JP6559158B2 - 薬物送達デバイス用の差動歯車機構および薬物送達デバイス - Google Patents

Description

本発明は、一次薬物送達アセンブリと二次薬物送達アセンブリとを有する薬物送達デバイス用の差動歯車機構に関する。本発明はまた、それぞれの差動歯車機構を含む薬物送達デバイスに関する。

ある病状では、１つまたはそれ以上の異なる薬剤を使用する治療が必要となる。一部の薬物化合物は、最適な治療用量を送達するために、互いに特定の関係で送達されることを必要とする。ここでは併用療法が望ましいが、それだけには限らないが安定性、治療効果の低下、および毒性などの理由で単一処方では不可能な場合がある。

たとえば、長時間作用型インスリンおよびプログルカゴン遺伝子の転写産物に由来するグルカゴン様ペプチド−１（ＧＬＰ−１）を用いて糖尿病を治療することが有利となり得る場合がある。ＧＬＰ−１は体内で見出され、腸管のＬ細胞によって腸管ホルモンとして分泌される。ＧＬＰ−１はいくつかの生理学的性質を有するため、ＧＬＰ−１（およびそのアナログ）は糖尿病の潜在的治療として集中的な研究の対象となっている。薬剤併用の別の例は、変形性関節症の治療のための薬剤と組み合わせた鎮痛剤の投与である。

前述した種類の薬物送達デバイスには、しばしば正式な医学訓練を受けていない人が定期的に注射を行う適用がある。これは、糖尿病など、たとえば変形性関節症の患者の間でますます一般的になっている。自己治療により、そのような患者は自身の疾患を効果的に管理できるようになる。

併用療法において、一次薬剤および二次薬剤を特定の関係で送達して、最適な治療用量を送達する。一般的な種類の注射デバイスは、通常、２つまたはそれ以上の薬物送達アセンブリが内部に保持されるハウジングを含む。そのようなデバイスは、長時間作用型インスリンなどの一次薬剤を投薬するための一次薬物送達アセンブリと、ＧＬＰ−１などの二次薬剤を投薬するための二次薬物送達アセンブリとを含む。一部の種類の薬物送達アセンブリは、薬剤を収納するカートリッジなどの交換可能な薬剤容器を収容するカートリッジホルダなどのコンパートメントを含む。

場合により、患者または治療の段階に応じて、効果的な治療には、併用療法を構成する薬剤の量および／または割合を変化させる必要がある。たとえば、患者は、二次薬剤の調整不可能な一定用量を、一次薬剤の調整可能な可変用量と組み合わせる必要があり得る。

効果的な薬剤の組合せ送達には、２つの薬剤のうちの一方を他方の薬剤の送達前に人体に注射することにより、１つまたはそれ以上の用量を順次送達する必要があり得る。そのような治療は、投薬機構が連続して起動されるように互いに独立して作動される２つの別個の投薬機構を含むデバイスを用いて行うことができる。しかしながら、これは、身体もしくは精神障害があるか、またはその他の不都合のある患者にとって危険となり得る。患者がトリガすることができ、一次薬剤および二次薬剤の順次送達を生じさせる１つの投薬ボタンまたはアクチュエータのみを備えるデバイスを有することが望ましい。

本発明の目的は、前述した種類の薬物送達デバイスの設定および投薬能力を向上させることである。さらに、薬剤の一方のみの用量を投薬するか、または両方の薬剤の組合せ用量を投薬するかをユーザが選択できることが望ましい。

上記の問題は、請求項１に定義される薬物送達デバイス用の差動歯車機構、および請求項４に定義される薬物送達デバイスによって解決される。

前述した種類の薬物送達デバイスは、一次用量ダイヤルスリーブを有する一次薬物送達アセンブリと、二次駆動スリーブを有する二次薬物送達アセンブリとを含む。差動歯車機構は、第１の歯部（ｔｏｏｔｈｉｎｇ）と、第１の歯部に対して第１の軸方向に可動であり、少なくとも１つの第１のギヤホイールおよび第１のギヤホイールに対して同心に配置された少なくとも１つの第２のギヤホイールを含む伝達要素とを含む。さらに、一次用量ダイヤルスリーブに軸方向に拘束されるように構成された第２の歯部と、二次駆動スリーブに軸方向に拘束されるように構成された第３の歯部と、第４の歯部とが設けられる。第２の歯部、第３の歯部、および第４の歯部は、第１の歯部に対して軸方向に可動である。第１のギヤホイールは第１の歯部および第４の歯部と噛み合い、第２のギヤホイールは第２の歯部および第３の歯部と噛み合う。第１の歯部を、第２の歯部、第３の歯部および第４の歯部に対して少なくとも軸方向に不動に配置してもよい。

好ましくは、用量ダイヤルスリーブは、設定用量を視覚的に示すためのいくつかの指標を含む。したがって、以下で、一次用量ダイヤルスリーブを一次数字スリーブと呼ぶ。

差動歯車機構により、ユーザが、一次薬物送達デバイスに含まれる一次薬剤の用量のみを設定および投薬したいか、または二次薬物送達アセンブリ内の第２の薬剤の設定用量と組み合わせた一次薬剤の用量を設定および投薬したいかを選択することのできる薬物送達デバイスが有効になる。この機構の実施により、非常に正確な薬剤用量の設定および送達をもたらす。たとえば、差動歯車機構を、一次薬剤の可変用量を投薬するように構成された薬物送達デバイス、および二次薬剤の一定用量を送達するように構成された二次薬物送達アセンブリと組み合わせて使用してもよい。ユーザは、併用療法の最適な状態を有する。さらに、本発明は、たとえば共通の用量投薬ボタンを操作することにより、投薬特性を向上させる。

本明細書で使用される「一定用量」という用語は、薬物送達アセンブリの構成により定義される用量値として特徴付けることができ、ユーザは特定の用量のみを注射することができる。ユーザは、薬剤のより小さいもしくは大きい用量を設定する、かつ／または薬剤のより小さいもしくは大きい用量を注射する立場にはない。ユーザが有効に設定および注射できる用量は、ある値に制限される。

逆に、「可変用量」という用語は、ユーザが注射したい薬剤の量を実質的に自由に選択する用量として特徴付けることができる。用量は、通常、上限と下限との間で可変に調整可能である。

伝達要素は、少なくとも１つまたはそれ以上の第１のギヤホイールおよび第２のギヤホイールをそれぞれ含んでよい。

本発明の第２の実施形態によれば、第４の歯部は第２の歯部に対して軸方向に可動である。第４の歯部は、第１の相対位置と第２の相対位置との間で第２の歯部に対して軸方向に可動であってよい。これにより、一次薬物送達アセンブリの用量設定に影響を与えることなく、二次薬物送達アセンブリの利便性の高い個々の設定が有効になる。さらに、二次薬物送達アセンブリ内の一定用量の効果的な設定が有効になる。

好ましくは、歯部の各々はギヤラックとして形成され、このギヤラックは並んで配置されたいくつかの歯を有し、その配置は好ましくは軸方向に延びる。

本発明のさらなる実施形態は、一次薬物送達アセンブリの一次リザーバ内に含まれる一次薬剤の用量設定中に螺旋運動で近位へ動くように構成された一次用量ダイヤルスリーブを含む一次薬物送達アセンブリと、二次薬物送達アセンブリの二次リザーバ内に含まれる二次薬剤の用量設定中に螺旋運動で近位へ動くように構成された二次駆動スリーブを含む二次薬物送達アセンブリとを有する薬物送達デバイス用の差動歯車機構であって；第１の歯部と；第１の歯部に対して第１の軸方向に可動であり、少なくとも１つの第１のギヤホイールおよび第１のギヤホイールに対して同心に配置された少なくとも１つの第２のギヤホイールを含む伝達要素と；一次用量ダイヤルスリーブに軸方向に拘束された第２の歯部と；二次駆動スリーブに軸方向に拘束された第３の歯部と；第４の歯部とを含む。第２の歯部、第３の歯部、および第４の歯部は、第１の歯部に対して第１の軸方向に可動であり、第４の歯部は第２の歯部に対して軸方向に可動であり；第１のギヤホイールは第１の歯部および第４の歯部と噛み合い；第２のギヤホイールは第２の歯部および第３の歯部と噛み合って、二次駆動スリーブが近位へ動くと、第３の歯部の軸方向運動により第２の歯部と第４の歯部との間で相対軸方向運動が生じ、かつ一次用量ダイヤルスリーブが近位へ動くと、第２の歯部の近位方向への運動により第２の歯部および第４の歯部が共に近位方向へ動くようになっている差動歯車機構に関する。

