ｄｅｓＡｓｐ２８Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
ｄｅｓＭｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２；
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ｌｙｓ６−ｄｅｓＰｒｏ３６［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−Ｌｙｓ６−ＮＨ２、
Ｈ−ｄｅｓＡｓｐ２８，Ｐｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−ＮＨ２、
ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−（Ｌｙｓ）６−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（Ｓ１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２、
Ｈ−Ａｓｎ−（Ｇｌｕ）５−ｄｅｓＰｒｏ３６，Ｐｒｏ３７，Ｐｒｏ３８［Ｍｅｔ（Ｏ）１４，Ｔｒｐ（Ｏ２）２５，Ａｓｐ２８］エキセンジン−４（１−３９）−（Ｌｙｓ）６−ＮＨ２；
または前述のいずれか１つのエキセンジン−４誘導体の薬学的に許容される塩もしくは溶媒和化合物
から選択される。

ホルモンは、たとえば、ゴナドトロピン（フォリトロピン、ルトロピン、コリオンゴナドトロピン、メノトロピン）、ソマトロピン（ソマトロピン）、デスモプレシン、テルリプレシン、ゴナドレリン、トリプトレリン、ロイプロレリン、ブセレリン、ナファレリン、ゴセレリンなどの、Ｒｏｔｅ Ｌｉｓｔｅ、２００８年版、５０章に列挙されている脳下垂体ホルモンまたは視床下部ホルモンまたは調節性活性ペプチドおよびそれらのアンタゴニストである。

多糖類としては、たとえば、グルコサミノグリカン、ヒアルロン酸、ヘパリン、低分子量ヘパリン、もしくは超低分子量ヘパリン、またはそれらの誘導体、または上述の多糖類の硫酸化形態、たとえば、ポリ硫酸化形態、および／または、薬学的に許容されるそれらの塩がある。ポリ硫酸化低分子量ヘパリンの薬学的に許容される塩の例としては、エノキサパリンナトリウムがある。

抗体は、基本構造を共有する免疫グロブリンとしても知られている球状血漿タンパク質（約１５０ｋＤａ）である。これらは、アミノ酸残基に付加された糖鎖を有するので、糖タンパク質である。各アンチハウジングの基本的な機能単位は免疫グロブリン（Ｉｇ）単量体（１つのＩｇ単位のみを含む）であり、分泌型抗体はまた、ＩｇＡなどの２つのＩｇ単位を有する二量体、硬骨魚のＩｇＭのような４つのＩｇ単位を有する四量体、または哺乳動物のＩｇＭのように５つのＩｇ単位を有する五量体でもあり得る。

Ｉｇ単量体は、４つのポリペプチド鎖、すなわち、システイン残基間のジスルフィド結合によって結合された２つの同一の重鎖および２本の同一の軽鎖から構成される「Ｙ」字型の分子である。それぞれの重鎖は約４４０アミノ酸長であり、それぞれの軽鎖は約２２０アミノ酸長である。重鎖および軽鎖はそれぞれ、これらの折り畳み構造を安定化させる鎖内ジスルフィド結合を含む。それぞれの鎖は、Ｉｇドメインと呼ばれる構造ドメインから構成される。これらのドメインは約７０〜１１０個のアミノ酸を含み、そのサイズおよび機能に基づいて異なるカテゴリー（たとえば、可変すなわちＶ、および定常すなわちＣ）に分類される。これらは、２つのβシートが、保存されたシステインと他の荷電アミノ酸との間の相互作用によって一緒に保持される「サンドイッチ」形状を作り出す特徴的な免疫グロブリン折り畳み構造を有する。

α、δ、ε、γおよびμで表される５種類の哺乳類Ｉｇ重鎖が存在する。存在する重鎖の種類により抗体のアイソタイプが定義され、これらの鎖はそれぞれ、ＩｇＡ、ＩｇＤ、ＩｇＥ、ＩｇＧおよびＩｇＭ抗体中に見出される。

