CN110769877B - 无针注射器、借助无针注射器的结束时到达深度的调整方法及无针注射器的射出参数计算程序 - Google Patents

Abstract

一种将注射目的物质加压、以使被定义为从射出口射出的注射目的物质的压力的该注射目的物质的射出压在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力的无针注射器，构成为，能够调整加压结束时的对象区域中的注射目的物质的结束时到达深度，以使该结束时到达深度随着第1峰值压力的增加而变深、并且随着从射出压到达第1峰值压力的第1时刻到到达第2峰值压力的第2时刻所需要的峰值间长度变短而变深。通过这样的结构，能够精度良好地调整被射出的注射目的物质的对象区域中的到达深度。

Description

无针注射器、借助无针注射器的结束时到达深度的调整方法 及无针注射器的射出参数计算程序

技术领域

本发明涉及不经由注射针而将注射目的物质向对象区域注射的无针注射器。

背景技术

作为向生物体等对象区域投加药液的装置可以例示注射器，但近年来，从处置的容易度、卫生方面等出发，进行了不具有注射针的无针注射器的开发。一般，在无针注射器中，将被压缩气体或弹簧等驱动源加压的药液朝向对象区域射出、利用该药液具有的动能向对象区域的内部投加药液的结构已被实用化，此外，作为其他的驱动源而研究了火药燃烧的利用。由于这样在无针注射器中不存在对于对象区域的内部直接接触的机械性的结构（例如注射针），所以使用者的方便性较高。另一方面，由于不存在这样的机械性的结构，所以将药液向对象区域内的希望的部位投加并不能说一定容易。

这里，在专利文献1中，公开了一种借助无针注射器将药液向生物体的皮肤构造体的希望的深度送入的技术。具体而言，关于用于注射液的射出的加压而进行加压控制，所述加压控制进行：第一加压模式，为了使注射对象区域形成贯通路，使压力上升到第一峰值压力之后，使向该注射液的压力下降到待机压力；以及第二加压模式，对处于待机压力的注射液进行加压，使向该注射液的压力上升到第二峰值压力，进行规定的注射量的注射。通过进行这样的加压控制，对对象区域内的注射液的动态进行控制。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2012－61269号公报。

发明内容

发明要解决的课题

在以往的技术中，通过将借助火药燃烧向注射液施加的压力分为2个加压模式进行控制，借助第2个加压模式将注射液适当地向注射器外射出，实现了向对象区域的注射。但是，关于被注射的注射液在对象区域中能够到达的深度的精度较高的调整完全没有言及，留有改善的余地。

所以，本发明鉴于上述的问题，目的是提供一种在不经由注射针而将注射目的物质向对象区域注射的无针注射器中、精度良好地调整被射出的注射目的物质的对象区域中的到达深度的技术。

用来解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明着眼于在将注射目的物质加压以使无针注射器的射出压示出2个峰值压力的情况下这2个峰值压力的大小和迎来两峰值压力的时刻。即，本申请的发明者新发现，这些与无针注射器有关的射出参数给被射出的注射目的物质的对象区域中的到达深度支配性地带来影响。因而，通过适当利用这些射出参数，能够精度良好地调整对象区域中的到达深度。

具体而言，本发明是一种无针注射器，不经由注射针而将注射目的物质向对象区域注射，具备：封入部，将前述注射目的物质封入；加压部，对封入在前述封入部的前述注射目的物质加压；以及流路部，具有将被前述加压部加压后的前述注射目的物质对前述对象区域射出的射出口。并且，在该无针注射器中，前述加压部将前述注射目的物质加压，以使被定义为从前述射出口射出的前述注射目的物质的压力的该注射目的物质的射出压在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力。并且，该无针注射器构成为，能够调整借助前述加压部的加压结束时的前述对象区域中的前述注射目的物质的结束时到达深度，以使该结束时到达深度随着前述第1峰值压力的增加而变深、并且随着从前述射出压到达前述第1峰值压力的第1时刻到到达前述第2峰值压力的第2时刻所需要的峰值间长度变短而变深。

