JP2017520367A - ねじ付きのハウジングとピストンを含む薬物送達デバイスおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

本発明は、一般的に、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、雌ねじ山を含む管状部分（１２）を有するハウジング（１０）と、ねじ付き部分（３１）と遠位端とを有するピストンロッド（３０）と、遠位面と近位面とを有する支承部（１４０）とを含む。支承部（１４０）は、近位面から突出する保持ステム（１４２）を含む。ピストンロッド（３０）は、管状部分（１２）の雌ねじ山の内径よりも小さい外径を有する遠位部分を含み、その遠位端に、保持ステム（１４２）に係合する少なくとも１つの保持クリップ（３３、３３’）を含む。管状部分（１２）の軸方向長さは、支承ディスク（１４１）の近位面とピストンロッド（３０）のねじ付き部分（３１）の遠位端との間の軸方向距離以下である。デバイスの製造の間、保持クリップ（３３、３３’）は、管状部分（１２）の雌ねじ山がピストンロッド（３０）のねじ付き部分（３１）に係合する前に、保持ステム（１４２）に係合する。

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ための薬物送達デバイスおよびそうしたデバイスの製造方法を対象とする。

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（ｒｅｓｅｔｔａｂｌｅ）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。

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、用量選択中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。

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：すなわち、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（ｄｏｓｉｎｇ）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）が充填されているリザーバと、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、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がカートリッジアセンブリの一端に取り付けられ、用量が設定されてから、設定用量が投与される。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（ｔｈｒｅａｄ）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）。

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、用量設定機構に含まれ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、カートリッジに含まれている医薬品が、取り付けられたニードルアセンブリを通して注射される。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によって一般に推奨されるように、ニードルアセンブリは取り外され廃棄される。

典型的には、注射デバイスは、カートリッジの栓に作用するように、用量投薬の間、駆動部材によって駆動される親ねじまたはピストンロッドを含む。用量投薬中に親ねじが回転すると、（回転方向に静止している）カートリッジの栓に対する摩擦が起こる。支承部を設け、摩擦を最小限に抑えてもよい。

非常に単純な形態では、薬物送達デバイスは、長手方向軸を画成し雌ねじ山付きの管状部分を有するハウジングと、遠位端を含むねじ付き部分を有するピストンロッドと、遠位面と近位面とを有する支承ディスクとを含む。たとえば、ピストンロッドは、ハウジング内のリザーバまたはカートリッジから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使用される。

特許文献１には、より複雑な薬物送達デバイスに使用されるスピンドルと支承部の組合せが開示されている。この薬物送達デバイスは、遠位端を有する回転可能スピンドルと、スピンドルに対する支承部の独立した運動を防止するための支承部をスピンドルに固定して取り付けるウェブを含む第１の連結部を介してスピンドルの遠位端に取り付けられるディスク形支承部とを含む。この第１の連結部は、ウェブが切り離されるときおよび支承部から連結解除されるときに作成される第２の連結部によって取って代わられる。

さらに、特許文献２には、略円形断面のピストンロッドを含む用量投薬機構が開示されている。ピストンロッドの遠位端には、圧力フットが配置されている。圧力フットは、ピストンロッドの遠位端部分の周りに一緒にカチッと留められる２つの別個の部材から作られている。圧力フットは、ピストンの近位面に当接するように配置されている。

ねじ付きハウジング部材とねじ付きピストンロッドを含む既知の薬物送達デバイスを組み立てるには、ハウジング部材とピストンロッドを相対的に回転させる必要がある。回転させて組み立てる動きは、単なる軸方向運動よりも複雑である。さらに、いくつかの場合では、圧力フットまたは支承ディスクの取り付けは、複雑な工程を含む。

ＷＯ２０１０／１３９６４１Ａ１ ＷＯ２００９／１３２７８１Ａ１

本発明の目的は、組立てが簡単な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に定められるようなデバイスおよび請求項１３の方法によって解決される。

本発明の第１の実施形態によれば、薬物送達デバイスは、長手方向軸を画成し雌ねじ山を含む管状部分を有するハウジングと、ねじ付き部分と遠位端とを有するピストンロッドと、遠位面と近位面とを有する支承ディスクとを含む。支承ディスクは、近位面から突出する保持ステムを含む。ピストンロッドは、管状部分の雌ねじ山の内径よりも小さい外径を有する遠位部分を含み、その遠位端に保持ステムに係合する少なくとも１つの保持クリップを含む。たとえば、支承部は、ねじ付きピストンロッドに対して軸方向にクリップ留め（ｃｌｉｐ）またはカチッと留められるが、それに対して自由に回転する。管状部分の軸方向長さが支承ディスクの近位面とピストンロッドのねじ付き部分の遠位端との間の軸方向距離以下である場合、デバイスの組立ては、単に、支承ディスクに対するピストンロッドの軸方向の相対運動しか必要ない。換言すると、保持ステムを受ける保持クリップのスナップ係合は、管状ハウジング部分のねじ山とピストンロッドのねじ山が係合する前に行われる。したがって、ハウジングに対するピストンロッドの回転は必要ない。むしろ、ピストンロッドのねじ山は、組立ての間、デバイスのプライミングの間、または患者によるデバイスの最初の使用の間の、より後の工程においてのみ、ハウジングのねじ山に係合することができる。好ましくは、管状部分の長さ、および支承ディスクの近位面とピストンロッドのねじ付き部分の遠位端との間の軸方向距離は、保持ステムが保持クリップと係合したとき、ピストンロッドの最遠位ねじ山ピッチが管状ハウジング部分の最近位ねじ山ピッチに噛み合わずに軸方向に当接するように選択される。たとえば、管状部分の軸方向長さは、ピストンロッドの遠位部分の軸方向長さ以下であってよい。

管状ねじ付き部分を含むハウジングは、単一の構成要素であってよく、または、たとえば、外側ハウジングシェルと、外側ハウジングシェル内に軸方向および／または回転方向に固定されるねじ付きインサートとを含む、複数構成要素部材であってもよい。管状ねじ付きハウジング部分は、径方向内方に向く壁またはウェブ上に設けてもよい。

ピストンロッドのハウジングへの挿入は、さらに、ピストンロッドの遠位部分が、少なくとも諸領域で、円筒形外面を有する場合、さらに容易になる。したがって、ピストンロッドの遠位部分は、ピストンロッドが支承ディスクに係合するまで、ねじ付きハウジング部分を通って干渉することなく摺動することができる。好ましくは、ピストンロッドの遠位部分は、主に（または単に）、保持ステムに係合するための遠位方向に延びるスナップアームからなる。

本発明の好ましい一実施形態では、保持クリップの内面は、ピストンロッドの長手方向軸周りに、１５０°〜１９０°、好ましくは１７０°〜１８５°の合計角度に対して延びる（ｓｕｂｔｅｎｄ）。それによって、たとえば同じ軸に沿って互いに対して摺動する２つの工具部材だけを用いる、簡単な開閉成形を用いて、ピストンロッドを製造することができるようになる。ねじ付きロッドのクリップの内面が長手方向軸周りにほぼ約１８０°の合計角度に対して延びる場合、工具は、動作の間、成形部材に干渉しない。

本発明の一実施形態によれば、ねじ付きピストンロッドのクリップ機能面のいずれも、２つの方向のうちの一方または他方のどちらから見ても隠れない。好ましくは、ねじ付きピストンロッドの表面は、２つの方向のうちの一方または他方のどちらからも完全に見ることができる。換言すると、ねじ付きピストンロッドの表面は、投射された（ｐｒｏｊｅｃｔｅｄ）表面が重なり合うことなく、２つの平行な平面上に投射されることが好ましい。

摩擦を減少させるように、第１の凸形接触面は、保持ステムおよび保持クリップのうちの一方に設けられ、第２の好ましくは凹形の接触面は、保持ステムおよび保持クリップのうちの他方に設けられ、第１の凸形接触面の湾曲部の半径は、第２の接触面の湾曲部の半径よりも小さい。その結果、支承部とねじ付きロッドとの間が点接触になるものの、そのインターフェースにおける接触圧力は、材料を変形させ小さい概ね円形の領域にわたって接触させることができる。凸形接触面および凹形接触面の曲率は、支承部とねじ付きロッドとの間の接触直径が小さくなるように選択され、それによってこのインターフェースにおける摩擦損失が最小になる。他の配置である、たとえば、一方の部材の小さな平坦面が他方の大きな平坦面に接触する、または、一方の部材の凸形面が他方の平坦面に接触する配置も、同じ効果を有する。

支承部は、ディスクと、ディスクから近位方向に延びるステムとを含む。少なくとも１つのクリップアームは、ステムを受けるための挿入空間を画成するねじ付きピストンロッドの遠位端に配置される。好ましくは、２つのクリップアームは、ロッドの中心軸周りに、等間隔に配置され分配される。凹形接触面は、クリップアーム間に位置し、クリップアームの遠位端に対して近位方向にオフセットしている。少なくとも１つのクリップアームは、支承部の保持ステムの対応する機能にスナップ係合する保持機能を有することができる。