これに関し、第１の歯部がハウジングに対して不動に配置されることが好ましい。

上記実施形態は、二次薬物送達アセンブリ内の二次薬剤の用量が設定されたかまたは設定されていないかについての明確な標示機構を提供する。一次用量ダイヤルスリーブの近位への変位に関連する一次薬剤の用量を設定しても前記相対変位は生じず、ユーザは、一次薬剤の用量のみを注射しようとする明確な標示を得ることができるようになっている。二次薬剤の用量が設定されたときに二次駆動スリーブが近位へ動くと発生する第２の歯部と第４の歯部との相対変位を効果的に使用して、共通の作動機構を実施してもよい。これに関し、差動歯車機構は、一次薬剤または二次薬剤の用量設定中に一次用量ダイヤルスリーブまたは二次駆動スリーブの軸方向変位のみに依存するため、用量設定中に一次用量ダイヤルスリーブまたは二次駆動スリーブが回転するか否かは重要ではない。

本発明の目的はまた、一次用量ダイヤルスリーブを有する一次薬物送達アセンブリと、二次駆動スリーブを有する二次薬物送達アセンブリと、本明細書に記載の差動歯車機構とを含む薬物送達デバイスであって、第１の歯部が薬物送達ハウジングに対して不動に固定され、第２の歯部が一次用量ダイヤルスリーブに軸方向に拘束され、第３の歯部が二次駆動スリーブに軸方向に拘束される薬物送達デバイスによって解決される。

差動歯車機構の実施により、薬物送達アセンブリの正確な連結が有効になる。特に、二次薬物送達アセンブリ内の用量が設定されたことを示すために、第４の歯部を効率的に使用してもよい。

好ましくは、二次駆動スリーブは、用量設定中に螺旋運動で近位へ動き、用量投薬中に純粋な軸方向運動で遠位へ動くように構成される。螺旋運動を、運動軸周りの回転と組み合わせた長手方向運動の組合せの動きとして特徴付けてもよい。

好ましくは、一次数字スリーブは、用量設定中に螺旋運動で近位へ動き、用量投薬中に反対の螺旋運動で反対方向に遠位へ動くように構成される。

薬物送達ハウジングは、第１の長手方向軸に沿って近位端から遠位端へ延びてよく、一次薬物送達アセンブリおよび二次薬物送達アセンブリを収容する。通常、遠位端は投薬端と呼ばれ、薬物送達デバイスは、注射針などの単一の投薬インターフェースをここに備えることができる。近位端は、通常、作動端と呼ばれ、ユーザはここでボタンなどを押して注射を開始する。

薬物送達デバイスは、第１の位置、たとえば遠位位置と、第２の位置、たとえば近位位置との間で一次用量ダイヤルスリーブに対して可動な可動要素を含んでよい。第４の歯部は、二次駆動スリーブが近位方向へ動くとき、または、たとえば二次駆動スリーブを螺旋運動で近位方向へ回転させることにより二次薬剤の用量が設定されるときに、可動要素に係合して、差動歯車機構を通して第３の歯部の動きを近位方向に第４の歯部へ、かつ可動要素へ伝えることができるようになっている。これにより、作動機構は効率的に連結され、二次薬物送達アセンブリ内の薬剤の用量が設定されたことの明確な標示をもたらすことができる。

一次薬物送達アセンブリを、薬物送達デバイスハウジング内に保持するか、または薬物送達デバイスハウジングに取り付けてもよく、第１の薬剤の可変用量を送達するように構成してもよい。二次薬物送達アセンブリを、薬物送達デバイスハウジング内に保持するか、または薬物送達デバイスハウジングに取り付けてもよく、第２の薬剤の一定用量のみを送達するように構成してもよい。一次薬物送達アセンブリおよび二次薬物送達アセンブリは各々薬剤リザーバを含んでよい。一次薬剤、たとえば長時間作用型インスリンが一次リザーバ内に含まれ、二次薬剤、たとえばＧＬＰ−１が二次リザーバ内に含まれる。

一次薬物送達アセンブリは、一次用量設定機構および一次用量投薬機構を含んでよい。二次薬物送達アセンブリは、二次用量設定機構および二次用量投薬機構を含んでよい。薬物送達デバイスは、一次薬物送達アセンブリと関連付けられて一次薬剤の可変用量を設定する可変用量設定機構と、二次薬物送達アセンブリと関連付けられて二次薬剤の一定用量を設定する一定用量設定機構とを含んでよい。一次薬物送達アセンブリと二次薬物送達アセンブリとは各々長手方向軸に沿って延びてよく、この長手方向軸はハウジングの長手方向軸に平行に延びることが好ましい。

一次薬物送達アセンブリは、一次薬物送達アセンブリハウジングを含んでよい。あるいは、薬物送達デバイスのハウジングは、一次薬物送達アセンブリハウジングを構成してもよい。二次薬物送達アセンブリは、二次薬物送達アセンブリハウジングを含んでよい。あるいは、薬物送達デバイスのハウジングは、二次薬物送達アセンブリハウジングを構成してもよい。

一次薬物送達アセンブリは、用量設定中に数字スリーブに回転固定されるように構成された用量セッタまたは用量ダイヤルグリップなどの作動要素をさらに含んで、作動要素の回転により数字スリーブが回転し、並進運動および回転運動の組み合わせでハウジングから巻き出る（ｗｉｎｄ ｏｕｔ）ようにしてもよい。

可動要素は、第４の歯部の係合セクションまたは当接面から近位に配置された当接面を有する投薬ボタンなどであってよく、第４の歯部の近位方向への動きによりボタンに係合し、第４の歯部の軸方向運動が可動要素に伝わるようになっている。たとえば、第４の歯部は、投薬ボタンの遠位向き係合セクションに当接する近位向き係合セクションを有するギヤラックとして形成されて、第４の歯部が投薬ボタンを用量ダイヤルグリップに対して近位へ動かし、投薬ボタンの近位面が用量ダイヤルグリップの近位端から突出する、または突き出るようにしてもよい。

第１の歯部を、二次薬物送達アセンブリハウジングまたは二次薬物送達アセンブリのハウジング要素に設ける、たとえば形成することにより、第２の歯部、第３の歯部および第４の歯部に対して少なくとも軸方向に不動に配置してもよい。あるいは、第１の歯部を、薬物送達ハウジング内で不動に固定してもよい。好ましくは、第１の歯部がギヤラックとして形成される。

第２の歯部は、一次数字スリーブに接続または連結されることにより一次数字スリーブに軸方向に拘束されて、一次数字スリーブの軸方向への動きが第２の歯部に伝わるようにしてもよい。第２の歯部を、軸方向に延びる、一次数字スリーブに平行に配置された細長いギヤラックとして形成してもよい。第２の歯部を一次数字スリーブに連結して、一次数字スリーブと第２の歯部との相対回転が可能であるが相対軸方向運動が防止されるようにしてもよい。あるいは、用量設定中に一次数字スリーブに回転連結された作動要素などの用量投入（ｄｏｓｉｎｇ）要素に係合することにより、第２の歯部を一次数字スリーブに接続または連結して、一次数字スリーブまたは作動要素と第２の歯部との相対回転が可能であるが相対軸方向運動が防止されるようにしてもよい。たとえば、第２の歯部は、一次数字スリーブまたは作動要素の外面の溝に係合するカラーなどを含んでよい。ハウジングにより、たとえば第２の歯部の突起が係合してスプライン連結などを形成するハウジング内の軸方向に延びる案内溝を用いて、第２の歯部を軸方向に案内してもよい。

第３の歯部は、二次駆動スリーブに軸方向に拘束される。このために、第３の歯部は、二次駆動スリーブの周方向凹部などに係合するピン、突起などを含んで、第３の歯部と二次駆動スリーブとが軸方向に相互運動するように連結され、相対回転運動が可能であるようになっている。第３の歯部を、ハウジングにより、たとえば案内溝などを用いて軸方向に案内してもよい。好ましくは、第３の歯部はギヤラックとして形成される。