在有关本发明的无针注射器中，为了将注射目的物质对对象区域射出，加压部对于被封入于封入部的注射目的物质进行加压。作为为了该加压而利用的能量，也可以是化学性地生成的能量，例如借助火药/炸药等的氧化反应产生的燃烧能量。此外，作为其他方法，也可以电气地生成用于该加压的能量，作为其一例，也可以是起因于通过被投入的电力驱动的压电元件或电磁致动器的能量。作为再其他方法，也可以物理性地生成用于该加压的能量，作为其一例，也可以是借助弹性体的弹性能量或压缩气体等压缩物体具有的内部能量。即，用于该加压的能量只要是在无针注射器中能够进行注射目的物质的射出的能量，是怎样的都可以。因而，用于该加压的能量也可以是将这些燃烧能量、借助电力的能量、弹性能量等内部能量适当组合的复合型的能量。

此外，作为由有关本发明的无针注射器射出的注射目的物质，可以例示含有被期待在对象区域内有效力的成分或被期待在对象区域内发挥规定的功能的成分的物质。因此，只要能够进行至少用于上述加压的能量下的射出，注射目的物质的物理形态也可以以溶解于液体内的状态存在，或者也可以不溶解于液体而是单单混合的状态。如果举一例，则作为应送入的规定物质，有用于抗体增强的疫苗、用于美容的蛋白质、毛发再生用的培养细胞等，通过它们包含在液体的介质中以使得能够射出，形成注射目的物质。另外，作为上述介质，优选的是并非在被注射到对象区域内部的状态下阻碍规定物质的上述效力或功能的介质。作为其他方法，上述介质也可以是在被注射到对象区域内部的状态下通过与规定物质一起作用而发挥上述效力或功能的介质。

通过借助加压部的加压形成的注射目的物质的射出压以在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力的方式推移。该第1峰值压力主要是在初期被射出的注射目的物质将对象区域的表面贯通而进入其内部时需要的特征性的压力，然后迎来的第2峰值压力是在使注射目的物质的大部分送达至对象区域内时需要的特征性的压力。另外，射出压被定义为从射出口射出的前述注射目的物质的压力，是作用于刚被从射出口射出后即射出口附近的注射目的物质的压力，是用来使注射目的物质从射出口射出的压力。在物理上，通过射出而从射出口的离开距离越延长，作用于注射目的物质的压力越下降，但本发明的射出压是注射目的物质被从无针注射器朝向对象区域射出的时点的作用于该注射目的物质的压力。

在这样经过2个峰值压力而推移的射出压被实现的无针注射器中，本申请发明的发明者新发现了射出压推移中的第1峰值压力的大小及峰值间长度支配性地决定对象区域中的注射目的物质的结束时到达深度。这里，所谓的结束时到达深度，是指在借助加压部的加压结束的时点、例如射出压经过第2峰值压力下降到零附近的压力的时点，在对象区域中注射目的物质沿着其射出方向（进入方向）到达的深度。换言之，结束时到达深度表示通过借助加压部的加压而注射目的物质直接进入到对象区域内的深度，与注射目的物质被射出到对象区域内后随着时间的经过而扩散的情况下的深度（以下，称作“扩散到达深度”）不同。但是，由于该扩散到达深度经过结束时到达深度而形成，所以结束时到达深度可以说是给扩散到达深度带来较大的影响的要素。

并且，具体而言，发现了第1峰值压力越增加则结束时到达深度越深、并且峰值间长度越短则结束时到达深度越深的趋势。这被认为是，由于射出初期的第1峰值压力越增加则最初进入对象区域的注射目的物质拥有的能量越大，所以结束时到达深度越深。进而，被推测为，通过峰值间长度变短，随着第1峰值压力而注射目的物质进入的对象区域复原为原来的状态直到接着进入的伴随着第2峰值压力的注射目的物质到达为止的时间变短，所以伴随着第2峰值压力的注射目的物质能够更深地到达。并且，由于这些第1峰值压力和峰值间长度在考虑结束时到达深度方面是相关性极强的参数，所以通过同时考虑两者，能够更准确地调整实现的结束时到达深度。这最终归结于扩散到达深度的准确的调整。

进而应特别写出的是，发现了作为支配性地决定注射目的物质的结束时到达深度的主要因素，实质上可以将在第1峰值压力与第2峰值压力之间迎来的压力的下降状态排除。由此，即使不设计从第1峰值压力到第2峰值压力的射出压推移、以及第2峰值压力后的压力推移的全部，通过实现具有希望的第1峰值压力和峰值间长度的射出压推移，也能够充分地以适当的精度调整注射目的物质的结束时到达深度，能够大幅地减轻该调整需要的负担（例如，借助加压部的加压的调整负担）。