注射デバイスのねじ付き要素を通ってピストンロッドを簡単に組み立てるために、ねじ付きロッドは、溝ベース（ｆｌｕｔｅ ｂａｓｅ）が第１の直径を有する雄ねじ山を有することができ、少なくとも１つのクリップアームは、第２の直径の少なくとも部分的に円筒形の外面を有することができる。この場合、第１の直径は、第２の直径以下である。さらに、ねじ付きロッドのねじ山は、たとえばハウジングの、対応するねじ山に簡単に係合するように大きな引き込み部（ｌｅａｄ−ｉｎ）を有することができる。この拡大された引き込み部は、ウェッジ形の導入セクションの形状を有することができる。

好ましい一実施形態では、インターフェースは、凸形接触面を近位端に有する支承部のステムを含み、ステム上においてその凸形接触面に対して遠位に位置する凹部をさらに含む。凹部は、ねじ付きロッドのスナップ係合を可能にする。支承部および親ねじのこの設計は、開閉成形ツーリング（ｔｏｏｌｉｎｇ）を用いて少ない労力で製造することができる。

用量投薬中にピストンロッドの回転を必要とするデバイスでは、トルクがピストンロッドに伝達されなければならない。この目的のため、ねじ付きピストンロッドは、軸方向に延びる溝またはスプラインを有することができる。換言すると、ピストンロッドは、ドライバチューブのようなさらなる構成要素に対して回転方向に拘束され、その一方で、そうしたドライバに対して軸方向に変位することができる。

本発明による注射デバイスは、上述したようなピストンロッドと、それに加えて、用量設定中にハウジングに対して回転することができる用量設定要素と、第１の用量設定モードにおいて、ハウジングに対してたとえばロッキングアームを介して回転方向に拘束され、第２の用量投薬モードにおいてハウジングに対して回転することができる駆動部材と、ハウジングに対して恒久的に回転方向に拘束され第１の用量設定位置と第２の用量投薬位置との間で長手方向軸に平行な方向にハウジングに対して動くことができるロッキング要素と、第１の用量設定モードと第２の用量投薬モードとの間で注射デバイスを切り替えるために第１の用量設定位置と第２の用量投薬位置との間で長手軸方向に平行な方向にハウジングに対して動くことができる作動ボタンと、用量投薬中に用量設定部材から駆動部材にトルクを伝達し、用量設定中に用量設定部材と駆動部材との間の相対的な回転運動を可能にし、ドライバに対して回転方向に拘束される第１のラチェット機能と、用量設定部材に対して回転方向に拘束される第２のラチェット機能とを含むラチェットと、ばねとを含むことができる。ばねは、ロッキング要素および作動ボタンをそれらの第１の用量設定位置に付勢することができ、それに加えて、第１のラチェット機能を付勢して第２のラチェット機能に係合させることができる。したがって、作動ボタンおよびロッキング要素の用量設定位置またはモードへの付勢は、１つの単一ばね、好ましくは圧縮ばねで十分である。付属的な効果として、そのばねは、２つのラチェット要素を係合して接触させたままにするのに使用され、それによって用量の設定および投薬が容易になる。換言すると、既知のデバイスでは必要とされる追加の圧縮ばねを省くことができるので、デバイスの構成要素についてのコストを削減できるだけでなく、デバイスの組立ての時間およびその間に必要な労力を削減することができる。

一代替実施形態では、駆動部材は、駆動部材とハウジングを回転方向に係合するまたは係合解除するようにハウジング内で軸方向に動くことができる。換言すると、ロッキングアームは、駆動部材が用量設定位置と用量投薬位置との間を軸方向に動くことができる場合、省くことができる。好ましくは、この代替実施形態では、ばねが駆動部材とハウジングとの間に介在されて配置され、それによって駆動部材は、ハウジングに対してその、たとえば近位の、用量設定位置に付勢される。

好ましくは、作動ボタンは、ロッキング要素または駆動部材に対して軸方向に拘束されるが回転することができる。たとえば、作動ボタンは、ロッキング要素にカチッと留められる、またはクリップ留めされる。この軸方向の拘束によって、結果的に、作動ボタンおよびロッキング要素がそれらの軸方向運動に関して１つの単一構成要素のように動作するようになる。この設計の利点は、作動ボタンとロッキング要素との間にあることがある遊びを回避することに見られる。作動ボタンは、好ましくは、近位作動領域から延びる中央ステムを備える。ビード（ｂｅａｄ）またはフランジは、圧縮ばねがこのビードまたはフランジに当接するかたちで、このステム上に設けられる。代替として、圧縮ばねは、ロッキング要素に作用し、それに作動ボタンが同調するように配置してもよい。

好ましくは、ロッキング要素は、ハウジングと駆動部材との間において長手方向軸に平行に延びるアーム部分を含む。第１のクラッチは、アーム部分の一方端に設けられ、作動ボタンは、アーム部分の他方端に取り付けられる。

ラチェットは、ドライバに影響を及ぼさないが用量投薬中にドライバが用量設定部材と一緒に確実に動くように、用量設定中に用量設定部材の回転を可能にする。用量設定および用量投薬に加えて、ラチェットは、用量の修正、すなわち設定用量を減少させるのに必要である。好ましくは、第１のラチェット機能および第２のラチェット機能は、用量修正のためにラチェットを緩めることを可能にするランプ角度を有する歯を含む。用量設定の間および用量修正の間、ラチェット機能の歯は、これらの歯を付勢して係合させるばねの力に抗して、互いを乗り越える。したがって、ラチェットは、用量設定および用量修正の間、用量設定部材と駆動部材との間における２つの反対の方向の相対的な回転運動を可能にする。

用量投薬に必要な力またはトルクを生成するのにねじりばねなどを使用する注射デバイスの場合、ラチェットは、典型的には、ばねによって加えられる軸方向負荷、ラチェットのランプ角度、嵌合する表面間の摩擦係数、ラチェット機能の平均半径、およびねじりばねによって加えられるトルクの関数である、トルクまたは力に抵抗しなければならない。ラチェットを緩めるために必要とされる力またはトルクが用量設定および用量修正について同様になるように、ねじりばねの作用を補うように、用量設定および用量投薬の間、ラチェット機能の時計回りおよび反時計回りの相対的な回転についての異なるランプ角度を選ぶことが望ましい。

本発明の好ましい一実施形態によれば、ハウジングは、第１のアパーチャまたは窓と、ハウジング内に位置し用量設定中および用量投薬中にハウジングに対して回転することができる用量インジケータと、ハウジングと用量インジケータとの間に介在されるゲージ要素とを有する。ゲージ要素は、第２のアパーチャまたは窓を有する。第２のアパーチャまたは窓は、用量インジケータの少なくとも一部が第１および第２のアパーチャまたは窓から見えるようにハウジングの第１のアパーチャまたは窓に対して位置する。さらに、ゲージ要素は、ハウジング内に軸方向に案内され、用量インジケータの回転がゲージ要素の軸方向変位を引き起こすように、用量インジケータにねじ係合する。注射デバイスは、注射デバイスから用量を放出するのに必要な力をもたらすように適用された弾性部材をさらに含む。

したがって、ゲージ要素の位置は、実際の設定用量および／または投薬用量を識別するのに使用することができる。ゲージ部材の諸セクションの色が異なることによって、ディスプレイ上の数字、記号または同様のものを読まなくても設定用量および／または投薬用量を簡単に識別することができるようになる。ゲージ要素は、用量インジケータにねじ係合しているので、用量インジケータの回転は、用量インジケータに対するおよびハウジングに対するゲージ要素の軸方向変位を引き起こす。ゲージ要素は、デバイスの長手方向に延びるシールドまたはストリップの形状を有することができる。代替として、ゲージ要素は、スリーブであってもよい。本発明の一実施形態では、用量インジケータには、一連の数字または記号が印付けられ、ゲージ要素は、アパーチャまたは窓を含む。用量インジケータがゲージ要素の径方向内方に配置される場合、用量インジケータ上の数字または記号のうちの少なくとも１つをアパーチャまたは窓から見ることができる。換言すると、ゲージ要素は、用量インジケータの一部を遮蔽または覆い用量インジケータの限られた部分だけが見えるようにするのに使用される。この機能は、ゲージ要素自体に加え、実際の設定用量および／または投薬用量を識別または示すのにも適している。

用量投薬に必要な力またはトルクを生成するばねのような弾性部材を設けることによって、使用者が用量投薬のときに加える力が減少する。これは、特に、あまり器用でない使用者の役に立つ。さらに、弾性部材を設けることによって、必要な投薬行程の結果である、既知の手動で駆動されるデバイスのダイヤル延長部を省くことができる。というのも、弾性部材の解放に、小さなトリガリング行程しか必要ないからである。