第４の歯部を、第２の歯部に対して軸方向に摺動するように拘束してもよい。好ましくは、第４の歯部は、軸方向に延びるギヤラックとして形成される。第４の歯部を、第２の歯部に対して半径方向内方に配置されたスリーブの部材として形成してもよく、この第２の歯部もスリーブの部材として形成可能である。第４の歯部を第２の歯部により軸方向に案内して、相対回転が防止されるが相対軸方向運動が可能であるようにしてもよい。そのために、案内溝などの案内手段は第２の歯部の内面に形成され、第４の歯部の外面に係合してもよい。第４の歯部および第２の歯部は互いに適応されて、第２の歯部に対する第４の歯部の遠位方向への運動が第２の歯部との当接により限定されるようになっており、この当接点で第４の歯部と第２の歯部とが互いに対して遠位方向に固定される。第４の歯部の近位方向への相対運動により、可動要素との当接を生じさせてもよい。近位方向への追加の相対運動により、可動要素が第２の歯部、一次数字スリーブ、薬物送達ハウジング、および用量ダイヤルグリップに対して動いてもよい。

伝達要素は、ギヤ軸として形成され、またはギヤ軸を含み、第１のギヤホイールおよび第２のギヤホイールはギヤ軸に相当する軸に配置される。第１のギヤホイールを軸に回転固定しても、または軸に形成してもよい。第２のギヤホイールを軸により回転支持して、第１のギヤホイールと第２のギヤホイールとの相対回転が可能であるようにしてもよい。伝達要素が、薬物送達デバイスのハウジングまたは第１の歯部に対して軸方向に動くように拘束される。これを、それぞれの歯部とのギヤホイールの噛合いにより達成してもよい。

本発明のさらなる実施形態によれば、一次数字スリーブは、用量設定中に螺旋運動で近位へ動き、用量投薬中に反対の螺旋運動で反対方向に遠位へ動くように構成される。作動要素は、少なくとも作動要素の遠位方向への動きの間に第２の歯部に対して軸方向に拘束されるが、第２の歯部に対して自由に回転して、一次薬物送達アセンブリの用量設定中に、作動要素が近位方向へ動くことにより、一次薬剤の用量が設定されたことを効率的に示すようになっている。したがって、作動要素が遠位方向へ動くと、この軸方向運動が一次数字スリーブに伝わる。作動要素は、少なくとも部分的に可動要素を収容してもよい。一次数字スリーブは、その外面において軸方向に螺旋パターンに形成された溝を含んでよく、薬物送達デバイスまたは一次薬物送達アセンブリのハウジングは、溝に係合する突起などを含んで、数字スリーブの回転により数字スリーブが軸方向にも動くようにしてもよい。第２の歯部は、作動要素の凹部に係合するカラーなどを含んで、近位方向への軸方向運動が第２の歯部に直接伝わるようにしてもよい。あるいは、第２の歯部は、数字スリーブの凹部に係合するカラーなどを含んで、数字スリーブの近位方向への軸方向運動が第２の歯部に直接伝わるようにしてもよい。

さらなる実施形態によれば、可動要素は、第２の位置から第１の位置へ動くときに、第４の歯部を遠位方向へ動かするように構成される。これにより、一次薬剤の投薬前に、二次薬物送達アセンブリの二次薬剤の設定用量を直接投薬することが有効になる。第４の歯部は、近位方向へ動くときに薬物送達デバイスの投薬ボタンに係合して、投薬ボタンがその第１の近位位置からその第２の遠位位置へ動くようになっていてもよい。投薬ボタンを第１の近位位置へ戻すことにより、動きが第４の歯部へ、かつ差動歯車機構を通して、二次駆動スリーブに軸方向に拘束された第３の歯部へ伝わり、遠位方向へ動く二次駆動スリーブに軸方向運動が伝わって、二次薬剤が投薬されるようになっている。

さらなる実施形態によれば、可動要素は、作動要素に対して軸方向に、好ましくはその第１の位置、たとえば遠位位置と、その第２の位置、たとえば近位位置との間で可動であり、作動要素がその第２の位置からその第１の位置へ動くと、可動要素は作動要素に係合して、可動要素の遠位方向へのさらなる動きが作動要素に伝わるようになっている。これにより、二次薬剤および一次薬剤の効果的な順次送達が有効になる。可動要素がその近位位置からその遠位位置へ向かって動くと、変位は第４の歯部に、かつ差動歯車機構を通して二次駆動スリーブに伝わる。可動要素が第２の位置に到達すると、さらなる軸方向運動が作動要素に伝わる。

薬物送達デバイスのカートリッジの少なくとも１つに薬剤を充填することが好ましい。また、薬物送達デバイスは使い捨て注射デバイスであってよい。そのようなデバイスを、薬剤の内容物を使い果たした後に処分または再利用することができる。しかしながら、本発明はまた、前のカートリッジの内容物がすべて投与された後に、空のカートリッジを充填済みカートリッジと交換するように設計された再利用可能なデバイスと共に適用可能である。

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。各抗体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（Ｃ_Ｈ）と可変領域（Ｖ_Ｈ）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。

以下で、添付図面を参照しながら、本発明の例示的な実施形態について説明する。

本発明による薬物送達デバイスの斜視断面図である。 差動歯車機構の構成要素の斜視図である。 薬物送達デバイスの部材の断面図である。 薬物送達デバイスの部材の別の断面図である。 数字スリーブの斜視図である 第３のギヤラックの斜視図である 選択スイッチアセンブリの斜視図である。 二次薬物送達アセンブリの部材の斜視図である。 薬物送達デバイスの別の部材の断面図である。 薬物送達デバイスのさらなる部材の断面図である。 図１１ａ〜図１１ｃは、異なる状態の図１０の要素を示す図である。 さらなる状態の図１０の要素を示す図である。 本発明のさらなる実施形態による薬物送達デバイスのさらなる部材の断面図である。 さらなる状態の図１３の要素を示す図である。 本発明のさらなる実施形態による薬物送達デバイスを示す図である。 図１６ａ、図１６ｂは、図１５の薬物送達デバイスの異なるハウジング部材を示す図である。

薬物送達デバイス１はハウジング２を含み、一次薬物送達アセンブリ３および二次薬物送達アセンブリ４がハウジング２内に保持される。ハウジング２は、長手方向軸５に沿って薬物送達デバイス１の近位端６から遠位端７へ延びる。一次リザーバ８（薬剤カートリッジ）が一次薬物送達アセンブリ３内でその遠位端に配置される。二次リザーバ９（薬剤カートリッジ）が、二次薬物送達アセンブリ４内でその遠位端に配置される。カートリッジ８および９の各々は、セプタム１０によりその遠位端で封止される。単一の注射針を有する単一の投薬インターフェース（図示せず）を薬物送達デバイスハウジング２の遠位端７に取り付けることができ、単一の投薬インターフェースは２つの近位針を有し、この針の各々がセプタム１０の一方を穿孔して、一次リザーバ８内の一次薬剤１１と二次リザーバ９内の二次薬剤１２とを、注射針により単一の投薬インターフェースを通して投薬できるようになっている。

一次カートリッジ８の近位端に栓１３が設けられ、二次カートリッジ９の近位端に栓１４が設けられる。単一の投薬インターフェースが薬物送達デバイス１に適切に取り付けられ、栓１３および１４が遠位方向へ動くと、薬剤１１、および１２が単一の投薬インターフェースを通してそれぞれのリザーバ８、９から押し出される。

一次薬物送達アセンブリ３は可変用量設定用量投薬機構１５を含み、二次薬物送達アセンブリ４は一定用量設定投薬機構１６を含む。

可変用量設定投薬機構１５は、数字スリーブ（用量投入スリーブ）１７、一次駆動スリーブ１８、親ねじ１９、内側本体２０、最終用量ナット２１、およびダイヤルグリップ２２（作動要素）を含む。内側本体２０は、ハウジング２に対して固定される。

一定用量機構１６は、二次親ねじ２３、二次駆動スリーブ２４、および一定用量機構ハウジング２５を含む。差動歯車機構２６が、可変用量設定投薬機構１５と一定用量設定投薬機構１６とを連結する。

用量ダイヤルグリップ２２を一次薬物送達アセンブリ３の近位端から遠位端へ延びる軸の周りで回転させて用量を設定またはダイヤル設定すると、用量ダイヤルグリップ２２はクラッチ（図示せず）により一次数字スリーブ１７に回転固定される。数字スリーブ１７は螺旋ねじ山を介して内側本体２０とねじ係合して、用量ダイヤルグリップ２２が回転するとき、数字スリーブ１７が拘束されて、螺旋経路に沿って内側本体２０に対して動くようになっている。用量設定中または用量ダイヤル設定中に、数字スリーブ１７は内側本体２０から近位方向へ巻き出る。