这里，上述的无针注射器也可以构成为，还能够调整前述对象区域中的前述注射目的物质的前述结束时到达深度，以使该结束时到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深。通过这样作为结束时到达深度的调整参数而包含第2峰值压力，能够精度更好地调整该结束时到达深度。此外，由于第2峰值压力本身是与上述的峰值间长度关联的参数，所以并非是徒然使结束时到达深度的调整复杂化。

此外，上述的无针注射器也可以构成为，还能够通过调整前述对象区域中的从前述第1时刻的前述注射目的物质的到达深度到前述结束时到达深度的追加到达深度以使该追加到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深、并且随着前述第1峰值压力的降低而变深，来调整前述结束时到达深度。这里，着眼于作为从第1时刻的注射目的物质的到达深度到第2时刻发生的追加的到达深度的追加到达深度。该追加到达深度是在将注射目的物质进入对象区域并到达结束时到达深度的过程分为到第1时刻为止的过程和其以后的过程时在后者的过程中发生的到达深度。所说的形成追加到达深度的步骤可以认为是用来细微地调整结束时到达深度的步骤。因而，通过本申请的发明者的专门努力，发现追加到达深度能够借助第1峰值压力和第2峰值压力来调整，由此能够更细微地调整结束时到达深度，从而能够提高结束时到达深度的调整精度。

这里，到上述为止的无针注射器也可以还具备：点火器，包含点火药；以及气体发生剂，被配置在借助前述点火药的燃烧而产生的燃烧生成物流入的燃烧室，借助该燃烧生成物而燃烧，生成规定气体。并且，前述点火药是由含有锆和高氯酸钾的火药、含有氢化钛和高氯酸钾的火药、含有钛和高氯酸钾的火药、含有铝和高氯酸钾的火药、含有铝和氧化铋的火药、含有铝和氧化钼的火药、含有铝和氧化铜的火药、含有铝和氧化铁的火药中的某一种火药、或由它们中的多个的组合构成的火药。此外，前述气体发生剂形成为，其燃烧速度比前述点火药的燃烧速度低。例如，作为气体发生剂，也可以使用单基无烟火药、或在气囊用气体发生器或安全带预紧器用气体发生器中使用的各种气体发生剂。并且，前述加压部使前述点火器动作，借助前述点火药的燃烧压力，使前述注射目的物质的射出压到达前述第1峰值压力，并且借助接着该点火药而燃烧的前述气体发生剂的燃烧压力，使该注射目的物质的射出压到达前述第2峰值压力。通过这样使点火药与气体发生剂连动而燃烧，能够进行由上述加压部对于注射目的物质的加压。

作为上述点火药的特征，由于其燃烧生成物即使在高温状态下是气体，在常温下也不包含气体成分，所以在点火后燃烧生成物立即进行冷凝的结果是，如果射出压到达第1峰值压力则迅速地下降。然后，通过气体发生剂燃烧，射出压比较平缓地到达第2峰值压力。发现了，通过这样使射出压的初期的压力推移形成主要由点火药承担、使然后的射出压的推移形成由气体发生剂承担，能够适当地进行上述结束时到达深度的调整。并且，通过该加压形成的射出压的第1峰值压力、峰值间长度等无针注射器的射出参数可以经由与点火药和气体发生剂的燃烧有关的参数，例如点火药及气体发生剂的剂量、形状、无针注射器中的配置关系等的调整来调整。