一般に、ゲージ要素および用量インジケータの概念は、駆動ばねがあるまたはそれがない様々なタイプのデバイスに適用可能である。本発明の好ましい実施形態では、弾性部材は、予め負荷が掛けられているばねまたは用量選択中に使用者によって負荷が掛けられるばねであってよい。これは、予め負荷が掛けられているばねと、たとえば用量設定中に使用者によってもたらされる追加のエネルギーの組合せを使用するデバイスを含む。好ましくは、弾性部材は、用量設定中に好ましくは緊張するねじりばねであってよい。ねじりばねは、ハウジングに取り付けられる一方端と、用量インジケータに取り付けられる他方端とを有することができる。代替として、弾性部材は、力リザーバとして、第１のスプールに取り付けられる第１の端部と第２のスプールに取り付けられる第２の端部とを有したとえばピストンロッドに対して回転方向に拘束される駆動部材に対して軸方向に回転方向に拘束される、逆巻きぜんまいばねを含むことができる。

たとえば用量インジケータへのたとえばねじりばねの取り付けは、ばねのアンカップリング（ｕｎｃｏｕｐｌｉｎｇ）を防ぐため、耐久性があり、信頼性が高くなければならない。注射デバイスの組立ての間の効率を考慮すると、最小限の労力でばねを拘束することが必要である。これを達成する１つの方法は、用量インジケータまたは同様の構成要素内にアンカーポイントまたはポケットを設け、たとえば用量インジケータに取り付けられる予定のばねの端部にフックを設けることである。予め負荷がばねに及ぼされる場合、フックは、付勢されてアンカーポイントに係合することができ、これがその後の組立て工程の間における分解を防止する助けとなる。それに加えて、または代替として、たとえば用量インジケータ内に、最初のばねコイルの少なくとも一部を受ける溝を設けてもよい。溝は、ばねの端部とのインターフェース内にある端部機能を有する。たとえば、ランプは、溝の端部に設けられる。ランプは、ばねフックまたは同様のばねの端部を径方向、たとえば径方向内方に偏向させ、それによって、ばね内に力が生成され、それによってランプとばね端部との間に接触力が生まれ、摩擦力によりばねが固定される。フランジは、用量インジケータなどの連結領域の補強のために設けられる。

好ましい一実施形態では、用量設定の間、用量インジケータは、ハウジング内においてハウジングに対する単なる回転運動を受けるように適用される。換言すると、用量インジケータは、用量設定の間、並進運動を行わない。それによって、用量インジケータが螺旋状に動いてハウジングから出ることが防止される、またはハウジングがハウジング内の用量インジケータを覆うように延長される必要がなくなる。

デバイスが薬剤の使用者選択可能可変用量を投薬するのに適している場合が好ましい。デバイスは、使い捨てデバイス、すなわち、空のカートリッジの交換を提供しないデバイスであってよい。

好ましい一実施形態によれば、薬物送達デバイスは、最大設定可能用量および最小設定可能用量を定めるリミッタ機構を含む。典型的には、最小設定可能用量は、ゼロ（インスリン配合物の０ＩＵ）であり、したがって、リミッタは用量投薬の終わりにデバイスを止める。最大設定可能用量は、たとえば、インスリン配合物の６０、８０または１２０ＩＵであり、過剰投与の危険を減少させ、非常に多い用量の投薬に必要な追加のばねトルクを回避し、それでも患者が必要とする広範な様々な用量サイズに適するように制限される。好ましくは、ハードストップ機能によって、最小用量と最大用量の制限がもたらされる。リミッタ機構は、最小用量（ゼロ）位置において当接する、用量インジケータ上の第１の回転止め具と、ゲージ要素上の第１のもう片方の止め具とを含み、さらに、最大用量位置において当接する、用量インジケータ上の第２の回転止め具と、ゲージ要素上の第２のもう片方の止め具とを含む。用量インジケータが用量設定中および用量投薬中にゲージ要素に対して回転するので、これらの２つの構成要素は、信頼性の高い頑強なリミッタ機構を形成するのに適している。

薬物送達デバイスは、カートリッジ内に残っている液体の量を超える用量の設定を阻止する少なくとも１つの用量保護機能を含むことができる。これは、使用者が、用量の送達を開始する前に、送達できる量を知ることができるという利点を有する。さらに、用量送達が、不十分な用量になる恐れのある、直径がより小さなカートリッジのネック部分に入る栓がいらない、制御されたやり方で止められることが確実になる。好ましい一実施形態では、この最終用量保護機構は、カートリッジが最大用量（たとえば、１２０ＩＵ）未満を含む場合、カートリッジに残る薬剤の検出だけを行う。たとえば、最終用量保護機構は、駆動機構と用量設定および用量投薬中に回転する構成要素との間に介在するナット部材を含む。用量設定および用量投薬中に回転する構成要素は、用量インジケータ、または用量インジケータに対して回転方向に拘束されるダイヤルスリーブであってよい。好ましい一実施形態では、用量インジケータおよび／またはダイヤルスリーブは、用量設定中および用量投薬中に回転するが、駆動部材は、用量投薬中しか用量インジケータおよび／またはダイヤルスリーブと一緒に回転しない。したがって、この実施形態では、ナット部材は、用量設定中しか軸方向に動かず、用量投薬中はこれらの構成要素に対して静止したままとなる。好ましくは、ナット部材は、駆動部材にねじ留めされ、用量インジケータおよび／またはダイヤルスリーブにスプライン連結される。代替として、ナット部材は、用量インジケータおよび／またはダイヤルスリーブにねじ留めされ、駆動部材にスプライン連結させることができる。ナット部材は、フルナットまたはその一部、たとえばハーフナットであってよい。

注射デバイスは、触覚的および／または可聴的なフィードバックを生成する少なくとも１つのクリッカ機構を含むことができる。用量設定の間、（ドライバと、クラッチ板、用量インジケータまたは用量設定部材との間における）ラチェット歯の再係合によって、可聴的および／または触覚的なフィードバックが生成される。たとえば、用量投薬中の触覚フィードバックは、ロッキング要素の近位端に組み込まれた柔軟な片持ちクリッカアーム（ｃｏｍｐｌｉａｎｔ ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ ｃｌｉｃｋｅｒ ａｒｍ）によってもたらされる。このクリッカアームは、用量インジケータの近位端の外面に設けられる（たとえば、歯のリングである）ラチェット機能と径方向に噛み合うことができ、したがって、ラチェット歯間隔は、単一の増分単位（ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ）投薬に必要な用量インジケータの回転に対応する。投薬の間、用量インジケータが回転し、ロッキング要素がハウジングに回転方向に連結されると、ラチェット機能は、クリッカアームに係合し、送達される用量増分単位毎に可聴クリック音を生成する。

用量投薬中のこのフィードバックに加えてまたは代替として、クリッカ機構は、用量投薬の終わりを知らせる。用量の終わりにおいて、デバイスがそのゼロ位置に戻されたことを使用者に知らせる、投薬中にもたらされる「クリック音」とは別の「クリック音」の形態の可聴フィードバックがもたらされる。好ましい一実施形態では、このフィードバックは、３つの構成要素である、用量インジケータ、ゲージ要素およびロッキング要素と、ロッキング要素のねじりビームを介して配置される枢動可能クリッカアームの相互作用によって生成される。アームおよびラチェット機能（たとえば、歯のリング）は、用量インジケータの外面に設けられる。ロッキング要素のその第１の用量設定位置と第２の用量投薬位置との間の動きは、ゲージ要素のそのゼロ用量位置の方に戻る動きと一緒に、クリッカアームを、用量設定中の非偏向位置から用量投薬中の用量インジケータのラチェット機能に係合する位置に枢動させるのに使用される。この実施形態によって、用量送達の終わりにだけフィードバックが生み出され、デバイスがゼロ位置に戻るまたはゼロ位置から遠ざかるようにダイヤル設定されてもフィードバックは生み出されなくなる。

本発明の好ましい一実施形態では、デバイスは、用量設定中および／または用量投薬中に可聴的および／または触覚的な第１のフィードバックを生成する少なくとも１つの第１のクリッカと、用量投薬中にデバイスがその最小用量（ゼロ）位置に達したときに、第１のフィードバックとは別の可聴的および／または触覚的な第２のフィードバックを生成する第２のクリッカとを含む。注射デバイスは、用量設定中および用量投薬中に活動する異なるクリッカを有することができる。

ばね懸架式注射デバイスは、しばしば、弾性部材、たとえばばねに蓄えられる（ｓｔｏｒｅｄ）エネルギーを解放する作動要素を含む。典型的には、用量設定後、使用者がこの作動要素を押すまたは起動すると用量投薬が開始する。好ましい一実施形態によれば、作動要素は、第１の用量設定モードと第２の用量投薬モードとの間で注射デバイスを切り替えるための作動ボタンである。作動ボタンは、ハウジングの近位端、すなわち針から遠ざかる方に向く端部に配置される。

注射デバイスは、作動ボタンおよびロッキング要素が第１の用量設定位置にあるとき作動ボタンを用量インジケータに回転方向に連結し、作動ボタンおよびロッキング要素が第２の用量投薬位置にあるとき作動ボタンを用量インジケータからデカップリングする第２のクラッチをさらに含むことができる。したがって、作動ボタンは、用量設定中は用量インジケータに同調するが、用量投薬中に用量インジケータが回転するときは静止される。