一次駆動スリーブ１８は、異なる直径領域を有する管状要素であり、ダイヤルグリップ２２に回転ロックされる。一次親ねじ１９は、両側が互いに重なる２つの外ねじ山２８、２９のある外面２７を有する細長い要素である。一次駆動スリーブ１８の遠位領域は、親ねじ１９の外ねじ山２８、２９の一方に係合する内ねじ山または突起３２を有する。ねじ山２８、２９の一方は、内側本体２０の内ねじ山または突起３０に係合する。円板状の支承部３１が親ねじ１９の遠位端に設けられる。可動ボタン３３がハウジング２の近位端に設けられる。

用量設定中、ダイヤルグリップ２２、数字スリーブ１７、および一次駆動スリーブ１８は、クラッチ機構（図示せず）により回転ロックされ軸方向にロックされる。ダイヤルグリップ２２の時計方向の回転により、一次駆動スリーブ１８が回転し、その際に、一次駆動スリーブ１８は、ダイヤル設定中を通して固定されたままである親ねじ１９に沿って前進する。

所望の用量がダイヤル設定されると、ダイヤルグリップ２２を遠位方向へ押し下げることができる。ダイヤルグリップ２２、一次駆動スリーブ１８、および内側本体２０は回転ロックされ、ダイヤルグリップ２２、一次駆動スリーブ１８、および数字スリーブ１７は軸方向に連結される。ダイヤルグリップ２２と数字スリーブ１７との間の回転拘束は、それらの間の小さい相対軸方向変位の結果として解除される。ダイヤルグリップ２２、内側本体２０、および一次駆動スリーブ１８は回転ロックされる。ダイヤルグリップ２２がボタン３３を介して押し下げられると、一次数字スリーブ１７はその螺旋経路に沿って内側本体２０に対して遠位方向へ動き、ダイヤルグリップ２２は数字スリーブ１７と共に軸方向に動くが、その内側本体２０への回転拘束により回転しない。駆動スリーブ１８の軸方向運動により、一次親ねじ１９が前方へ駆動されて薬物をカートリッジ８から投薬する。

一定用量機構１６では、二次駆動スリーブ２４が拘束されて、予め画成された経路に沿ってハウジング２５に対して動く。二次駆動スリーブ２４は純粋な軸方向セグメントと交互の螺旋セグメントから構成されて、二次駆動スリーブ２４および一定用量機構ハウジング２５を同じ相対軸方向位置へ戻す。

一定用量の設定中に、二次駆動スリーブ２４は、螺旋経路に沿ってハウジング２５に対して近位方向へ動く。二次駆動スリーブ２４が螺旋セグメントの端部に到達すると、一定用量が設定される。投薬のために、駆動スリーブ２４が純粋な軸方向運動で遠位方向へ前方に動いて一定用量を送達する。二次駆動スリーブ２４の内側螺旋セグメントを、二次親ねじ２３の外側螺旋トラック３４に一致させる。二次親ねじ２３は、駆動スリーブ２４の近位方向への螺旋運動の間、不動のままである。二次駆動スリーブ２４の軸方向運動により、二次親ねじ２３が遠位端に向かって前進する。二次カートリッジの栓１４が遠位方向へ動いて、二次薬剤が投薬されるようになっている。

一次薬物送達アセンブリ３および二次薬物送達アセンブリ４の用量設定用量投薬要素は、差動歯車機構２６により連結される。差動歯車機構２６の構成要素が図２に分解図で示される。差動歯車機構は、一定用量機構ハウジング２５に設けられた第１の歯部（第１のギヤラック）３５、第２の歯部（第２のギヤラック）３６、第３の歯部（第３のギヤラック）３７、および第４の歯部（第４のギヤラック）３８を含む。さらに、伝達要素３９は第１のギヤホイール４０と２つの第２のギヤホイール４１とを含み、これらは同心に配置されて、第１のギヤホイール４０および第２のギヤホイール４１が共通の回転軸に沿って回転するようになっている。

第１のギヤラック３５は一定用量機構ハウジング２５の外側に形成され、薬物送達デバイスの軸方向に延びるギヤラックも有する。

第２のギヤラック３６は、その遠位（ここでは左側）端にギヤラックを有する細長い要素であり、ギヤラックは、ハウジングの遠位端からハウジングの近位端に向かう方向にそれぞれ並んで配置された２組の歯部から構成される。第２のギヤラック３６の近位端は、一次数字スリーブに対して軸方向に拘束されるように構成され、スリーブ状の近位端セクション４２を有する。ハウジング２は、第２のギヤラック３６が軸方向に案内され回転が防止されるように形成される。第２のギヤラックを「可変用量ラック」と呼んでもよい。

第３のギヤラック３７は、二次駆動スリーブ２４に軸方向に拘束される。第３のギヤラック３７は、さらにハウジング２内に収容されて、ハウジング２に対する相対回転が防止されるようになっている。第３のギヤラック３７は、ハウジング２の軸方向のみに摺動してもよい。ハウジング２は、第３のギヤラック３７が軸方向に案内され回転が防止されるように形成される。

第４のギヤラック３８は、拘束されて第２のギヤラック３６に対して軸方向に摺動する。第４のギヤラック３８は、第２のギヤラック３６に対して半径方向内方に配置されたスリーブの部材として形成され、この第２のギヤラック３６もスリーブの部材として形成される。第４のギヤラック３８は、第２のギヤラック３６により軸方向に案内されて、相対回転が防止されるが相対軸方向運動が可能であるようになっている。第２のギヤラック３６に対する第４のギヤラック３８の遠位方向への運動は、第２のギヤラック３６のスリーブセクションの内面との当接により限定される。

伝達要素３９は、第１のギヤホイール４０が上に形成される軸を含む。第２のギヤホイール４１は、軸により回転支持され、第１のギヤホイール４０に対して同心に配置されて、第１のギヤホイール４０と第２のギヤホイール４１とが共通の回転軸を共有するようになっている。第１のギヤホイール４０は、第４のギヤラック３８および第１のギヤラック３５の両方と噛み合う。第２のギヤホイール４１は、第２のギヤラック３６および第３のギヤラック３７の両方と噛み合う。

第１のギヤラック３５を「ハウジングギヤラック」と呼んでもよい。
第２のギヤラック３６を「可変用量ラック」と呼んでもよい。
第３のギヤラック３７を「一定用量ラック」と呼んでもよい。
第４のギヤラック３８を「用量投入ラック」と呼んでもよい。
第１のホイール４０を「用量投入ギヤ」と呼んでもよい。
第２のホイール４１を「可変用量／一定用量ギヤ」と呼んでもよい。

以下で、線形差動歯車機構部材の相互作用について、図３に関して説明する。二次駆動スリーブ２４は、係合セクション４３を介して第３のギヤラック３７に連結され、この係合セクション４３では、第３のギヤラック３７の突起が二次駆動スリーブ２４の凹部に係合して、第３のギヤラック３７と二次駆動スリーブ２４とが軸方向に拘束されるようになっている。一次数字スリーブ１７は近位のフランジ状係合セクション４４を有し、この係合セクション４４は、用量設定中に第２のギヤラック３６のスリーブセクション４２を近位方向へ付勢する。

一定用量が送達されるように設定されないときには、二次駆動スリーブ２４は作動されず、近位方向へ変位しない。第３のギヤラック３７は不動のままである。用量ダイヤルグリップ２２を操作することにより一次薬剤の用量を設定すると、数字スリーブ１７の変位および近位方向への第２のギヤラック３６の変位が生じる。第２のギヤラック３６が近位方向６へ動くと、第１のギヤホイール４０および第２のギヤホイール４１が関連するギヤラックと噛み合う。第４のギヤラック３８の軸方向運動は、第２のギヤラック３６の同じ軸方向変位であって、第４のギヤラック３８と第２のギヤラック３６とが共に近位方向へ動くようになっている。一次薬剤の設定用量が注射されると、一次数字スリーブ１７は遠位方向７へ戻り、これにより第４のギヤラック３８および第２のギヤラック３６をそれらの初期位置、いわゆる「静止」位置へ戻す。