異なる重鎖はサイズおよび組成が異なり、αおよびγは約４５０個のアミノ酸を含み、δは約５００個のアミノ酸を含み、μおよびεは約５５０個のアミノ酸を有する。各重鎖は、２つの領域、すなわち定常領域（ＣＨ）と可変領域（ＶＨ）を有する。１つの種において、定常領域は、同じアイソタイプのすべての抗体で本質的に同一であるが、異なるアイソタイプの抗体では異なる。重鎖γ、α、およびδは、３つのタンデム型のＩｇドメインと、可撓性を加えるためのヒンジ領域とから構成される定常領域を有し、重鎖μおよびεは、４つの免疫グロブリン・ドメインから構成される定常領域を有する。重鎖の可変領域は、異なるＢ細胞によって産生された抗体では異なるが、単一Ｂ細胞またはＢ細胞クローンによって産生された抗体すべてについては同じである。各重鎖の可変領域は、約１１０アミノ酸長であり、単一のＩｇドメインから構成される。

哺乳類では、λおよびκで表される２種類の免疫グロブリン軽鎖がある。軽鎖は２つの連続するドメイン、すなわち１つの定常ドメイン（ＣＬ）および１つの可変ドメイン（ＶＬ）を有する。軽鎖のおおよその長さは、２１１〜２１７個のアミノ酸である。各抗体は、常に同一である２本の軽鎖を有し、哺乳類の各抗体につき、軽鎖κまたはλの１つのタイプのみが存在する。

すべての抗体の一般的な構造は非常に類似しているが、所与の抗体の固有の特性は、上記で詳述したように、可変（Ｖ）領域によって決定される。より具体的には、各軽鎖（ＶＬ）について３つおよび重鎖（ＨＶ）に３つの可変ループが、抗原との結合、すなわちその抗原特異性に関与する。これらのループは、相補性決定領域（ＣＤＲ）と呼ばれる。ＶＨドメインおよびＶＬドメインの両方からのＣＤＲが抗原結合部位に寄与するので、最終的な抗原特異性を決定するのは重鎖と軽鎖の組合せであり、どちらか単独ではない。

「抗体フラグメント」は、上記で定義した少なくとも１つの抗原結合フラグメントを含み、そのフラグメントが由来する完全抗体と本質的に同じ機能および特異性を示す。パパインによる限定的なタンパク質消化は、Ｉｇプロトタイプを３つのフラグメントに切断する。１つの完全なＬ鎖および約半分のＨ鎖をそれぞれが含む２つの同一のアミノ末端フラグメントが、抗原結合フラグメント（Ｆａｂ）である。サイズが同等であるが、鎖間ジスルフィド結合を有する両方の重鎖の半分の位置でカルボキシル末端を含む第３のフラグメントは、結晶可能なフラグメント（Ｆｃ）である。Ｆｃは、炭水化物、相補結合部位、およびＦｃＲ結合部位を含む。限定的なペプシン消化により、Ｆａｂ片とＨ−Ｈ鎖間ジスルフィド結合を含むヒンジ領域の両方を含む単一のＦ（ａｂ’）２フラグメントが得られる。Ｆ（ａｂ’）２は、抗原結合に対して二価である。Ｆ（ａｂ’）２のジスルフィド結合は、Ｆａｂ’を得るために切断することができる。さらに、重鎖および軽鎖の可変領域は、縮合して単鎖可変フラグメント（ｓｃＦｖ）を形成することもできる。

薬学的に許容される塩は、たとえば、酸付加塩および塩基性塩である。酸付加塩としては、たとえば、ＨＣｌまたはＨＢｒ塩がある。塩基性塩は、たとえば、アルカリまたはアルカリ土類、たとえば、Ｎａ＋、またはＫ＋、またはＣａ２＋から選択されるカチオン、または、アンモニウムイオンＮ＋（Ｒ１）（Ｒ２）（Ｒ３）（Ｒ４）（式中、Ｒ１〜Ｒ４は互いに独立に：水素、場合により置換されたＣ１〜Ｃ６アルキル基、場合により置換されたＣ２〜Ｃ６アルケニル基、場合により置換されたＣ６〜Ｃ１０アリール基、または場合により置換されたＣ６〜Ｃ１０ヘテロアリール基を意味する）を有する塩である。薬学的に許容される塩のさらなる例は、「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ」１７版、Ａｌｆｏｎｓｏ Ｒ．Ｇｅｎｎａｒｏ（編）、Ｍａｒｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ Ｃｏｍｐａｎｙ、Ｅａｓｔｏｎ、Ｐａ．、Ｕ．Ｓ．Ａ．、１９８５およびＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙに記載されている。