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。

薬物送達デバイスの製造方法は、ハウジング、ピストンロッドおよび支承ディスクを用意する工程と、保持ステムが管状部分内に延びるように支承ディスクをハウジングの遠位端から挿入する工程と、保持クリップが保持ステムに係合するようにピストンロッドをハウジングの近位端から挿入する工程とを含む。保持クリップは、管状部分の雌ねじ山がピストンロッドのねじ付き部分に係合する前に保持ステムに係合する。好ましくは、支承ディスクは、ピストンロッドがハウジングに挿入される前にハウジングに導入される。これは、いくつかの構成要素部材が、ピストンロッドの支承ディスクへの取り付け後にハウジングの近位側から挿入される場合、利点を有することができる。代替として、ピストンロッドは、支承ディスクよりも前にハウジングに導入してもよい。

好ましくは、ピストンロッドは、回転運動なしに、ハウジングの長手方向軸に平行な軸方向運動によってハウジングに挿入される。これによって組立てが容易になる。

さらなる好ましい一実施形態では、ピストンロッドは、同じ軸に沿って互いに対して摺動する２つの工具部材だけを用いて開閉成形される。

次に、本発明の非限定的かつ例示的な実施形態を添付の図面を参照して述べる。

本発明の第１の実施形態による注射デバイスの構成要素の分解図である。 最小用量位置にある、図１のデバイスの上面図である。 １１１単位の用量が設定されている、図１のデバイスの上面図である。 図１のデバイスの断面図である。 用量設定モードにある、図１のデバイスの拡大詳細図である。 用量投薬モードにある、図５の拡大詳細図である。 図１のデバイスのゲージ要素の斜視図である。 図１のデバイスの用量インジケータの斜視図である。 図８の用量インジケータの拡大詳細図である。 図９の拡大詳細図である。 図９の代替の拡大詳細図である。 図１のデバイスのねじりばねの斜視図である。 図１のデバイスのドライバの拡大詳細図である。 図１のデバイスのドライバ、クラッチ板およびクラッチばねの拡大詳細図である。 図１のデバイスのドライバおよびナットの拡大詳細図である。 図１のデバイスのボタンの拡大詳細図である。 図１のデバイスの用量インジケータの拡大詳細図である。 図１のデバイスの親ねじおよび支承部の拡大詳細図である。 図１のデバイスの親ねじの拡大詳細図である。 図１のデバイスのロッキング要素の拡大詳細図である。 図１のデバイスのロッキング要素およびボタンの拡大詳細図である。 一部が切り取られている、図１のデバイスの図である。 図２１ａ〜ｆは、用量投薬の終わりにクリック音を生成するシーケンスの拡大図である。 図１７の親ねじを成形するための工具の断面図である。 親ねじを成形するための代替工具の断面図である。 図２３の工具を用いて成形された親ねじの断面図である。

図２には、注射ペンの形をした薬物送達デバイスが示されている。このデバイスは、遠位端（図２の左端）および近位端（図２の右端）を有する。図１には、薬物送達デバイスの構成要素部材が示されている。薬物送達デバイスは、ハウジング１０と、カートリッジホルダ２０と、親ねじ（ピストンロッド）３０と、ドライバ４０と、ナット５０と、用量インジケータ（数字スリーブ）６０と、ボタン７０と、用量セレクタ８０と、ねじりばね９０と、ロッキングアーム１００と、ゲージ要素１１０と、クラッチ板１２０と、クラッチばね１３０と、支承部１４０と、カートリッジ１５０とを含む。ニードルハブとニードルカバーを含む針装置（ａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ）（図示せず）を、上述したように交換可能な追加の構成要素として設けてもよい。図４には、デバイスの長手方向軸Ｉが示されている。

ハウジング１０または本体は、略管状要素である。図示の実施形態では、ハウジング１０は、液体医薬品カートリッジ１５０およびカートリッジホルダ２０のための場所、ロッキングアーム１００とゲージ要素１１０の回転を阻止するインターフェース、用量インジケータ６０上の用量数字を見ることができるようにするスロット１１またはレンズ、および、外面にある、たとえば円周方向の溝である、用量セレクタ８０を軸方向に保持するための機能を提供する。フランジ様または円筒形の内壁１２は、ピストンロッド３０に係合する雌ねじ山を含む。

カートリッジホルダ２０は、ハウジング１０の遠位側に配置され、それに恒久的に取り付けられる。カートリッジホルダは、管状の透明または半透明の構成要素であり、カートリッジ１５０を受けることができる。カートリッジホルダ２０の遠位端は、針装置を取り付けるための手段を備えることができる。着脱可能キャップ（図示せず）を、カートリッジホルダ２０の上に嵌るように設け、クリップ機能によって保持してもよい。

親ねじ３０は、スプライン連結インターフェースによってドライバ４０に対して回転方向に拘束される、雄ねじ山３１（図１６）を含む細長い部材である。ねじ山３１は、遠位端に、最初の回転のときにハウジングの対応するねじ山形態に係合する、たとえばウェッジ形形態の大きな引き込み部を有することができる。インターフェースは、少なくとも１つの長手方向溝またはトラック３２（図１７）、およびドライバ４０の対応する突起またはスプラインを含む。親ねじ３０は、回転されると、親ねじ３０とハウジング１０とのそのねじ付きインターフェースによって、ドライバ４０に対して軸方向に動かされる。親ねじ３０は、遠位端に、支承部１４０へのクリップ留めのためのインターフェースを備える。本実施形態では、このインターフェースは、２つのクリップアーム３３を含む。２つのクリップアーム３３は、遠位方向に延び、それらの間に、支承部１４０のインターフェースの挿入のための挿入空間を画成する。代替として、インターフェースは、長手方向軸周りに１８０°を超えて延びる１つの単一クリップアームだけを含む、または１つもしくはそれ以上のクリップアーム３３を含むこともできる。クリップアーム３３は、図１７に示されるように、凹形のクリップ部分のある曲がった形状を有することができる。好ましくは、クリップアームは、親ねじ３０の、雄ねじ山３１の溝（溝ベース）の底における外径以下の直径を有する円筒形外面を形成する。クリップアーム３３の間には、支承部１４０の対応する部分が当接する凹形接触面３４が設けられる。

ドライバ４０は、用量インジケータ（数字スリーブ）６０とのインターフェースから、クラッチ板１２０を通って下に、ロッキングアーム１００とのスプライン連結歯インターフェース４１まで延びるスリーブである（図１１）。それによって、用量設定中にドライバ４０に対するロッキングアーム１００の回転方向の拘束がもたらされる。ボタン７０が押されると、これらのスプライン歯が係合解除され、ドライバ４０が回転可能になる。さらに、ドライバ４０の近位端近くのフランジ４３上には、クラッチ板１２０に係合するための歯４２が設けられる（図１２）。ドライバ４０は、ナット５０に螺旋トラックを提供するねじ付きセクション４４を有する（図１３）。さらに、ナット５０の対応する最終用量止め具５１と相互に作用する、ねじ山４４のトラックの端部または好ましくは回転ハードストップであってよい最終用量当接部または止め具４６が設けられ、それによってねじ山４４の上におけるナット５０の動きが制限される。少なくとも１つの長手方向スプライン４５は、親ねじ３０の対応するトラック３２に係合する。

ナット５０は、最終用量リミッタ機構の一部である。ナット５０は、用量インジケータ（数字スリーブ）６０とドライバ４０との間に配置される。ナット５０は、スプライン連結インターフェースによって用量インジケータ６０に対して回転方向に拘束される。ナット５０は、ダイヤル設定中に用量インジケータ６０とドライバ４０との間で相対的な回転が起こると、ねじ付きインターフェース４４を介してドライバ４０に対して螺旋経路に沿って動く。これは、図１３に示されている。代替として、ナット５０は、ドライバ４０にスプライン連結し、用量インジケータ６０にねじ留めしてもよい。図示の実施形態では、ナット５０は、フルナットであるが、代替実施形態では、ハーフナット、すなわちデバイスの中心軸周りに約１８０°延びる構成要素であってもよい。さらなる代替として、ドライバ４０が、組立ての間に強固に係合される２つの別個の構成要素から形成される場合、ナット５０は完全ナットであってもよい。