此外，也可以从调整方法的侧面来掌握本申请发明，无针注射器是通过对被封入的注射目的物质加压、将该被加压的注射目的物质从射出口向对象区域射出、不经由注射针而进行向该对象区域的注射的无针注射器，所述调整方法是调整借助该无针注射器的加压结束时的该对象区域中的该注射目的物质的结束时到达深度的调整方法。在此情况下，前述无针注射器构成为，将该注射目的物质加压，以使被定义为从前述射出口射出的前述注射目的物质的压力的该注射目的物质的射出压在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力。并且，前述调整方法包括：按照前述结束时到达深度随着前述第1峰值压力的增加而变深的第1调整基准设定该第1峰值压力的步骤；按照前述结束时到达深度随着从前述射出压到达前述第1峰值压力的第1时刻到到达前述第2峰值压力的第2时刻所需要的峰值间长度变短而变深的第2调整基准设定该峰值间长度的步骤；以及基于前述被设定的第1峰值压力和峰值间长度来决定与前述注射目的物质的加压有关的规定的加压规格的步骤。通过依据这样的调整方法，能够更准确地调整实现的结束时到达深度，并且能够大幅地减轻该调整所需要的负担。另外，上述规定的加压规格是关于为了加压以使被设定的第1峰值压力和峰值间长度呈现于注射目的物质的射出压推移而对注射目的物质赋予的能量的供给的规格，例如在如上述那样通过点火药及气体发生剂的燃烧赋予该能量的情况下，可以例示能够调整该点火药及气体发生剂的燃烧的它们的剂量、形状等。此外，与上述无针注射器关联而公开的技术思想只要不发生技术上的不协调，就也能够对有关上述调整方法的发明应用。

此外，作为其他方法，也可以从程序的侧面来掌握本申请发明，无针注射器是通过对被封入的注射目的物质加压、将该被加压的注射目的物质从射出口向对象区域射出、不经由注射针而进行向该对象区域的注射的无针注射器，所述程序是为了调整借助该无针注射器的加压结束时的该对象区域中的该注射目的物质的结束时到达深度而使处理装置计算该无针注射器的规定的射出参数的程序。在此情况下，前述无针注射器构成为，将该注射目的物质加压，以使被定义为从前述射出口射出的前述注射目的物质的压力的该注射目的物质的射出压在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力。并且，前述程序使前述处理装置执行以下的步骤：按照前述结束时到达深度随着前述第1峰值压力的增加而变深的第1调整基准计算该第1峰值压力的步骤；按照前述结束时到达深度随着从前述射出压到达前述第1峰值压力的第1时刻到到达前述第2峰值压力的第2时刻所需要的峰值间长度变短而变深的第2调整基准计算该峰值间长度的步骤；以及基于前述被设定的第1峰值压力和峰值间长度来决定与前述注射目的物质的加压有关的规定的加压规格的步骤。关于该规定的加压规格是上述那样的。通过使用这样的无针注射器的射出参数计算程序，能够使实现更准确的结束时到达深度的射出参数的计算变得容易。此外，还能够从安装了上述的程序的处理装置或记录有该程序的记录介质的侧面掌握本申请发明。另外，与上述无针注射器关联而公开的技术思想只要不发生技术上的不协调，就也能够对有关上述无针注射器的射出参数计算程序、安装着它的处理装置、记录的记录介质的发明应用。

发明效果

在不经由注射针而将注射目的物质向对象区域注射的无针注射器中，能够精度良好地调整被射出的注射目的物质的对象区域中的到达深度。

附图说明

图1是表示被火药驱动的注射器的概略结构的图。

图2A是表示构成被向图1所示的注射器装入的装置组装体的第1子组装体的概略结构的图。

图2B是表示构成被向图1所示的注射器装入的装置组装体的第2子组装体的概略结构的图。

图3是表示由图1所示的注射器射出的注射液的射出压推移的图。

图4是说明作为注射的对象区域的皮肤的构造体的图。

图5是示意地表示从图1所示的注射器射出的注射液在凝胶内随着时间的经过而形成的分布状态的图。

图6是关于在有关本发明的注射器中调整用来将注射液送达至对象区域的希望的到达深度的注射器的加压规格的方法的第1流程图。

图7是表示在图6所示的调整方法中使用的第1峰值压力与点火药量的相关、以及峰值间长度与气体发生剂量的相关的图。

图8是关于在有关本发明的注射器中调整用来将注射液送达至对象区域的希望的到达深度的注射器的加压规格的方法的第2流程图。

图9是关于在有关本发明的注射器中调整用来将注射液送达至对象区域的希望的到达深度的注射器的加压规格的方法的第3流程图。

图10是实现有关本发明的注射器的调整方法的处理装置的功能框图。

具体实施方式

以下，参照附图对有关本申请发明的实施方式的无针注射器（以下，简单称作“注射器”）1进行说明。该注射器1是利用火药的燃烧能量将相当于本申请的注射目的物质的注射液向对象区域射出的无针注射器，即不经由注射针而将注射液向对象区域注射的装置。以下，对注射器1进行说明。