薬学的に許容される溶媒和物は、たとえば、水和物である。

本発明は、針を介してカートリッジから薬剤の使用者選択可能可変用量を送達するように動作可能な医用デバイスに使用される機構に関する。機構は、単純な押しボタントリガ動作をもたらす。用量は、デバイスのハウジングに配置されるダイヤルグリップを回転させることで設定され、別個のトリガボタンを押すことで注射される。機構は、工場で予めチャージされる圧縮ばねを含み、その伸張によって薬剤が投薬される。圧縮ばねの伸張は、使用者によって、平歯車ベースの解放機構を介して制御される。デバイスは、各用量の設定および送達の両方において、可聴、視覚および触覚フィードバックをもたらす。

このデバイスは、液体薬剤を含むカートリッジとともに使用可能な、使い捨ての、使用者選択可能可変用量ペン注射器である。デバイスは、新規のレイアウトを有し、（握り心地がよく、用量ディスプレイにすべての用量数字が付いており、コンパクトで、設定トルクが小さく、ボタンの行程が短く、投薬力が小さいという）人間工学的理由から特に魅力的である。

次に、添付の図面を参照して、本発明の非限定的な例示的な実施形態について述べる。

本発明の薬物送達デバイスの切断図である。 図１のデバイスのケーブルおよびばねの切断図である。 図１のデバイスのクリッカ機構の詳細図である。 ダイヤル設定前の、図１のデバイスの解放機構の部分断面図である。 ダイヤル設定中の、図１のデバイスの解放機構の部分断面図である。 図１のデバイスの用量設定中の解放機構の切断図である。 図１のデバイスの用量投薬中の解放機構の切断図である。 用量設定中の、図１のデバイスの用量止め具の部分断面図である。 用量投薬中の、図１のデバイスの用量止め具の部分断面図である。 図１のデバイスの最終用量ロックアウト機構の切断図である。 最終用量スプールに係合している最終用量ナットの図である。 用量カウンタ機構の上面図である。 用量カウンタ機構の底面図である。

機構は、図１に示されるような、以下の主な構成要素：ハウジング１０と、シャシ２０と、用量ボタン３０と、ダイヤルグリップ４０の形態の用量セレクタと、１の位数字ホイール５１および１０の位数字ホイール５２を含む用量カウンタ機構５０と、クラッチ６０と、最終用量スプール７０と、最終用量ナット８０と、用量リングギア９０と、解放ギア１００と、ピストン１１１または支承ディスクを含むケーブル１１０と、ピストンばね１２０と、クラッチレバー１３０と、カートリッジ１４０とを含む。

薬剤カートリッジ１４０は、ハウジング１０のカートリッジホルダ構成要素１１に収容される。カートリッジホルダ１１は、組み立て中にペン注射器のハウジング１０にしっかりと連結される。ピストン１１１は、ペン注射器の主軸Ｉ上に配置される支承構成要素であり、その近位面においてケーブル１１０およびピストンばね１２０にしっかりと連結され、その遠位面において薬剤カートリッジ１４０の栓１４１に当接する。ピストンばね１２０の近位端は、シャシ２０から反作用を受ける。

ケーブル１１０の近位端は、解放ギア１００のケーブルスプール１０１で終端しその周りに巻き付けられる。ケーブルスプール１０１が回転すると、ケーブル１１０の制御された長さが解放され、ピストン１１１を介してピストンばね１２０の作用による力を受け、それによってピストン１１１が薬剤カートリッジ１４０内へと前進し、いくらかの薬剤が追い出される。ケーブルスプール１０１は、解放ギア１００に取り付けられ回転がロックされている。解放ギア１００は、シャシ２０および用量カウンタ機構５０に対して、主薬剤カートリッジの軸Ｉに対して垂直な固定軸ＩＩ周りに回転することができる。用量の投薬中に解放ギア１００が回転する量は、使用者によって定められ、解放機構によって制御される。解放機構は、用量リングギア９０、軸部分を介して互いに連結されている第１のギアホイール６２と第２のギアホイール６３とを含むクラッチギア６１、クラッチレバー１３０、ダイヤルグリップ４０、および用量止め具要素１５０から構成される。図５および図６に見られるように、クラッチギア６１は、解放ギア１００の回転軸ＩＩに平行でありそれからオフセットした回転軸ＩＩＩを有する。