図８、９に示されるように、用量インジケータ（数字スリーブ）６０は、管状要素である。図示の実施形態では、用量インジケータは、組み立てて用量インジケータを形成する間に互いに強固に固定される数字スリーブ下側部６１と数字スリーブ上側部６２とを含むサブアセンブリである。数字スリーブ下側部および数字スリーブ上側部は、別個の構成要素であり、これが、結局、成形ツーリングおよびアセンブリの簡素化になる。しかし、数字スリーブ下側部および数字スリーブ上側部は、単一の構成要素部材に一体化してもよい。このサブアセンブリは、回転可能であるが並進運動することができないようにハウジング１０に対して近位端の方に向かって諸機能によって拘束される。数字スリーブ下側部には、ゲージ要素１１０を介して、ハウジング１０の窓（スロット１１）を通して見ることができる、ダイヤル設定される薬剤用量を示す一連の数字が印付けられている。さらに、数字スリーブ下側部６１は、ゲージ要素１１０に係合する雄ねじ山６３を含む部分を有する。最終止め具６４、６５は、ねじ山６３の両端に設けられ、ゲージ要素１１０に対する相対的な動きを制限する。クリッカ機能６６ａは、数字スリーブ上側部６２に設けられ、用量投薬中にロッキング要素１００の対応するクリッカ機能に係合する（図１５、１８）。クラッチ機能６６ｂは、数字スリーブ上側部６２に内側に向くように設けられ、用量設定および用量修正中にボタン７０のスプライン７３に係合する（図１４、１５）。さらなるクリッカ機能６６ｃは、クリッカアーム１０５と相互に作用する。さらに、数字スリーブ下側部６１は、少なくとも１つの長手方向スプライン６７を含むスプライン連結インターフェースによって、ナット５０およびクラッチ板１２０に対して回転方向に拘束される（図９）。数字スリーブ下側部６１へのねじりばね９０の取り付けのためのインターフェースは、ばねの最初のコイルまたはフック部分を受けるためのポケット（アンカーポイント６９ａ、６９ｃ）を含む大きな引き込み部と溝機能６８を含む。溝６８は、ばねのフック部分９１とのインターフェース内にあるランプ６９ｂ、６９ｄの形の端部機能を有する。図９には、ねじりばね９０に連結される用量インジケータの領域を補強する内側フランジが示されている。溝６８は、ゲージ要素１１０に干渉せずにばね９０をポケットに受け入れることができるように設計される。図９ａ、９ｂには、アンカーポイント６９ａ、６９ｃ、およびランプの形の端部機能６９ｂ、６９ｄの２つの実施形態が示されている。

ボタン７０は、デバイスの近位端を形成する。ボタンは、用量セレクタ８０に対して恒久的にスプライン連結され、押されていないときは数字スリーブ上側部６２にスプライン連結される。このスプラインインターフェースは、ボタン７０が押されると連結解除される。中央ステム７１は、ボタン７０の近位作動面から遠位方向に延びる。ステム７１は、数字スリーブ上側部６２のスプライン６６ｂに係合するスプライン７３を担持するフランジ７２を備える（図１４、１５）。ボタン７０は、ロッキング要素１００のビードまたはフランジに対してボタンを軸方向に拘束する２つのクリップ７４を形成する不連続の環状スカートを有する。用量セレクタ８０に係合するためのさらなるスプライン機能が、クリップ７４の両側にある径方向に延びる面によって設けられる。スリット７５が、クリップをより曲がりやすくするために設けられる。

用量セレクタ８０または用量ダイヤルグリップは、鋸歯状の外側スカートを含むスリーブ様構成要素である。用量セレクタ８０は、ハウジング１０に対して軸方向に拘束される。用量セレクタ８０は、用量ボタン７０に対して、スプライン連結インターフェースによって回転方向に拘束される。このスプライン連結インターフェースは、スプライン機能と相互に作用する溝８１を含み、用量ボタン７０の軸方向位置に関係なく係合状態にある。

ねじりばね９０は、その遠位端でハウジング１０に取り付けられ、他方端で数字スリーブ下側部６１に取り付けられる。ねじりばね９０は、機構がゼロ単位にダイヤル設定されるときに、用量インジケータ６０にトルクを加えるように、組み立てたとき予め巻かれる。用量の設定のために用量セレクタ８０を回転させる動作によって、用量インジケータ６０がハウジング１０に対して回転し、ねじりばね９０がさらにチャージされる。ねじりばね９０は、用量インジケータ６０内に配置され、ドライバ４０の遠位部分を囲繞する。図１０に示されるように、ばねは、一方端に用量インジケータ６０への取り付けのためのフック９１を有する。同様のフック端部を、ハウジングへの取り付けのために反対端に設けてもよい。

ロッキング要素１００は、ハウジング１０に対して回転方向に固定されるが、軸方向には並進運動することができる。軸方向運動は、ロッキング要素１００に軸方向にクリップ留めされる用量ボタン７０の作用を受け、制御される（図１８）。ロッキング要素１００は、近位リング部分１０１と、リング部分から遠位方向に延びるアーム部分１０２とを含む。アーム部分１０２は、その遠位端近くに、ドライバ４０の歯インターフェース４１をロッキング要素１００を介してハウジング１０に解放可能に連結するための歯１０３を有する（図１１）。さらに、柔軟な片持ちクリッカアーム１０４は、リング部分１０１に配置され、ロッキング要素がその用量投薬位置にあるときに、数字スリーブ上側部６２にあるスプライン６６ａに係合することにより触覚フィードバックを生成する。追加のクリッカアーム１０５は、ねじりビームに枢動的に配置され、用量投薬の終わりに用量インジケータ６０にあるクリッカ機能と相互に作用する（図２０）。

ゲージ要素１１０は、スプライン連結インターフェースによってハウジング１０に対する回転は阻止されるが並進運動することができるように拘束される窓要素である。ゲージ要素１１０は、用量インジケータ６０の回転がゲージ要素１１０の軸方向並進運動を引き起こすように、用量インジケータ６０にねじ係合している。ゲージ要素１１０は、ハウジング１０内に、スロット１１内に案内されそれを閉じるように位置する。図７に示されるように、ゲージ要素１１０は、中央アパーチャ１１１または窓と、アパーチャの両側に延びる２つのフランジ１１２、１１３とを有する、略平坦またはバンド様の構成要素である。フランジ１１２、１１３は、透明でないことが好ましく、したがって、用量インジケータ６０を遮蔽または覆い、その逆に、アパーチャ１１１または窓は、数字スリーブ下側部６１の一部が見えるようにする。さらに、ゲージ要素１１０は、用量投薬の終わりにロッキング要素１００のクリッカアーム１０５と相互に作用するランプ１１４を有する（図２０）。ゲージ要素１１０は、その内面に、数字スリーブ下側部６１に切られた螺旋ねじ山に係合する螺旋機能１１５を有し、それによって、用量インジケータ６０の回転によってゲージ要素の軸方向並進運動が引き起こされるようになる。ゲージ要素１１０のこれらの螺旋機能１１５は、やはりまた、用量インジケータ６０の螺旋切断部の端部に対する止め具当接部を作成し、それによって、設定可能な最小用量および最大用量が制限される。

クラッチ板１２０は、フランジ４３近くのドライバ４０の近位端に配置されるリング様構成要素である（図１２）。クラッチ板１２０は、用量インジケータ６０によって囲繞され、それにスプライン６７によってプライン連結される。クラッチ板１２０は、やはりまた、ラチェットインターフェース４３、１２１によってドライバ４０に連結され、それによって軸方向の当接が起こる。ラチェット４３、１２１は、用量インジケータ６０とドライバ４０との間に、各用量単位に対応する戻り止め位置をもたらし、時計回りおよび反時計回りの相対回転の間、異なるランプ歯角度に係合する。図１２は、デバイスの近位端とともに、クラッチ板１２０をより詳細に示している。

クラッチばね１３０は、ボタン７０のフランジ７２とクラッチ板１２０との間に介在されて配置される圧縮ばねである。クラッチばね１３０は、用量設定の間、クラッチ板１２０に作用して、ラチェット歯４３、１２１が、ばねの軸方向の力に抗して互いを乗り越えることができるようにする。ロッキング要素１００、クラッチ板１２０およびボタン７０の軸方向位置は、ボタン７０に近位方向の力を加えるクラッチばね１３０の作用によって定められる（ｄｅｆｉｎｅ）。この力は、ハウジング１０に対して、ドライバ４０を介してクラッチ板による反作用を受け、それによってラチェットインターフェースが常に係合されることが確実になる。「休止」位置において、これは、ボタンのスプラインが数字スリーブ上側部６２に係合し、ドライバ４０の歯４１がロッキング要素１００に係合し、ラチェットインターフェースが係合することを確実にする。

支承部１４０は、親ねじ３０に対して軸方向に拘束され（図１６）、液体薬剤カートリッジ１５０内の栓に作用する。支承部１４０は、親ねじ３０に対して軸方向にクリップ留めされるが、自由に回転する。支承部１４０は、近位方向に延びるステム１４２を有するディスク１４１を含む。ステム１４２は、その近位端に、凸形接触面１４３を有する。さらに、ステム１４２には、凹部１４４が設けられる。凸形接触面１４３および凹形接触面３４の曲率は、支承部１４０と親ねじ３０との間の接触直径が、このインターフェースにおける摩擦損失を最小限に抑えるように小さくなるように、選択される。支承部１４０と親ねじ３０との間のクリップインターフェースの設計によって、親ねじ３０が、ハウジング１０内に近位端からねじ係合によって軸方向に組立て可能になり、したがって組立てが簡素化される。さらに、この設計によって、両方の構成要素についての単純な「開閉」成形ツーリングが可能になる。これは、部材の２つの反対の側のどちらから見ても、部材の表面が隠れないことを確実にすることによって達成される。たとえば、親ねじ３０のすべての面は、長手方向平面の一方側または他方側のどちらからも完全に見ることができる。