一定用量が送達されるように設定される場合、二次駆動スリーブ２４および第３のギヤラック３７が第１のギヤラック３５および一次数字スリーブ１７に対して近位方向へ動く。第３のギヤラック３７の軸方向運動により、ギヤホイール４１の回転および伝達要素３９の軸方向運動が生じる。その結果、第２のギヤラック３６と第４のギヤラック３８との間に相対軸方向運動があり、これは二次スリーブ２４の軸方向運動に等しい。

図４は、二次薬物送達アセンブリ内の用量が設定された後の薬物送達デバイスの近位端の詳細図である。ボタン３３は、ダイヤルグリップ２２に対して可動に配置され、図４に示す近位位置と、ボタン３３の遠位面がダイヤル要素２２の近位面に係合する遠位位置との間でダイヤルグリップ２２に対して動くことができる。一定用量の設定中、第４のギヤラック３８と第２のギヤラック３６との相対軸方向運動により、第４のギヤラック３８がボタン３３に当接し、ボタン３３をダイヤルグリップ２２に対して近位方向へ変位させて、図４に示すようにボタン３３がダイヤルグリップ２２から近位へ突出するようにする。

ボタン３３がダイヤルグリップ２２の上に延びると、二次薬物送達アセンブリ内の用量が設定されたことが示される。可変用量の設定は、ダイヤルグリップ２２を近位方向へ動かすダイヤルグリップ２２の螺旋経路に沿った回転により継続することができる。一次数字スリーブ１７が螺旋状に変位すると、第２のギヤラック３６が近位方向へ動く。差動歯車機構は、同じ軸方向運動を第４のギヤラック３８に伝えて、第２のギヤラック３６と第４のギヤラック３８とが共に軸方向に動くようにする。第２のギヤラック３６と第４のギヤラック３８との相対位置は、薬剤の一次用量の設定中、一定のままである。第４のギヤラック３６とボタン３３との当接、および第１のギヤホイール４０と第１のギヤラック３５との接触により、ダイヤルグリップ２２に対するボタン３３の伸長は、両部材がハウジングから離れるときに維持される。

一次薬剤および二次薬剤の用量を投薬予定であるときに、ユーザはボタン３３の近位面を押す。ボタン３３が第４のギヤラック３８に係合すると、このボタン３３の遠位方向への変位により、第４のギヤラック３８を同じ方向へ動かす。軸方向運動が、差動歯車機構を介して第３のギヤラック３７に伝わる。第２のギヤラック３６に加わる力に数字スリーブ１７が反発し、この数字スリーブ１７は、数字スリーブ１７とダイヤルグリップ２２とのインタロッククラッチ（図示せず）により軸方向運動に抵抗する。第３のギヤラック３７に加わる力が二次駆動スリーブ２４に伝わって、一定用量が投薬されるようになっている。一定用量の投薬中、ボタン３３はダイヤルグリップ２２内に入って戻る。ボタン３３がその近位位置に戻ると、ユーザの力がダイヤルグリップ２２に直接伝わって、第２の薬剤の可変用量の投薬が始まる。これにより、薬剤の設定された一定用量が、可変用量の投薬前に確実に投薬される。

一定用量の投薬中、二次駆動スリーブ２４および第３のギヤラック３７が軸方向にそれらの初期位置へ変位する。第３のギヤラック３７が軸方向に動き、第２のギヤラック３８が不動のままであるとき、ボタン３３とダイヤルグリップ２２との間に当接が生じるまで、第４のギヤラック３８およびボタン３３が第２のギヤラック３６およびダイヤルグリップ２２に対して動く。この時点で、一定用量が完全に投薬され、ユーザの力がボタンからダイヤルグリップ２２に直接伝わる状態で、可変用量の投薬を継続することができる。可変用量の投薬中、数字スリーブ１７は、その螺旋経路に沿って遠位方向へハウジング２内に巻き戻る。

ボタン３３が伸長していないときには、前述したように、ユーザの力はダイヤルグリップ２２および一次駆動スリーブ１８に直接伝わって、一次薬剤が投薬されるようになっている。ダイヤルグリップ２２およびボタン３３は軸方向に遠位方向へ動き、第２のギヤラック３６および第４のギヤラック３８は投薬が完了するまで軸方向に動く。第３のギヤラック３７は不動のままである。

図５は、ハウジングの窓を通してユーザが見ることのできる、一次薬物送達アセンブリの数字スリーブ１７上の用量スケールを示す。一次薬剤の可変用量がダイヤル設定されると、数字スリーブ１７はハウジングに対して螺旋経路に沿って動き、ダイヤル設定された用量が窓を通して表示される。２つの別個の用量スケール４６、４７が、数字スリーブ１７の表面に平行関係で螺旋状に印付けられる。第１の用量スケール４５は、二次薬物送達アセンブリ内の一定用量が設定されない場合に、設定用量を表す。第２の用量スケール４６は、設定用量を、ダイヤル設定された可変用量と一定用量との組合せ、または一次薬物送達アセンブリ内の設定用量と二次薬物送達アセンブリ内の設定用量との組合せとして表す。本実施形態では、第２の用量スケール４６が平行な第１の用量スケール４５の追加の５単位を表し、所与の数字スリーブ位置について、第２の用量スケール４６に印付けられた用量が、第１の用量スケール４５に印付けられた用量よりも５単位大きくなるようになっている。

細長い窓（図示せず）が薬物送達デバイスハウジングに設けられ、この窓を通して両方の用量スケール４５、４６が見える。遮蔽窓４７（図６）が第３のギヤラック３７に組み込まれて、第３のギヤラック３７の軸方向位置に応じて用量スケール４５、４６の一方が見えなくなる。一定用量の設定中、前述したように、第３のギヤラック３７が数字スリーブ１７に対して近位方向へ動く。遮蔽窓４７が近位方向へ変位することにより、第１の用量スケール４５のそれぞれの用量単位（たとえば２単位）を隠し、第２の用量スケール４６のそれぞれの組合せ用量（たとえば７単位）を見せる。その間、前述したように、ボタン３３はダイヤルグリップ２２から突出する。

一定用量が設定された場合、ボタン３３が押されると、一定用量が可変用量より前に投薬される。第３のギヤラック３７はハウジングに対して遠位方向へ動くが、数字スリーブ１７は不動のままである。一定用量の送達中、遮蔽窓４７は第２の用量スケール４６から第１の用量スケール４５へ動く。一定用量が送達された後、第１の用量スケール４５がユーザに見え、可変用量が送達されると、数字スリーブ１７の螺旋経路に沿った回転により、表示される用量が小さくなる。

図７は、一定用量薬剤（二次薬剤）が可変用量と共に投薬されるか否かをユーザが選択できるようにする一定用量選択機構を示す。

機構は、ユーザが二次薬剤または一定用量液体薬剤の用量を投薬することを選択する場合に、二次用量設定用量投薬機構が、一定用量薬剤と可変用量液体薬剤の所定数の単位とを送達するように自動で設定されるように構成される。後述する実施形態では、所定数の単位は５単位である。一定用量選択機構は、選択スイッチ４８、クラッチ４９、ラッチレバー５０、ばね５１、第１の前進レバー５２、および第２の前進レバー５３を含む。これらの要素は、以下で説明するように、一次数字スリーブ１７、二次駆動スリーブ２４、およびハウジング２と相互作用する。

図８に示すように、クラッチ４９はスリーブ状の主セクション５４を含む。参照符号６および７は、部材が薬物送達デバイス内で組み立てられたときの近位方向および遠位方向を示すように含まれる。クラッチ４９の近位端６は、主セクション５４よりも小さい外径を有し、軸方向に延びるスプラインを有するスプライン外面５５を備える。クラッチ４９の遠位端７は、クラッチ４９の長手方向軸５７の周りの円形構成の係合アーム５６を有し、この係合アーム５６は二次駆動スリーブ２４に向かって軸方向に延びる。主セクション５４は中空で、駆動スリーブ２４の近位端を主セクション５４内に挿入できるようになっている。

二次駆動スリーブ２４の近位端セクションは、近位端で開いたいくつかの軸方向に延びる溝５８を備えて、係合アーム５６の半径方向内面が溝に入ることができるようになっている。係合アーム５６の半径方向内面および溝５８は、溝／ナットまたはスプライン連結を形成し、これにより、相対軸方向運動を可能にしながら、クラッチ４９と二次駆動スリーブ２４との間で回転運動を伝えることができる。