クラッチレバー１３０は、図５および図６に示されるように、ボタン３０が作動されるとクラッチレバー１３０が旋回してクラッチギア６１を支持するクラッチレバー１３０のスリーブ様端部を介してクラッチギア６１を上昇または下降させるように、シャシ２０内に枢動可能に支持される。クラッチレバー１３０の反対端は、止め具要素１５０を作動させ、それを用量投薬のために解放部材１００の回転を阻止するブロック位置から上昇させる、またはそれを投薬後にロッキング位置へと下降させる。

デバイスが図５に示されるような「用量設定モード」にある、すなわち使用者がボタン３０を押していないとき、クラッチギア６１の歯は、ダイヤルグリップ４０と用量リングギア９０とに係合する。この係合によって、用量がダイヤル設定されるときに、用量リングギア９０の用量ストップ面（ｓｔｏｐ ｆａｃｅ）が、用量止め具要素１５０から離れて回転させられる。ダイヤルグリップ４０の中間用量位置は、ダイヤルグリップ４０の単一単位戻り止め位置へと付勢されるダイヤルクリッカ要素によって制御される（図３参照）。これらの各戻り止め位置は、ダイヤル設定中の単一単位に対応する。用量は、ダイヤルアップすることでもダイヤルダウンする（用量数字を増加させるおよび減少させる）ことでも設定することができる。可聴クリック音は、増分単位ごとに１回、ダイヤルクリッカによって生成される。

解放ギア１００の回転位置は、用量設定モード全体にわたって、また収納の間、ハウジング１０およびシャシ２０に対して用量止め具要素１５０によってロックされる。用量リングギア９０と用量止め具要素１５０との間の最大固定用量限界止め具機能は、用量リングギア９０が最大許容可能用量を上回ってダイヤル設定されないことを確実にする。

使用者により選択された用量を投薬するには、用量ボタン３０を押し、それによってクラッチレバー１３０が作用を受けてその中心ピボット周りに回転し、それによってクラッチギア６１が投薬位置へと軸方向に動かされる（図６参照）。投薬位置では、クラッチギア６１は、解放ギア１００と用量リングギア９０とに係合し、ダイヤルグリップ４０から係合解除される。クラッチギア６１の軸方向運動は、解放ギア１００およびダイヤルグリップ４０に作用する機能によって制限される。

クラッチギア６１が係合解除され他の解放機構構成要素に係合する順序は、ばねエネルギーが安全でないやり方で解放されないことを確実にするために重要である。クラッチレバー１３０が設定位置から動かされると、まず、ダイヤルクリッカが、ダイヤルアップまたはダイヤルダウンのどちらをするにも非常に高いトルクを必要とする位置へと動かされることで、ダイヤルグリップ４０の回転がロックされる。クラッチレバー１３０が動かされ続けると、クラッチギア６１が解放ギア１００に軸方向に係合される。クラッチギア６１および解放ギア１００は、成形公差および位置公差に対応できるように、係合しやすくするために面取りされた歯を有する。クラッチレバー１３０がさらに動かされ続けると、クラッチギア６１がダイヤルグリップ４０から係合解除され、それによって最終用量機構が巻き戻されなくなり、ダイヤルグリップ４０が、投薬中に回転しなくなる（使用者がそれに触ることによるデバイスのジャミングを防ぐ）。最後に、クラッチレバー１３０は、用量止め具要素１５０を解放ギア１００から係合解除させ（図７参照）、それによってケーブルスプール１０１および解放ギア１００が回転可能になり、いくらかのケーブル１１０が解放され、ピストンばね１２０がピストン１１１により栓１４１を動かすことが可能になる。解放ギア１００のケーブルスプール１０１は、（用量リングギア９０に合わせて）、用量リングギア９０のストップ面が用量止め具要素１５０に接触しそれによってさらなる回転が阻止され投薬が終わるまで、回転する。