カートリッジ１５０は、カートリッジホルダ２０に受け入れられる（図４）。カートリッジ１５０は、その近位端に、可動ゴム栓１５１を有するガラスアンプルであってよい。カートリッジ１５０の遠位端は、圧着環状金属バンドによって所定位置に保持される穿孔可能ゴム封止を備える。図示の実施形態では、カートリッジ１５０は、標準の１．５ｍｌカートリッジである。デバイスは、使用者または医療従事者がカートリッジ１５０を交換することができない、使い捨てとして設計される。しかし、カートリッジホルダ２０を取り外し可能にし親ねじ３０の巻き戻しを可能にしナット５０のリセットを可能にすることによって、再使用可能なデバイスの変形形態を提供することもできる。

デバイスが「休止」状態にあるとき（たとえば、図２、４および５）、用量インジケータ６０は、ゲージ要素１１０とのゼロ用量当接部に接して位置し、ボタン７０は押し下げられない。用量インジケータ６０上の用量マーキング「０」は、ハウジング１０の窓１１およびゲージ要素１１０を介して見える。デバイスの組立ての間に何回か予め巻かれるねじりばねは、用量インジケータ６０にトルクを加え、用量インジケータ６０とゲージ要素１１０との間においてゼロ用量当接部６４によって回転が阻止される。

用量インジケータ６０内へのねじりばね９０の自動の組立ては（図９、９ａ）、大きな引き込み部と溝機能６８を用量インジケータ６０に組み込むことによって達成することができる。組立ての間にねじりばね９０が回転されると、フック端部形状が、溝機能６８内に配置され、その後、用量インジケータ６０内のアンカーポイント６９に係合する。その後の組立て工程の間におけるねじりばね９０のアンカーポイントからの係合解除の防止を助けるように、インターフェースを作成することができる。このインターフェースは、フック端部の外面と用量インジケータ６０の溝の外面との間に生じる。一代替実施形態では（図９ｂ）、このインターフェースは、フック端部の内面と用量インジケータ６０内のアンカーポイント６９ｃの外面との間に生じる。

使用者は、用量セレクタ８０を時計回りに回転させ、それによって用量インジケータ６０に同一の回転が生じることにより、液体薬剤の可変用量を選択する。用量インジケータ６０の回転によって、ねじりばね９０がチャージされ、それによってばね内部に蓄えられるエネルギーが増加する。用量インジケータ６０が回転するにつれて、ゲージ要素１１０は、数字スリーブ下側部６１とのねじ係合により軸方向に並進運動し、それによってダイヤル設定用量の値が見えるようになる（図７）。ゲージ要素１１０は、窓領域１１１の両側にフランジ１１２、１１３を有する。フランジ１１２、１１３は、用量インジケータ６０に印刷された、ダイヤル設定用量に近い数を覆うので、確実に、使用者には設定用量の数字しか見えなくなる。

この機構の１つの特定の要素は、このタイプのデバイスによくある別個の用量数字ディスプレイに加えて可視フィードバック機能を含むことである。ゲージ要素１１０の遠位端は、ハウジング１０内の小さな窓１１を通して摺動するスケールを生み出す（しかし、これは、必要なら、異なる螺旋トラックにおいて用量インジケータ６０に係合される別個の構成要素を使用して形成してもよい）。使用者によって用量が設定されると、ゲージ要素１１０は、設定用量の大きさに比例して動かされる距離に軸方向に並進運動する。図２、３は、ゼロ用量が設定されているデバイス（図２）および１１１単位の用量が設定されているデバイス（図３）を示している。図２、３を比較してみると、設定される用量の増加とともに、窓領域１１１が遠位側から近位側に動くことがわかる。この機能は、設定用量の大まかなサイズに関する明確なフィードバックを使用者に与える。自動注射機構の投薬速度は、手動注射デバイスよりも速く、したがって、投薬中に数字による用量ディスプレイを読むことができないことがある。ゲージ機能は、投薬中、使用者に、用量数字そのものを読む必要のない、投薬の進行に関するフィードバックをもたらす。

ゲージディスプレイは、下にある対比色付きの構成要素を露出させる不透明の摺動要素によって形成してもよい。あるいは、露出される構成要素に、大まかな数字、またはより精密な分解能を提供するための他のインデックスを印刷してもよい。さらに、ゲージディスプレイは、用量設定および投薬中にシリンジ動作をシミュレートする。

機構は、ダイヤル設定を助ける、ハウジング１０に対して増大した直径の用量セレクタ８０を用いるが、これは、機構の必要条件ではない。この機能は、電力供給装置が用量設定中に充電され用量セレクタ８０を回すのに必要なトルクが非自動注射デバイスの場合よりも大きな自動注射機構に特に有用である（しかし必須ではない）。

ドライバ４０は、用量が設定され用量インジケータ６０が回転されるとき、スプライン連結歯４１とロッキング要素１００の係合により回転しないようになっている（図１１）。したがって、相対的な回転は、ラチェットインターフェースを介してクラッチ板１２０とドライバ４０との間で起こるはずである（図１２）。

用量セレクタ８０の回転に必要な使用者によるトルクは、ねじりばね９０を巻き上げるのに必要なトルクと、ラチェット機能４３、１２１を緩めるのに必要なトルクの合計である。クラッチばね１３０は、ラチェット機能に軸方向の力をもたらし、クラッチ板１２０をドライバ４０へと付勢するように設計される。この軸方向負荷が、クラッチ板１２０とドライバ４０のラチェット歯係合を維持するように作用する。

使用者が１増分単位ずつ機構を増加させるのに十分に用量セレクタ８０を回転させると、用量インジケータ６０がドライバ４０に対してラチェット歯４３、１２１の１つ分だけ回転する。この時点で、ラチェット歯は、次の戻り止め位置に再係合する。可聴クリック音がラチェットの再係合により発生し、必要なトルク入力の変化によって触覚フィードバックが与えられる。

用量インジケータ６０とドライバ４０の相対的な回転によって、さらに、止め具５１を含む最終用量ナット５０が、そのねじ付き経路４４に沿って、ドライバ４０の最終用量当接部止め具４６の方に向かって移動する（図１３）。

用量セレクタ８０に対して使用者によるトルクが加えられない状態で、用量インジケータ６０は、ねじりばね９０によって加えられるトルクの作用によって、単にクラッチ板１２０とドライバ４０との間のラチェット係合によって、回転して戻らないようにされる。ラチェット４３、１２１を反時計回り方向に緩めるのに必要なトルクは、クラッチばね１３０により加えられる軸方向負荷、ラチェットの反時計回りのランプ角度、嵌合面管間の摩擦係数、およびラチェット機能４３、１２１の平均半径の関数である。ラチェット機能４３、１２１を緩めるために必要とされるトルクは、ねじりばね９０によって用量インジケータ６０（したがってクラッチ板１２０）に加えられるトルクよりも大きくなければならない。したがって、ラチェットのランプ角度は、反時計回り方向に増加し、それによって、その一方でダイヤルアップトルクが可能な限り小さくなることが確実にされるという事実が確実になる。

使用者は、次いで、用量セレクタ８０を時計回り方向に回転させ続けることによって、選択用量を増加させることを選ぶことができる。用量インジケータ６０とドライバ４０との間のラチェットインターフェース４３、１２１を緩める工程は、用量増分単位毎に繰り返される。追加のエネルギーは、用量増分単位毎にねじりばね９０に蓄えられ、ラチェット歯４３、１２１の再係合によって、可聴的かつ触覚的なフィードバックが、ダイヤル設定される増分単位毎にもたらされる。用量セレクタ８０の回転に必要なトルクは、ねじりばね９０の巻き上げに必要なトルクの増加とともに増加する。したがって、反時計回り方向におけるラチェットを緩めるために必要とされるトルクは、最大用量に達したときにねじりばね９０によって用量インジケータ６０に加えられるトルクよりも大きくなければならない。

最大用量限界に達するまで、使用者が選択用量を増加させ続ける場合、用量インジケータ６０は、ゲージ要素１１０のその最大用量当接部６５（図８）に係合する。それによって、用量インジケータ６０、クラッチ板１２０および用量セレクタ８０はそれ以上回転しなくなる。

機構によってすでに送達されたのが何増分単位であるかに応じて、用量の選択の間、最終用量ナット５０の最終用量止め具５１は、ドライバ４０の最終用量止め具４６に接触することができる（図１３）。当接によって、用量インジケータ６０とドライバ４０との間のさらなる相対的な回転が阻止され、それによって選択可能な用量が制限される。最終用量ナット５０の位置は、使用者が用量を設定するたびに生じた、用量インジケータ６０とドライバ４０との間における相対的な回転の合計数によって決まる。