主セクション５４の外面に、ピン５９が形成される。図９に示すように、ピン５９は、一定用量機構ハウジング２５の内側で溝６０とのインターフェースを形成する。溝６０は、一定用量機構ハウジング２５の周方向に延びる２つのセクションを有し、第１のセクション６１は、斜面または傾斜移行部６３により第２のセクション６２から分離される。近位端６に向かって、第１のセクション６１が第２のセクション６２に対して後退する。ピン５９は、溝６０内で第１のセクション６１から第２のセクション６２へ移行部６３を介して走行または摺動し、かつ戻ることができる。ピン５９がセクション６１および６２間で移動することにより、クラッチ４９が軸方向へ動く。このクラッチ４９と一定用量機構ハウジング２５とのインターフェースは、クラッチ４９が長手方向軸５７の周りで回転するときに、クラッチ４９の軸方向位置を制御する。図９からも明らかなように、一定用量機構ハウジング２５は、薬物送達デバイスのハウジング２の凹部６５に係合する突起６４を有して、一定用量機構ハウジング２５の固定位置を確保する。

スリーブ状選択スイッチ４８は、薬物送達ハウジング２内で回転可能に支持され、長手方向軸５７の周りを回転することができる。クラッチ４９は、スプライン面５５を介して選択スイッチ４８の回転に回転拘束され、このスプライン面５５は、スプライン孔内において、選択スイッチ４８の対応して形成された内面に係合して、スプラインインターフェースを形成する。このスプラインインターフェースは、相対軸方向運動を可能にするが、クラッチ４９と選択スイッチ４８との間の相対回転運動を防止する。選択スイッチ４８は、薬物送達ハウジング２の開口部（図示せず）を通って半径方向に延びるレバー面（図示せず）を有する。ユーザがレバーを作動させ、選択スイッチを長手方向軸５７の周りで回転させることができるように、開口部が形成される。

選択スイッチ４８は、３つの位置間で回転可能である。第１の位置は、中間「静止」位置または中心位置である。この位置で、クラッチ４９は、図９に示すようにピン５９に対して回転位置にある。「静止」位置から、ユーザは選択スイッチを回転させて、一次薬剤の可変用量と組み合わせた二次薬剤の一定用量、または一次薬剤の可変用量のみを送達するようにデバイスを設定する。

選択スイッチ４８が中間「静止」位置から、近位端６から見て時計方向に回転すると、回転がクラッチ４９に伝わり、ピン５９が第１のセクション６１の右端に向かって第２の位置へ動く。クラッチ４９はその軸方向位置を維持する。この作動は、ユーザが二次薬剤の用量を設定および注射する状況に対応する。この選択スイッチ４８の位置を、「一定用量オン」位置と呼んでもよい。クラッチ４９の回転が二次駆動スリーブ２４に伝わって、駆動スリーブ２４はクラッチ４９に向かって螺旋運動で上昇する。選択スイッチ４８が回転して中心位置へ戻ると、クラッチ４９と二次駆動スリーブとは同じ方向に回転し、二次駆動スリーブ２４はその螺旋経路に沿って戻り、設定用量を設定解除する。溝６０はまた、選択スイッチを回転可能な範囲を画成する。選択スイッチ４８、クラッチ４９、および駆動スリーブの回転運動の最大値が限定される。

選択スイッチ４８が中間「静止」位置から、近位端６から見て反時計方向に回転すると、ピン５９が中間セクション６３に係合し、第２のセクション６２に入り、第２のセクション６２の左端に向かって第３の位置へ動く。この作動は、二次薬剤の用量を設定および注射しないことを選択する状況に対応する。選択スイッチ４８のこの位置を、「一定用量オフ」位置と呼んでもよい。クラッチ４９は、傾斜中間面により選択スイッチ４８に向かって、かつ駆動スリーブ２４から離れて軸方向に動き、アームが溝５８（図８）から係合解除され、クラッチ４９の回転が駆動スリーブ２４に伝わらないようになっている。

「一定用量オン」位置における選択スイッチ４８の設定後の一定用量の投薬中に、第３のギヤラックの軸方向運動が二次駆動スリーブ２４に伝わって、二次駆動スリーブ２４が遠位方向へ動く。クラッチ４９の係合アーム５６と二次駆動スリーブ２４の溝６０とのスプライン係合により、二次薬剤の用量投薬中、選択スイッチ４８とクラッチ４９とは軸方向に不動のままである。

図８に示すように、溝５８の近位端にラチェット要素６６が設けられ、ラチェット要素６６は、クラッチの係合アーム５６に係合し、クラッチ４９と二次駆動スリーブ２４との第１の方向への相対回転を可能にし、反対方向への相対回転を防止する。このラチェットインターフェースにより、クラッチ４９は、二次駆動スリーブ２４を回転させることなく、その中心「静止」位置へ回転して戻ることができる。さらに、選択スイッチ４８がその「静止位置」から「一定用量オフ」位置へ動くと、係合アーム５６がラチェット要素６６のみに係合し、ラチェットインターフェースを通してクラッチ４９の回転を伝えることができないため、クラッチ４９の回転は二次駆動スリーブに伝わらない。

図１０では、長手方向の近位側端部からの薬物送達デバイスの断面図が示される。第１の前進レバー５２は、ハウジング２に形成されたピン６７により支持されて、見る方向（ｖｉｅｗｉｎｇ ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ）にピン６７を通って延びる軸の周りを旋回する、または回る（ｓｗｉｖｅｌ）ことができるようになっている。第２の前進レバー５３は、ハウジング２に形成されたピン６８により支持されて、見る方向にピン６８を通って延びる軸の周りを旋回する、または回ることができるようになっている。

第１の前進レバー５２は、中間セクションにより連結された脚部を有する基本的にＵ字型の要素である。第１の脚部は第１の係合セクション６９を有し、この第１の係合セクション６９は、数字スリーブ１７の外面に形成された対向突起または第１の当接面７０と係合するための突起として形成される。第１の脚部はさらに第２の係合セクション７１内で終わり、この係合セクション７１は、ハウジング２の内側に形成された対向係合セクション７２に係合するための突起として形成される。第２の脚部は、ピン６７を受ける開口部を備え、数字スリーブ１７の外面の***ボスとして形成された第２の当接面７４に係合するための第３の係合セクション７３で終わる。

第２の前進レバー５３はＴ字形要素であり、その端部にピン６８を受ける開口部のある第１のセクションを有する。第１のセクションは、第１のセクションに略垂直に延びる第２のセクション内で終わる。第１の突起７５は第１の前進レバー５２に係合して、第２の前進レバー５３がピン６８の周りで時計方向に回転する、または回るときに、第１の前進レバー５２がピン６７の周りで時計方向に回る、または関節接合する（ａｒｔｉｃｕｌａｔｅ）ようになっている。

第１の突起７５の反対側には、選択スイッチ４８に形成された第１の当接面７７に係合する第２の突起７６があり、この選択スイッチ４８は、図１０に「静止」位置または中心回転位置で示される。選択スイッチ４８の時計方向の回転により、第１の当接面７７が第２の突起７６に係合する。その結果、第２の前進レバー５３がピン６８の周りで関節接合し、第２の前進レバー５３の第１の突起７５が、第１の前進レバー５２をピン６７の周りで時計方向へ動かす。第２の当接面７８が選択スイッチ４８に設けられて、第１の前進レバー５２の第４の係合セクション７９に係合する。選択スイッチ４８の反時計方向の回転により、第２の当接面７７が第４の係合セクション７９に係合する。その結果、第１の前進レバー５２がピン６７の周りで時計方向に関節接合する。選択スイッチ４８が時計方向に回転するかまたは反時計方向に回転するかに関係なく、第１の前進レバー５２は時計方向に振れる。ばね５１はハウジング内のピボット上に位置し、復元力を与えて選択スイッチ４８をその中心にある「静止」位置へ戻す。

図１０に示すように、選択スイッチ４８はその「静止位置」にある。***ボス７４と第３の係合セクション７３との間の回転方向の距離は、数字スリーブ１７が所定の角度範囲を時計方向に回転することができるような距離である。記載した実施形態では、この角度範囲は一次薬剤の２設定単位に対応する。選択スイッチがその「静止」位置にあるときに、一次薬物送達アセンブリ内の設定可能な用量が２単位に限定される。ダイヤルグリップ２２は、２単位までしか時計方向に回転することができない。ダイヤルグリップが２単位に回転されると、ボス７４が第３の係合セクション７３に当接し、第１の前進レバー５２が選択スイッチ４８の起動により変位して第３の係合セクション７３がボス７４から離れるまで、数字スリーブ１７のさらなる回転を防止する。この機構は一次薬剤の設定可能な用量を２単位に限定し、その後、ボタン３３を押し下げることにより、この２単位を投薬することができる。ユーザがより大きい可変用量を投薬したい場合には、選択スイッチ４８を起動しなければならない。