另外，以下的实施方式的结构是例示，本申请发明并不限定于该实施方式的结构。另外，在本实施例中，作为表示注射器1的长度方向上的相对的位置关系的用语，使用“前端侧”及“基端侧”。该“前端侧”表示后述的注射器1的前端附近、即射出口31a附近的位置，该“基端侧”在注射器1的长度方向上表示与“前端侧”相反侧的方向、即驱动部7侧的方向。

<注射器1的结构>

这里，图1是表示注射器1的概略结构的图，也是注射器1的沿着其长度方向的剖视图。注射器1通过将一体地组装着子组装体（参照后述的图2A）10A和子组装体（参照后述的图2B）10B的装置组装体10安装到壳体2而构成，所述子组装体10A由后述的注射管部3和柱塞4构成，所述子组装体10B由注射器主体6、活塞5和驱动部7构成。另外，在本申请的以后的记载中，由注射器1向对象区域投加的注射液通过在液体的介质中含有发挥在该对象区域中被期待的效力或功能的规定物质而形成。在该注射液中，规定物质既可以为溶解到作为介质的液体中的状态，此外也可以为不溶解而单单被混合的状态。

作为注射液中含有的规定物质，例如可以例示能够对作为生物体的对象区域射出的生物体来源物质或产生希望的生理活性的物质，例如作为生物体来源物质可以举出DNA、RNA、核酸、抗体、细胞等，作为产生生理活性的物质，可以举出低分子医药、用于温热疗法或放射线疗法的金属粒子等无机物质、包括作为载体的担载体的具有各种药理/治疗效果的物质等。此外，作为是注射液的介质的液体，只要是适合于将这些规定物质向对象区域内投加的物质就可以，水性、油性怎样都没有限制。此外，只要能够将规定物质用注射器1射出，关于作为介质的液体的粘性也没有被特别限定。此外，关于作为注射液的射出对象的对象区域，是上述规定物质应被投加到的区域，例如可以例示生物体的细胞或组织（皮肤等）、内脏器官（眼球、心脏、肝脏等）等。另外，只要没有障碍，也可以在从生物体主体切离的状态下将生物体的构成物设定为对象区域。即，对于ex－vivo（离体）下的对象区域（组织或器官）的规定物质的射出、以及对于in－vitro（试管内）的对象区域（培养细胞或培养组织）的规定物质的射出也包含在借助有关本实施方式的注射器的动作的范畴中。

装置组装体10构成为相对于壳体2拆装自如。在装置组装体10中包括的注射管部3与柱塞4之间形成的填充室32（参照图2A）中填充注射液，并且，该装置组装体10是每当进行注射液的射出就被更换的单元。另一方面，在壳体2侧包括向装置组装体10的驱动部7中包含的点火器71供给电力的电池9。通过使用者进行将设于壳体2的按钮8按下的操作，经由配线在壳体2侧的电极与装置组装体10的驱动部7侧的电极之间进行从电池9的电力供给。另外，壳体2侧的电极和装置组装体10的驱动部7侧的电极两电极的形状及位置被设计为，如果装置组装体10被安装到壳体2上则自动地接触。此外，壳体2是只要在电池9剩余有能够向驱动部7供给的电力就能够反复使用的单元。并且，在壳体2中没有电池9的电力的情况下，也可以仅将电池9更换而壳体2继续使用。

这里，基于图2A及图2B，对子组装体10A及10B的结构及两子组装体中包含的注射管部3、柱塞4、活塞5、注射器主体6、驱动部7的详细的结构进行说明。注射管部3具有包括填充室32的喷嘴部31，并且在子组装体10A中以能够在填充室32内滑动的方式配置柱塞4，所述填充室32为能够收容注射液的空间。

注射管部3的躯体30例如可以使用公知的尼龙6－12、聚芳酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚或液晶聚合物等。此外，也可以在这些树脂中含有玻璃纤维或玻璃填料等填充物，可以在聚对苯二甲酸丁二醇酯中含有20～80质量%的玻璃纤维，在聚苯硫醚中含有20～80质量%的玻璃纤维，此外在液晶聚合物中含有20～80质量%的矿物质。