用量が選択された状態に機構がある状態で、使用者は、この用量から任意の増分単位数の選択を取り消すことができる。用量の選択の取り消しは、使用者が用量セレクタ８０を反時計回りに回転させることによって達成される。使用者によって用量セレクタ８０に加えられるトルクは、ねじりばね９０によって加えられるトルクと組み合わせると、クラッチ板１２０とドライバ４０との間のラチェット４３、１２１を反時計回り方向（図１２）に緩めるのに十分である。ラチェットを緩めるとき、反時計回りの回転が（クラッチ板１２０を介して）用量インジケータ６０において生じ、それによって用量インジケータ６０がゼロ用量位置の方に戻り、ねじりばね９０が巻き戻される。用量インジケータ６０とドライバ４０との間の相対的な回転によって、最終用量ナット５０が螺旋経路に沿って最終用量止め具４６から遠ざかるように戻される（図１３）。

用量が選択された状態に機構がある状態で、使用者は、機構を起動して用量の送達を開始することができる。用量の送達は、使用者がボタン７０を軸方向に押し下げることによって開始される。図６は、ボタン７０が押されているデバイスを示している。

ボタン７０が押し下げられると、ボタン７０と用量インジケータ６０との間のスプライン６６ｂ、７３が係合解除され（図１４、１５）、ボタン７０と用量セレクタ８０が送達機構から回転方向に連結解除される（したがって、用量セレクタ８０は投薬中に回転しない）。ボタン７０がロッキング要素１００に作用し、それによってロッキング要素１００が軸方向に移動し、ドライバ４０に対するスプライン連結係合４１、１０３が連結解除される（図１１）。次いで、ドライバ４０は、回転することができ、用量インジケータ６０およびクラッチ板１２０を介してねじりばね９０によって駆動される。ドライバ４０の回転によって、親ねじ３０が、それらのスプライン連結係合により回転させられる。次いで、親ねじ３０は、ハウジング１０に対するねじ係合によって前進する。さらに、用量インジケータ６０の回転によって、ゲージ要素１１０がそのゼロ位置へと軸方向に横断して戻り、それによってゼロ用量当接部６４が機構を止める（図１０）。

支承部１４０は、親ねじ３０に対して軸方向にクリップ留めされるが、自由に回転する。支承部は、栓１５１に直接接触するので、親ねじ３０が回転しても回転せず、用量投薬中に前進する。

用量投薬中の触覚フィードバックは、ロッキング要素１００の近位リング部分１０１と一体になった柔軟な片持ちクリッカアーム１０４によってもたらされる（図１８）。柔軟な片持ちクリッカアーム１０４は、用量インジケータ６０の近位端の外面にあるラチェット機能と径方向に相互連結し（図１５）、したがってラチェット歯間隔は、単一増分単位の投薬に必要な用量インジケータ６０の回転に対応する。投薬の間、用量インジケータ６０が回転し、ロッキング要素１００がハウジング１０に回転方向に連結されるので、ラチェット機能は、クリッカアーム１０４に係合し、それによって、用量増分単位が送達されるたびに可聴クリック音が発生する。

用量は、使用者がボタン７０を押し下げ続ける間、上述した機械的な相互作用によって送達され続ける。使用者がボタン７０を解放すると、クラッチばね１３０がボタン７０をその「休止」位置に戻し、それによってロッキング要素１００がこれらの２つの構成要素間における軸方向の拘束により引っ込められ、スプライン４１、１０３がドライバ４０に係合され、それによってさらなる回転が阻止され、用量送達が止まる（図１１）。

用量の送達の間、ドライバ４０と用量インジケータ６０はともに回転するので、最終用量ナット５０において相対運動は生じない。したがって、最終用量ナット５０は、ダイヤル設定の間だけ、ドライバ４０上を軸方向に移動する。

用量インジケータ６０がゼロ用量当接部６４に戻ることによって、用量の送達が止まると、使用者は、ボタン７０を解放することができるようになり、それによってロッキング要素１００のスプライン歯４１、１０３がドライバ４０に再係合される。そして、機構は、「休止」状態に戻る。

ボタン７０が解放されるとき、スプライン歯の再係合によってドライバ４０がわずかに「巻き戻り」、それによってゲージ要素１１０のゼロ用量止め具当接部に対する用量インジケータ６０の係合が解除されるように、ドライバ４０またはロッキング要素１００のどちらかのスプライン歯４１、１０３に角度を付けることができる。これにより、デバイスを次の用量のためにダイヤル設定するときに、そうでなければ親ねじ３０のわずかな前進および薬剤の投薬につながる恐れのある、機構の（たとえば公差による）遊びの影響が相殺される（用量インジケータ６０のゼロ用量止め具が機構をそれ以上拘束しなくなり、その代わりに、ドライバ４０とロッキング要素１００との間のスプラインの拘束に戻ることによる）。

用量の終了後、３つの構成要素である、用量インジケータ６０、ゲージ要素１１０およびロッキング要素１００の相互作用により、デバイスがそのゼロ位置へと戻されたことを使用者に知らせる、投薬中にもたらされる「クリック音」とは別の「クリック音」の形態の追加の可聴フィードバックがもたらされる。この実施形態によって、用量送達の終了のときだけフィードバックが生み出され、デバイスがゼロ位置に戻るようにまたそこから遠ざかるようにダイヤル設定される場合には生み出されないことが可能になる。図２０、２１ａは、デバイスが用量設定状態にあるときの機能の位置を示している。図面から、ゲージ要素１１０は、デバイスが「休止」状態、すなわち０単位がダイヤル設定されボタン７０が押されていないとき、ロッキング要素１００のクリッカアーム１０５に接触しないことがわかる。したがって、収納の間、クリッカアーム１０５は、偏向されない（および、クリープ変形されない）。

用量送達の間、ロッキング要素１００は、軸方向に並進運動し、それによってロッキング要素１００のクリッカアーム１０５は、用量インジケータ６０のクリッカ機能６６ｃと軸方向に位置合わせされる。ゲージ要素１１０がゼロ単位位置に軸方向に戻ると、ランプ機能１１４がクリッカアーム１０５に接触する。それによって、クリッカアーム１０５は、（ねじりビームがねじれることにより）揺動され、ゲージ要素１１０に接触する端部が径方向外方に偏向されると、反対端が径方向内方に偏向され、それによってクリッカアームの歯が用量インジケータ６０のクリッカ機能６６ｃに係合されるようになる。

図２１ａ〜２１ｆは、構成要素の相互作用を示している。図２１ａでは、用量がダイヤル設定されており、数字スリーブ（用量インジケータ６０）が概ね１フルダイヤル設定分を回されている。ゲージ要素１１０は、ゼロ単位位置から遠ざかるように近位方向に並進運動される。ロッキング要素１００のクリッカアーム１０５は、偏向されていない。図２１ｂでは、ボタン７０が押し下げられそれによってロッキング要素１００が軸方向に並進運動され、それによってロッキング要素１００のクリッカアーム１０５が用量インジケータ６０の突起に軸方向に位置合わせされ、用量投薬が開始する。このとき、クリッカアーム１０５は、依然として偏向されていない。図２１ｃは、投薬の終了を示しており、４単位だけ投薬されないで残っている。ゲージ要素１１０がゼロ単位位置へと軸方向に戻ると、ランプ１１４がクリッカアーム１０５に接触する。それによって、クリッカアーム１０５は（ねじりビームの周りに）揺動され、ゲージ要素１１０に接触する端部が径方向外方に偏向されると、反対端が径方向内方に偏向される。図２１ｄでは、投薬が継続され、０．５単位だけが残っている。用量インジケータ６０のクリッカ機能がクリッカアーム１０５の歯を越えて回転すると、クリッカアームは「チャージ」され、径方向外方に偏向される。図２１ｅでは、用量全部が投薬されている。用量インジケータ６０のクリッカランプが回転し続けると、クリッカアーム１０５の歯が用量インジケータ６０のクリッカ機能の鋭い縁から落ち、それによって別の「クリック音」が生み出される。図２１ｆでは、ボタン７０が解放され、それによってクラッチばね１３０によりボタン７０およびロッキング要素１００が、それらの「休止」軸方向位置へと戻される．それによって、さらに、ねじりビームが弛緩されると、クリッカアーム１０５がその元の位置へと揺動して戻される。この配置は、これらの機能のうちのいずれかが長期間にわたって応力が掛けられたままになることを防ぎ、それによってクリープ変形の危険が最小限に抑えられる。

図２２には、図１６、１７に示されるような親ねじ３０を成形するための工具が概略的に示されている。この工具は、同じ軸に沿って互いに対して摺動する、すなわち図２２の平面に平行に摺動する２つの工具部材１６１、１６２しか含まない。工具部材１６１、１６２は、動作中、工具が成形される部材すなわちクリップアーム３３に干渉しないように形作られる。図２２には示されないが、工具部材１６１、１６２の形状は、親ねじ３０（ピストンロッド）の長手方向軸に沿って変わる。たとえば、２つの工具部材１６１、１６２によって画成されるキャビティは、ロッドのねじ付き領域に概ね円形の断面を有する。