用量の排出後、用量ボタン３０が解放されると、解放機構の動作が逆転する。用量止め具要素１５０は、解放ギア１００に再係合し、次いで、クラッチギア６１がダイヤルグリップ４０に係合し、次いで、クラッチギア６１が解放ギア１００から係合解除され、最後にダイヤルクリッカが解放されて、ダイヤルグリップ４０が再びダイヤル設定可能になる。

この動作の間に構成要素を動かすように戻し力をもたらす、クラッチレバー１３０に組み込まれた戻しばねがあることが好ましい。用量ボタン３０に組み込まれた別個のばねは、用量ボタン３０をそのデフォルトの位置に戻す。両方のばねは、機構シャシ２０に作用する。

薬剤カートリッジ１４０が空になると、機構は、使用者がさらに用量を設定するのを防ぐようにロックされる。図８および図９に示されるように、最終用量スプール７０は、回転しかできないようにシャシ２０内に拘束されている。最終用量スプール７０は、ダイヤルグリップ４０に噛み合うように組み付けられる。最終用量ナット８０は、最終用量スプール７０のねじ山に係合しており、シャシ２０とのスプライン係合によって回転しないようになっている。用量のダイヤル設定のとき、ダイヤルグリップ４０が回転されると、それと噛み合わせ係合しているので、最終用量スプール７０も回転する。この回転によって、最終用量ナット８０は、最終用量スプール７０のねじ山を、軸方向に上方に動かされる。用量の投薬のとき、ダイヤルグリップ４０は静止しているので、最終用量機構も静止した状態にある。最終的に、ダイヤル設定された用量の総数が薬剤カートリッジの容量に達すると、最終用量ナット８０は、最終用量スプール７０のねじ山の上を、これら２つの構成要素の対応するストップ面が互いに接触するところまで、上がる。それによって、最終用量スプール７０の回転が阻止され、したがって、ダイヤルグリップ４０の回転が阻止され、デバイスがロッキングアウトされる。

ダイヤル設定される用量のサイズは、用量カウンタ機構５０によって使用者に対して表示される。用量カウンタ機構５０は、以下の構成要素：より小さなピニオンとより大きなピニオンを含むカウンタ駆動ギア５３、１の位数字ホイール５１、および１０の位数字ホイール５２（図１０ａおよび図１０ｂ参照）から構成される。機構は、どちらの場合もクラッチギア６１を介して、用量設定中は、ダイヤルグリップ４０にクラッチ連結され（ｃｌｕｔｃｈｅｄ）ダイヤルグリップ４０によって作動され、投薬モードの間は、ダイヤルグリップ４０からクラッチ解除され（ｄｅ−ｃｌｕｔｃｈｅｄ）、解放ギア１００によって作動される。それによって、全投薬動作にわたって、残りの用量が確実に表示されるようになる。

カウンタ機構は、ダイヤルグリップ４０の凹部に配置される。１の位数字ホイール５１は、カウンタ駆動ギア５３に恒久的に係合するギア歯と、１０の位数字ホイール５２のギア歯様機能５５（対応する被動ドッグ）に作用する突起５４を有する。カウンタシャシ２１は、ダイヤルグリップ４０が数字ホイール軸周りを回転する間、数字ホイール軸をデバイスハウジング１０に対して固定した状態にさせることができる。

割り出しの動きと動きの間、１０の位数字ホイール５２は、１０の位数字ホイール５２の扇形凹部が１の位数字ホイール５１の円形外径に対して拘束されることで、回転がロックされる。１０の位数字ホイール５２は、１の位数字ホイール５１が１回転するごとに係合する１の位数字ホイール５１の突起の回転動作によって割り出しされ、次の数字を示す。カウンタ駆動ギア５３は、用量設定および投薬中に回転するように、クラッチギア６１と歯により恒久的に係合される。