并且，在形成于该躯体30的内部的填充室32中以可向喷嘴部31方向（前端侧方向）滑动的方式配置有柱塞4，在柱塞4与注射管部3的躯体之间形成的空间成为注射液320被封入的空间。这里，通过柱塞4在填充室32内滑动，收容在填充室32的注射液320被推压，被从设在喷嘴部31的前端侧的射出口31a射出。因此，柱塞4由填充室32内的滑动较顺畅、并且注射液320不从柱塞4侧漏出那样的材质形成。作为具体的柱塞4的材质，例如可以采用丁基橡胶或硅橡胶。进而，可以举出苯乙烯类弹性体，加氢苯乙烯类弹性体，或对其混合了聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、α－烯烃共聚体等聚烯烃或流体石蜡、工艺用油等油或滑石、石膏、云母等粉体无机物的材质。进而，作为柱塞4的材质，也可以采用聚氯乙烯类弹性体、烯烃类弹性体、聚酯类弹性体、聚酰胺类弹性体、聚氨酯类弹性体或天然橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶那样的各种橡胶材料（特别是进行了硫化处理后的材料）或它们的混合物等。此外，也可以以确保/调整柱塞4与注射管部3之间的滑动性的目的，将柱塞4的表面或注射管部3的填充室32的表面用各种物质涂层/表面加工。作为其涂层剂，可以利用PTFE（聚四氟乙烯）、硅油、类金刚石碳、纳米金刚石等。

这里，柱塞4可以如图2A所示那样，做成具有头部41和筒体部42、两者之间用具有比头部41及筒体部42的直径小的直径的颈部43相连的结构。这样使颈部43的直径变小，是为了形成成为密封部件的O形圈的收容空间。另外，头部41的前端侧的轮廓成为与喷嘴部31的内壁面的轮廓大致一致的形状。由此，在注射液的射出时，柱塞4向喷嘴部31侧滑动，当到达了在填充室32中位于最里侧的最里侧位置时，能够使柱塞4与喷嘴部31的内壁面之间形成的间隙尽可能变小，能够抑制注射液320残留在填充室32内而成为浪费的状况。但是，柱塞4的形状只要在本实施方式的注射器中能得到希望的效果，并不限定于特定的形状。

进而，在柱塞4，设有从筒体部42的基端侧的端面进一步向基端侧的方向延伸的杆部44。该杆部44与筒体部42相比其直径充分小，但具有使用者能够把持该杆部44而使其在填充室32内移动之程度的直径。此外，决定杆部44的长度，以使得即使在柱塞4处于注射管部3的填充室32的最里侧位置的情况下，杆部44也从注射管部3的基端侧的端面突出，使用者能够把持该杆部44。

这里，回到注射管部3的说明。设在注射管部3侧的喷嘴部31的流路的内径形成得比填充室32的内径细。借助这样的结构，被加压为高压的注射液320被从流路的射出口31a向外部射出。所以，在位于注射管部3的前端侧且位于喷嘴部31的附近的位置，以将该射出口31a的周围包围的方式设有环状的遮护部31b。例如，在将射出口31a推抵在人的皮肤等对象区域的表层而进行注射液的射出的情况下，能够用遮护部31b遮蔽，以使被射出的注射液不向其周围飞散。另外，当将射出口推抵在皮肤上时皮肤某种程度凹陷，从而能够提高射出口与皮肤的接触性，抑制注射液的飞散。所以，如图2A所示，也可以使射出口31a位于的喷嘴部31的前端比遮护部31b的端面朝向注射液的射出方向突出一些量。

此外，在位于注射管部3的基端侧的颈部33，形成有用来将后述的子组装体10B侧的注射器主体6与注射管部3结合的螺纹部33a。该颈部33的直径被设定得比躯体30的直径小。

接着，基于图2B对包括活塞5、注射器主体6、驱动部7的子组装体10B进行说明。活塞5构成为，被由驱动部7的点火器71生成的燃烧生成物加压，在形成在注射器主体6的躯体60的内部的贯通孔64内滑动。这里，在注射器主体6，以贯通孔64为基准，在前端侧形成有结合凹部61。该结合凹部61是与上述注射管部3的颈部33结合的部位，在结合凹部61的侧壁面62上形成有与设在颈部33的螺纹部33a螺纹接合的螺纹部62a。此外，贯通孔64与结合凹部61由连通部63相连，但连通部63的直径被设定为比贯通孔64的直径小。此外，在注射器主体6，以贯通孔64为基准，在基端侧形成有驱动部用凹部65。在该驱动部用凹部65配置驱动部7。