選択スイッチ４８（「一定用量オン」）の時計方向の回転により、レバー５２、５３が関節接合する。同時に、クラッチ４９と二次駆動スリーブ２４とが操作され、二次薬剤の用量が設定される。第２のレバー５３により、第１のレバー５２がピン６７の周りを回転して、第３の係合セクション７３が数字スリーブ１７およびボス７４から離れて振れ、ハウジングと数字スリーブ１７とのロックが解除されて、ユーザが２単位の限度を超えて引き続き可変用量をダイヤル設定できるようになっている。

ユーザは、一次薬物送達アセンブリ内の用量をダイヤル設定する前に、選択スイッチ４８を起動することを選択してもよい。図１１ａ〜図１１ｃに関し、ダイヤルグリップの回転前に選択スイッチ４８がその「一定用量オン」状態に回転すると、第１の係合セクション６９が数字スリーブ１７の第１の当接面７０に係合して、数字スリーブ１７が２単位に対応して回転する（図１１ａおよび図１１ｂ）。第１の前進レバー５２は、第２の係合セクション７１がハウジング２の当接面７２に係合するまで時計方向に関節接合することにより、関節接合の終了時に第１の係合セクション６９が数字スリーブ１７から離れる。数字スリーブ１７を用いてダイヤル設定された一次薬剤の用量は２単位に対応する。この状況は図１１ｃに示される。第１の前進レバーの関節接合によっても、第３の係合セクション７３が数字スリーブ１７から離れて、ユーザが、用量ダイヤルグリップを回転させることにより、一次薬剤の２単位の限度を超えて自由にダイヤル設定できるようになっている。前述したように、「一定用量オン」位置への選択スイッチ４８の回転がクラッチ４９に伝わり、二次駆動スリーブ２４に伝わって、二次薬剤の用量を設定する。

図１２は、ユーザが二次薬剤の用量を設定および注射しないことを選択する状況を示す。選択スイッチ４８が、その中心「静止位置」から反時計方向にその「一定用量オフ」状態へ回転する。選択スイッチの反時計方向の回転により、クラッチ４９は反時計方向に回転し、近位方向へ動く（図８参照）。二次駆動スリーブ２４は、駆動スリーブ２４のラチェット６６およびクラッチ４９の軸方向変位により、不動のままである。二次薬剤の用量は設定されない。選択スイッチ４８が左へ回転する間、選択スイッチ４８の第２の当接面７８が第１の前進レバー５２の第４の係合セクション７９に係合することにより、第１の前進レバー５２がピン６７の周りを旋回する。一次薬剤の２単位が設定され、数字スリーブ１７のさらなるダイヤル設定が可能になる。

前進レバー５２、５３は、選択スイッチ４８と当接することによりそれらの関節接合位置に保持される。本実施形態では、レバー５２、５３は、ばね付きピボットに対して作用して、選択スイッチ４８がその中心位置に戻るときに、図１０に示すようにそれらの「静止」位置に戻るようになっている。レバー５２、５３をプレストレス状態でハウジング内に収容して、レバー５２、５３がそれらの「静止」状態に戻りやすいようにしてもよい。あるいは、レバー５２、５３を弾性に形成して、プレストレス状態で薬物送達デバイス内に取り付けて、プレストレス力がレバー５２、５３をそれらの「静止」位置へ付勢しやすいようにしてもよい。

図１３に示すように、選択スイッチ４８は、ラッチレバー５０により「一定用量オン」または「一定用量オフ」位置に保持される。ラッチレバー５０が設けられて、ラッチレバー５０が数字スリーブ１７により関節接合されるまで、選択スイッチ４８をその設定位置に拘束する。数字スリーブ１７はその外面にランプ機能８０を備え、ランプ機能８０の外面は数字スリーブ１７の回転軸から周方向に離れる。ラッチレバー５０はハウジング２内に旋回可能に支持され、数字スリーブ１７の回転軸に平行に延びる軸の周りでピボット点８１を中心に旋回することができる。ラッチレバー５０は、ピボット点から異なる方向へ延びる２つの脚部を含む。第１の係合セクション８２がランプ８０と係合するように設けられ、ラッチとして形成された突起８３が他方の脚部に設けられて、選択スイッチ４８が「静止」位置から回転する方向に応じて、選択スイッチ４８に各々設けられた第１のスロット８４または第２のスロット８５に係合する。選択スイッチ４８が時計方向に回転すると、突起８３が第１のスロット８４に係合する。選択スイッチ４８が反時計方向に回転すると、突起８３が第２のスロット８５に係合する。

数字スリーブ１７が図１３に示すように「静止」位置にあり、数字スリーブ１７が用量を設定するように回転されていないときには、ランプ機能８０が係合セクション８２に作用して、突起８３を選択スイッチ４８から離して付勢する。数字スリーブ１７が時計方向に回転すると、図１４に示すようにランプ８０と係合セクション８２との当接が解除される。ラッチレバー５０は、そのばね付ピボット点８１の周りを反時計方向に回転する。選択スイッチ４８がユーザにより起動されていない場合、ラッチ８３が選択スイッチ４８の円筒形外面に当接する。

たとえば図１４に示すように選択スイッチを「一定用量オン」状態に動かすことにより選択スイッチ４８が操作されると、ラッチ８３が第１のスロット８４に係合して、ラッチレバー５０がそのばね付ピボット点８１の周りを完全に回転することができる。ラッチレバー５０と選択スイッチ４８との係合により、選択スイッチ４８をその設定位置に拘束する。選択スイッチ４８が「一定用量オフ」状態へ動くと、ラッチ８３は第２のスロット８５に係合し、ラッチレバー５０と選択スイッチ４８との係合により、選択スイッチ４８をその「一定用量オフ」位置に拘束する。

選択スイッチ４８は、ラッチレバー５０が数字スリーブ１７のランプ８０との当接により関節接合されるまで、その設定位置にとどまる。投薬中、数字スリーブ１７は遠位方向へ後方に回転し、反時計方向へ回転する。数字スリーブ１７の戻り運動の終了時に、ランプ８０が係合セクション８２に係合し、ラッチ８３と選択スイッチ４８との係合を解除する。選択スイッチ４８は、ばね５１の作用下でその「静止」位置に戻る（図１２）。

ラッチレバー５０をプレストレス状態でハウジング内に収容して、ラッチレバー５０が選択スイッチ４８に対して旋回しやすいようにすることが好ましい。あるいは、ラッチレバー５０を弾性に形成して、プレストレス状態で薬物送達デバイスのハウジング内に取り付けて、プレストレス力がラッチレバー５０を選択スイッチに対してピボット点８１の周りで付勢しやすいようにしてもよい。

図１４の実施形態はまた、二次薬物送達アセンブリにより設定可能な一定用量の値を定義することのできる可能な構成方法を示す。選択スイッチ４８の外面に、選択バー８６が設けられる。図９に示すように、選択バー８６は軸方向５７に延びるように位置合わせされる。選択スイッチ４８の「静止」位置から時計方向および反時計方向への回転運動の最大値は、選択バー８６がハウジング２の当接面８７および８８に係合することにより限定される。

図１５では、薬物送達デバイス１のハウジング２は２つの分離可能な部材、すなわち主ハウジング８９と第２のハウジングとに分割され、第２のハウジングは、この場合、一定用量機構ハウジング２５である。主ハウジング８９は、可変用量設定用量投薬機構、選択スイッチアセンブリ、および差動歯車機構を含み、この差動歯車機構は、第１のギヤラック３５を除いて一定用量機構ハウジング２５に設けられる。一定用量機構ハウジング２５は、一定用量設定投薬機構およびクラッチのみを含む。

図１６ａおよび図１６ｂに示すように、分離可能なインターフェースが、軸方向固定のために一定用量機構ハウジング２５内で第３のギヤラックと二次駆動スリーブとの間に設けられる。アーム９０（図１６ｂ）が第３のギヤラックから延びる。一定用量機構ハウジング２５が主ハウジング８９に取り付けられると、アーム９０はアパーチャ９１（図１６ａ）を通して駆動スリーブ２４の外面の周方向凹部９２またはカラーに係合し、二次駆動スリーブ２４が第３のギヤラック３７に軸方向に拘束されるようになっている。分離可能なインターフェースが選択スイッチ４８とクラッチ４９との間に設けられる。クラッチ４９のスプライン外面５５を、選択スイッチ４８のスプライン孔９３に挿入することができる。このインターフェースは、これらの部材間に回転拘束をもたらすが、相対軸方向運動を可能にする。