一代替実施形態として、ケーブル１１０を含む上述したデバイスは、タイミングベルト（図示せず）として具現化することができる。この代替実施形態の概念は、以下に述べられるように、非常に異なる。この実施形態では、ケーブル１１０およびケーブルスプール１０１は、歯付きタイミングベルトおよび歯付きベルトドラムに取って代わられる。これは、アセンブリおよび使用時の丈夫さの点で有利である。ベルトドラムは、タイミングベルトの湾曲部の半径を増大させ、したがって、それが受ける応力が減少する。ピストンは、タイミングベルトの組み込みを可能にするように異なるデザインのものでよい。タイミングベルトは、ベルトの長さの大部分を作り出す平坦断面領域の両端に歯付き領域を有する。歯付き領域は、デバイスの遠位端におけるピストンに対する恒久的な取り付けを可能にし、デバイスの近位端におけるベルトドラムに対する恒久的な取り付けを可能にする。平坦領域は、ベルトドラムの約７５％にわたって巻き付けられ、ピストンばね１２０の内部を通ってピストンへと延びる。ベルトドラムの内面は、解放ギア１００のより小さなピニオン領域と歯により係合している。

この代替実施形態は、他の主な機能をケーブル１１０を含む実施形態と共有する。機能は、これらに限定されないが：ダイヤル設定および用量設定機構、クラッチギア６１の作動、ゼロおよび最大単位用量止め具、最終用量ロックアウトおよび用量表示を含む。

１０ ハウジング
１１ カートリッジホルダ
２０ シャシ
２１ カウンタシャシ
３０ 用量ボタン（トリガ）
４０ ダイヤルグリップ（用量セレクタ）
５０ 用量カウンタ機構
５１ １の位数字ホイール
５２ １０の位数字ホイール
５３ カウンタ駆動ギア
５４ 突起（駆動ドッグ）
５５ 歯様機能（被動ドッグ）
６０ クラッチ
６１ クラッチギア
６２ 第１のギアホイール
６３ 第２のギアホイール
７０ 最終用量スプール
８０ 最終用量ナット
９０ 用量リングギア
１００ 解放ギア
１０１ ケーブルスプール
１１０ ケーブル
１１１ ピストン
１２０ ピストンばね
１３０ クラッチレバー
１４０ カートリッジ
１４１ 栓
１５０ 用量止め具要素
Ｉ 主軸
ＩＩ 回転軸
ＩＩＩ クラッチギア軸

Claims (16)