図２３、２４には、親ねじ３０のクリップアーム３３’およびそれを成形するための工具の一代替設計が示されている。ここでもやはり、工具は、同じ軸に沿って互いに対して摺動する、すなわち図２３の平面に平行に摺動する２つの工具部材１６３、１６４しか含まない。しかし、工具部材１６３、１６４は、３つのクリップアーム３３’が親ねじ３０の遠位端に形成されるように形作られる。図１６、１７の親ねじ３０と同様に、ねじ付きロッド３０のクリップアーム３３’の内面は、長手方向軸周りに約１８０°の合計角度に対して延びる。それによって、ロッドおよびそのクリップ機能の簡単な開閉成形が可能になり、その一方で、クリップアーム３３、３３’は保持ステム１４２への係合に適したものになる。

１０ ハウジング
１１ スロット
１２ フランジ様内壁
２０ カートリッジホルダ
３０ 親ねじ（ピストンロッド）
３１ 雄ねじ山
３２ 長手方向溝（トラック）
３３、３３’ クリップアーム（保持クリップ）
３４ 凹形接触面
４０ ドライバ
４１ スプライン連結歯インターフェース
４２ 歯
４３ フランジ（歯付き）
４４ ねじ付きセクション
４５ スプライン
４６ 最終用量止め具
５０ ナット
５１ 最終用量止め具
６０ 用量インジケータ（数字スリーブ）
６１ 数字スリーブ下側部
６２ 数字スリーブ上側部
６３ 雄ねじ山
６４、６５ 端部止め具
６６ａ クリッカ機能（スプライン）
６６ｂ クラッチ機能（スプライン）
６６ｃ クリッカ機能
６７ スプライン
６８ 溝
６９ ランプ
６９ａ アンカーポイント
６９ｂ 端部機能
６９ｃ アンカーポイント
６９ｄ 端部機能
７０ ボタン
７１ ステム
７２ フランジ
７３ スプライン
７４ クリップ
７５ スリット
８０ 用量セレクタ
８１ 溝
９０ ねじりばね
９１ フック
１００ ロッキングアーム
１０１ 近位リング部分
１０２ アーム部分
１０３ 歯
１０４、１０５ クリッカアーム
１１０ ゲージ要素
１１１ アパーチャ
１１２、１１３ フランジ
１１４ ランプ
１１５ 螺旋機能
１２０ クラッチ板
１２１ ラチェットインターフェース
１３０ クラッチばね
１４０ 支承部
１４１ ディスク
１４２ （保持）ステム
１４３ 凸形接触面
１４４ 凹部
１５０ カートリッジ
１５１ 栓
１６１〜１６４ 工具部材

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、
   長手方向軸（Ｉ）を画成し、雌ねじ山を含む管状部分（１２）を有する、ハウジング（１０）と、
   ねじ付き部分（３１）と遠位端とを有するピストンロッド（３０）と、
   遠位面と近位面とを有する支承部（１４０）と
   を含み、
   該支承部（１４０）は、近位面から突出する保持ステム（１４２）を含み、ピストンロッド（３０）は、管状部分（１２）の雌ねじ山の内径よりも小さい外径を有する遠位部分を含み、その遠位端に保持ステム（１４２）に係合する少なくとも１つの保持クリップ（３３、３３’）を含み、
   管状部分（１２）の軸方向長さは、支承部（１４０）の近位面とピストンロッド（３０）のねじ付き部分（３１）の遠位端との間の軸方向距離以下であることを特徴とする、
   前記薬物送達デバイス。
2. 管状部分（１２）は、その遠位端と雌ねじ山の近位側との間に延びる、請求項１に記載の薬物送達デバイス。
3. ピストンロッド（３０）の遠位部分は、円筒形外面を有する、請求項１または２に記載の薬物送達デバイス。
4. 保持クリップは、保持ステム（１４２）を受けるための挿入空間を画成するピストンロッド（３０）の遠位端に配置される少なくとも１つの遠位方向に延びるクリップアーム（３３、３３’）を含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
5. 保持クリップ（３３、３３’）の内面は、ピストンロッド（３０）の長手方向軸周りに、１５０°〜１９０°、好ましくは１７０°〜１８５°の合計角度に対して延びる、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. 第１の凸形接触面（１４３）は、保持ステム（１４２）および保持クリップ（３３、３３’）のうちの一方に設けられ、第２の接触面（３４）は、保持ステム（１４２）および保持クリップ（３３、３３’）のうちの他方に設けられ、第１の凸形接触面の湾曲部の半径は、第２の接触面の湾曲部の半径よりも小さい、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. 用量設定中にハウジング（１０）に対して回転可能な用量設定部材（６０；８０）と、
   ピストンロッド（３０）に対して回転方向に拘束され、第１の用量設定モードにおいてハウジング（１０）に対して回転方向に拘束され、第２の用量投薬モードにおいてハウジング（１０）に対して回転することができる、駆動部材（４０）と、
   第１の用量設定モードと第２の用量投薬モードとの間で注射デバイスを切り替えるために、第１の用量設定位置と第２の用量投薬位置との間で、長手方向軸（Ｉ）に平行な方向に、ハウジング（１０）に対して動くことができる作動ボタン（７０）と、
   用量投薬中に用量設定部材（６０）から駆動部材（４０）にトルクを伝達し、用量設定中に用量設定部材（６０）と駆動部材（４０）との間で相対的な回転運動を可能にし、ドライバ部材（４０）に対して回転方向に拘束される第１のラチェット機能（４３）と、用量設定部材（６０）に対して回転方向に拘束される第２のラチェット機能（１２１）とを含む、ラチェット（４２、１２０）と
   をさらに含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
8. 第１のラチェット機能（４３）および第２のラチェット機能（１２１）は、用量修正のためにラチェット（４２、１２０）を緩めることを可能にする、ランプ角度を有する歯を含む、請求項７に記載の薬物送達デバイス。
9. ハウジング（１０）は、第１のアパーチャ（１１）または窓を有し、
   ハウジング（１０）内に位置し、用量設定中および用量投薬中にハウジング（１０）に対して回転することができる、用量インジケータ（６０）と、
   ハウジング（１０）と用量インジケータ（６０）との間に介在されるゲージ要素（１１０）であって、第２のアパーチャ（１１１）または窓を有し、該第２のアパーチャまたは窓は、用量インジケータ（６０）の少なくとも一部が第１および第２のアパーチャ（１１、１１１）または窓から見えるようにハウジング（１０）の第１のアパーチャ（１１）または窓に対して位置しており、ゲージ要素（１１０）は、ハウジング（１０）内に軸方向に案内され、用量インジケータ（６０）の回転がゲージ要素（１１０）の軸方向変位を引き起こすように用量インジケータ（６０）にねじ係合する、ゲージ要素（１１０）と、
   注射デバイスから用量を放出するのに必要な力をもたらすように適用された弾性部材（９０）と
   を含む、請求項７または８に記載の薬物送達デバイス。
10. 弾性部材（９０）は、用量設定中に緊張するねじりばねである、請求項９に記載の薬物送達デバイス。
11. 最大設定可能用量および最小設定可能用量を定めるリミッタ機構（６４、１１５；６５、１１５）と／または、カートリッジ（１５０）内に残っている液体の量を超える用量の設定を防止するための最終用量保護機構（４０、５０、６０）とを含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
12. 作動ボタン（７０）が第１の用量設定位置にあるとき作動ボタン（７０）を用量インジケータ（６０）に回転方向に連結し、作動ボタン（７０）が第２の用量投薬位置にあるとき作動ボタン（７０）を用量インジケータ（６０）からデカップリングする、第２のクラッチ（６６ｂ、７３）をさらに含む、請求項７〜１１のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
13. 薬剤を含む、カートリッジ（１５０）をさらに含む、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の薬物送達デバイス。
14. 請求項１〜１３のいずれか１項に記載の薬物送達デバイスの製造方法であって：
    ハウジング（１０）、ピストンロッド（３０）、および支承部（１４０）を用意する工程と、
    保持ステム（１４２）が管状部分（１２）内に延びるように支承部（１４０）をハウジング（１０）の遠位端から挿入し、保持クリップ（３３、３３’）が保持ステム（１４２）に係合するようにピストンロッド（３０）をハウジング（１０）の近位端から挿入する工程と
    を含み、
    ここで、保持クリップ（３３、３３’）は、管状部分（１２）の雌ねじ山がピストンロッド（３０）のねじ付き部分（３１）に係合する前に、保持ステム（１４２）に係合する、
    前記方法。
15. ピストンロッド（３０）は、回転運動なしで、ハウジング（１０）の長手方向軸（Ｉ）に平行な軸方向運動によって、ハウジング（１０）に挿入される、請求項１４に記載の方法。
16. ピストンロッド（３０）は、同じ軸に沿って互いに対して摺動する２つの工具部材（１６１、１６２；１６３、１６４）だけを用いて開閉成形される、請求項１４または１５に記載の方法。

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