クリップなどを掛止することにより、一定用量機構ハウジング２５を主ハウジング８９に取り付けてもよい。解放可能な連結により、カートリッジを使い果たしたときに、単一のカートリッジに関するサブアセンブリを廃棄し交換することが可能になる。

１ 薬物送達デバイス
２ ハウジング
３ 一次薬物送達アセンブリ
４ 二次薬物送達アセンブリ
５ ハウジングの長手方向軸
６ 近位端
７ 遠位端
８ 一次リザーバ（薬剤カートリッジ）
９ 二次リザーバ（薬剤カートリッジ）
１０ セプタム
１１ 一次薬剤
１２ 二次薬剤
１３ 栓
１４ 栓
１５ 可変用量設定投薬機構
１６ 一定用量設定投薬機構
１７ 数字スリーブ
１８ 一次駆動スリーブ
１９ 一次親ねじ
２０ 内側本体
２１ 一次最終用量ナット
２２ ダイヤルグリップ（作動要素）
２３ 二次親ねじ
２４ 二次駆動スリーブ
２５ 一定用量機構ハウジング
２６ 差動歯車機構
２７ 外面
２８ ねじ山
２９ ねじ山
３０ 内ねじ山
３１ 支承部
３２ ねじ山
３３ ボタン（可動要素）
３４ ねじ山
３５ 第１の歯部（一定用量機構ハウジングラック）
３６ 第２の歯部（第２のギヤラック／可変用量ラック）
３７ 第３の歯部（第３のギヤラック／一定用量ラック）
３８ 第４の歯部（第４のギヤラック／用量ラック）
３９ 伝達要素
４０ 第１のギヤホイール（「用量ギヤ」）
４１ 第２のギヤホイール（「可変用量／一定用量ギヤ」）
４２ スリーブ要素
４３ 係合セクション
４４ フランジ状セクション
４５ 第１の用量スケール
４６ 第２の用量スケール
４７ 遮蔽窓
４８ 選択スイッチ
４９ クラッチ
５０ ラッチレバー
５１ ばね
５２ 第１の前進レバー
５３ 第２の前進レバー
５４ 主セクション
５５ スプライン面
５６ 係合アーム
５７ 長手方向軸
５８ 溝
５９ ピン
６０ 溝
６１ 第１のセクション
６２ 第２のセクション
６３ 移行部
６４ 突起
６５ 凹部
６６ ラチェット
６７ ピン
６８ ピン
６９ 第１の係合セクション
７０ 数字スリーブの第１の当接面
７１ 第２の係合セクション
７２ ハウジングの当接面
７３ 第３の係合セクション
７４ 数字スリーブの第２の当接面（***ボス）
７５ 第１の突起
７６ 第２の突起
７７ 選択スイッチの第１の当接面
７８ 選択スイッチの第２の当接面
７９ 第４の係合セクション
８０ 数字スリーブのランプ機能
８１ ピボット点
８２ ラッチレバーの係合セクション
８３ ラッチレバーの突起（ラッチ）
８４ 第１のスロット
８５ 第２のスロット
８６ 選択バー
８７ 当接面
８８ 当接面
８９ 主ハウジング
９０ アーム
９１ アパーチャ
９２ 周方向凹部（カラー）
９３ スプライン孔

Claims (12)

1. 薬物送達デバイス用の差動歯車機構（２６）であって：
   一次薬物送達アセンブリ（３）の一次リザーバ内（８）に含まれる一次薬剤（１１）の用量設定中に螺旋運動で近位へ動くように構成された一次用量ダイヤルスリーブ（１７）を含む一次薬物送達アセンブリ（３）と、二次薬物送達アセンブリ（４）の二次リザーバ（９）内に含まれる二次薬剤（１２）の用量設定中に螺旋運動で近位方向へ動くように構成された二次駆動スリーブ（２４）を含む二次薬物送達アセンブリ（４）とを有し、
   薬物送達ハウジング（２）と；
   第１の歯部（３５）と；
   第１の歯部（３５）に対して軸方向に可動であり、少なくとも１つの第１のギヤホイール（４０）および第１のギヤホイール（４０）に対して同心に配置された少なくとも１つの第２のギヤホイール（４１）を含む伝達要素（３９）と；
   一次用量ダイヤルスリーブ（１７）に軸方向に拘束された第２の歯部（３６）と；
   二次駆動スリーブ（２４）に軸方向に拘束された第３の歯部（３７）と；
   第４の歯部（３８）とを含み；
   ここで、第１の歯部（３５）は薬物送達ハウジング（２）に対して不動に固定され；
   ここで、伝達要素（３９）は、第１のギヤホイール（４０）が上に形成される軸を含み、第２のギヤホイール（４１）は、軸により回転支持され；
   ここで、第２の歯部（３６）、第３の歯部（３７）、および第４の歯部（３８）は、第１の歯部（３５）に対して軸方向に可動であり、第４の歯部（３８）は第２の歯部（３６）に対して軸方向に可動であり；
   第１のギヤホイール（４０）は第１の歯部（３５）および第４の歯部（３８）と噛み合い；
   第２のギヤホイール（４１）は第２の歯部（３６）および第３の歯部（３７）と噛み合って、二次駆動スリーブ（２４）が近位へ動くと、第３の歯部（３７）の軸方向運動により第２の歯部（３６）と第４の歯部（３８）との間で相対軸方向運動が生じ、かつ一次用量ダイヤルスリーブ（１７）が近位へ動くと、第２の歯部（３６）の近位方向への運動により第２の歯部（３６）および第４の歯部（３８）が共に近位方向へ動くようになっている、前記差動歯車機構。
2. 一次用量ダイヤルスリーブ（１７）を有する一次薬物送達アセンブリ（３）と、二次駆動スリーブ（２４）を有する二次薬物送達アセンブリ（４）と、請求項１に記載の差動歯車機構（２６）とを含む薬物送達デバイスであって、
   第２の歯部（３６）が一次用量ダイヤルスリーブ（１７）に軸方向に拘束され、第３の歯部（３７）が二次駆動スリーブ（２４）に軸方向に拘束される、前記薬物送達デバイス。
3. 第１の位置と第２の位置との間で一次用量ダイヤルスリーブ（１７）に対して可動な可動要素（３３）をさらに含み、第４の歯部（３８）は、二次薬物送達アセンブリ（４）の用量設定中に可動要素（３３）を第１の位置から第２の位置へ動かすように配置される、請求項２に記載の薬物送達デバイス。
4. 可動要素（３３）は、第２の位置から第１の位置へ動くときに第４の歯部（３８）を遠位方向へ動かすように構成される、請求項３に記載の薬物送達デバイス。
5. 一次用量ダイヤルスリーブ（１７）は、用量設定中に螺旋運動で近位へ動き、用量投薬中に螺旋運動で遠位へ動くように構成され、作動要素（２２）は第２の歯部（３６）に軸方向に拘束される、請求項２〜４のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
6. 作動要素（２２）は可動要素（３３）を少なくとも部分的に収容する、請求項５に記載の薬物送達デバイス。
7. 可動要素（３３）は作動要素（２２）に対して軸方向に可動であり、可動要素（３３）は、該可動要素（３３）がその第２の位置からその第１の位置へ動くときに、作動要素（２２）に係合して、可動要素（３３）の遠位方向へのさらなる動きが作動要素（２２）に伝わるようになっている、請求項５または６に記載の薬物送達デバイス。
8. 一次用量ダイヤルスリーブは、設定用量の値を示すための指標を有する数字スリーブ（１７）である、請求項２〜７のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
9. 可動要素（３３）は投薬ボタンである、請求項２〜８のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
10. 作動要素（２２）は用量ダイヤル要素である、請求項２〜９のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
11. 一次薬物送達アセンブリ（３）は可変用量設定機構を含み、二次薬物送達アセンブリ（４）は一定用量設定機構を含む、請求項２〜１０のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
12. 一次薬物送達アセンブリ（３）は一次薬剤（１１）を収容し、二次薬物送達アセンブリ（４）は二次薬剤（１２）を収容する、請求項２〜１１のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。

Images