1. 薬剤のいくつかの使用者可変用量を選択し投薬するための薬物送達デバイスであって、
   ハウジング（１０）と、
   該ハウジング（１０）に対する回転によって用量を設定するように動作可能な用量セレクタ（４０）と、
   投薬方向におけるピストン（１１１）の動きを制御する解放部材（１００）と、
   少なくとも１つの数字ホイール（５１）または数字スリーブを含むディスプレイと
   を含み、
   解放部材（１００）は、用量投薬中、用量セレクタ（４０）によって設定された用量に対応する角度に回転し、それによってピストンが投薬方向に動かされ、
   該薬物送達デバイスは、用量設定中は数字ホイール（５１）または数字スリーブを用量セレクタ（４０）に回転方向に連結しかつ、数字ホイール（５１）または数字スリーブを解放部材（１００）からデカップリングし、用量投薬中は数字ホイール（５１）または数字スリーブを用量セレクタ（４０）から回転方向にデカップリングしかつ、数字ホイール（５１）または数字スリーブを解放部材（１００）に連結するクラッチ機構（６０）をさらに含むことを特徴とする、
   前記薬物送達デバイス。
2. クラッチ機構（６０）は、用量設定位置と用量投薬位置との間で切り替えられるように動作可能であり、クラッチ機構（６０）がその用量設定位置にあるとき、数字ホイール（５１）または数字スリーブは、クラッチ機構（６０）を介して用量セレクタ（４０）に回転方向に連結されかつ、数字ホイール（５１）または数字スリーブは、解放部材（１００）から回転方向にデカップリングされ、
   クラッチ機構（６０）がその用量投薬位置にあるとき、数字ホイール（５１）または数字スリーブは、用量セレクタ（４０）から回転方向にデカップリングされかつ、数字ホイール（５１）または数字スリーブは、クラッチ機構（６０）を介して解放部材（１００）に回転方向に連結されることを特徴とする、請求項１に記載の薬物送達デバイス。
3. ディスプレイは、ギア機構（５４、５５）によって１０の位数字ホイール（５２）に連結される１の位数字ホイール（５１）を含み、ギア機構（５４、５５）は、１の位数字ホイール（５１）に設けられる駆動ドッグ（５４）と、１０の位数字ホイール（５２）に設けられるいくつかの対応する被動ドッグ（５５）とを含む、請求項１または２に記載の薬物送達デバイス。
4. １の位数字ホイール（５１）は、１つの単一駆動ドッグ（５４）を含み、０から９までの数値を備える、請求項３に記載の薬物送達デバイス。
5. ディスプレイは、ギア機構（５４、５５）によって１０の位数字ホイール（５２）に連結される１の位数字ホイール（５１）を含み、該１の位数字ホイール（５１）は、１０の位数字ホイール（５２）の断続的な回転動作の工程と工程の間、１０の位数字ホイール（５２）を所定位置にロックする***した円形ブロックディスクを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
6. 用量設定中は用量セレクタ（４０）に回転方向に連結され、用量投薬中は解放部材（１００）に回転方向に連結される用量リングギア（９０）をさらに含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
7. 用量リングギア（９０）は、少なくとも１つの数字ホイール（５１）または数字スリーブ、好ましくは１の位数字ホイール（５１）に回転方向に恒久的に連結される、請求項６に記載の薬物送達デバイス。
8. クラッチ（６０）は、用量リングギア（９０）を少なくとも１つの数字ホイール（５１）または数字スリーブ、好ましくは１の位数字ホイール（５１）に回転方向に連結し、用量設定中は用量リングギア（９０）を用量セレクタ（４０）に回転方向に連結し、用量投薬中は用量リングギア（９０）を解放部材（１００）に回転方向に連結する、請求項６または７に記載の薬物送達デバイス。
9. クラッチ（６０）は、第１のギアホイール（６２）と、該第１のギアホイール（６２）に回転方向に拘束される第２のギアホイール（６３）とを有する、クラッチギア（６１）を含む、請求項１〜８のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
10. クラッチギア（６１）は、第１のギアホイール（６２）が用量セレクタ（４０）および少なくとも１つの数字ホイール（５１）または数字スリーブ好ましくは１の位数字ホイール（５１）に回転方向に連結され第２のギアホイール（６３）が用量リングギア（９０）に回転方向に連結される用量設定位置と、第１のギアホイール（６２）が少なくとも１つの数字ホイール（５１）または数字スリーブ好ましくは１の位数字ホイール（５１）に回転方向に連結され第２のギアホイール（６３）が用量リングギア（９０）および解放部材（１００）に回転方向に連結される用量投薬位置との間で、軸方向に動くことができる、請求項９に記載の薬物送達デバイス。
11. クラッチギア（６１）は、第１の軸（ＩＩＩ）周りに回転可能であり、用量セレクタ（４０）、用量リングギア（９０）および解放部材（１００）は、第１の軸（ＩＩＩ）に平行でありそこからオフセットした第２の軸（ＩＩ）周りに回転可能である、請求項１０に記載の薬物送達デバイス。
12. クラッチ（６０）を作動させるためのトリガをさらに含み、該トリガは、ハウジング（１０、２０）内に枢動するように取り付けられるクラッチレバー（１３０）を含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
13. クラッチレバー（１３０）は、トリガが作動したときクラッチ（６０）を軸方向に変位させるための、クラッチ（６０）の一部を少なくとも部分的に囲繞する案内スリーブを含む、請求項１２に記載の薬物送達デバイス。
14. ピストン（１１１）に作用するばね（１２０）をさらに含み、解放部材（１００）が回転したときピストン（１１１）がばね（１２０）によって押されるように、ケーブル（１１０）がピストン（１１１）と解放部材（１００）のケーブルスプール（１０１）とに取り付けられる、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
15. 用量設定中は解放部材（１００）の回転を阻止し用量投薬中は解放部材（１００）の回転を可能にする止め具要素（１５０）をさらに含む、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
16. 薬剤を含むカートリッジ（１４０）をさらに含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。

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