此外，活塞5是金属制，具有第1筒体部51及第2筒体部52。以第1筒体部51朝向结合凹部61侧、并且第2筒体部52朝向驱动部用凹部65侧的方式，将活塞5配置在贯通孔64内。在该第1筒体部51及第2筒体部52与注射器主体6的贯通孔64的内壁面对置的同时，活塞5在贯通孔64内滑动。另外，第1筒体部51与第2筒体部52之间被用比各筒体部的直径细的连结部相连，在结果形成的两筒体部间的空间，为了提高与贯通孔64的内壁面的密接性而配置O形圈等。此外，活塞5也可以是树脂制，在此情况下，被要求耐热性或耐压性的部分也可以并用金属。

这里，在第1筒体部51的前端侧的端面，设有具有比第1筒体部51的直径小、并且比注射器主体6的连通部63的直径小的直径的推压柱部53。在该推压柱部53，设有在其前端侧的端面开口、其直径是杆部44的直径以上且其深度比杆部44的长度深的收容孔54。因此，推压柱部53能够经由其前端侧的端面，当活塞5被点火器71的燃烧生成物加压时将其燃烧能量向柱塞4的筒体部42的基端侧的端面传递。另外，活塞5的形状也并不限定于图2B所记载的形状。

接着，对驱动部7进行说明。驱动部7其躯体72被形成为筒状，在其内部具有使点火药燃烧而产生用于射出的能量的作为电式点火器的点火器71，驱动部7如上述那样被配置在驱动部用凹部65，以将由点火器71带来的燃烧能量传递给活塞5的第2筒体部52。详细地讲，驱动部7的躯体72也可以是将注射成形的树脂固定在金属的轴环上的结构。关于该注射成形，可以使用公知的方法。作为驱动部7的躯体72的树脂材料，可以由与注射管部3的躯体30相同的树脂材料形成。

这里，在点火器71中使用的点火药的燃烧能量成为注射器1将注射液向对象区域射出用的能量。另外，作为该点火药，优选地可以举出含有锆和高氯酸钾的火药（ZPP）、含有氢化钛和高氯酸钾的火药（THPP）、含有钛和高氯酸钾的火药（TiPP）、含有铝和高氯酸钾的火药（APP）、含有铝和氧化铋的火药（ABO）、含有铝和氧化钼的火药（AMO）、含有铝和氧化铜的火药（ACO）、含有铝和氧化铁的火药（AFO）、或者由这些火药中的多个的组合构成的火药。这些火药虽然在刚点火后的燃烧时产生高温高压的等离子体，但如果成为常温，燃烧生成物冷凝，则不含有气体成分，因而表现出产生压力急剧地下降的特性。只要能够进行适当的注射液的射出，也可以使用这些以外的火药作为点火药。

此外，在注射器1中，为了调整经由活塞5作用于注射液的压力推移，除了上述点火药以外，还配置有在借助点火器71中的火药燃烧而产生的燃烧生成物作用下燃烧、产生气体的气体发生剂80。其配置场所例如如图1、图2B所示，是能够暴露于来自点火器71的燃烧生成物中的场所。此外，作为其他方法，也可以将气体发生剂80如在国际公开公报01－031282号或日本特开2003－25950号公报等中公开那样配置到点火器71内。作为气体发生剂的一例，可以举出由98质量%的硝化纤维素、0.8质量%的二苯胺、1.2质量%的硫酸钾构成的单基无烟火药。此外，也可以使用在气囊用气体发生器或安全带预紧器用气体发生器中使用的各种气体发生剂。通过调整被配置到贯通孔64内时的气体发生剂的尺寸、大小、形状、特别是表面形状，能够使该气体发生剂的燃烧完成时间变化，由此，能够调整作用于注射液的压力推移，能够使其射出压成为希望的推移。

另外，子组装体10A的注射液320的填充通过在将柱塞4插入到最里侧位置的状态下将射出口31a浸在充满注射液的容器中、一边维持该状态一边将柱塞4拉回到填充室32的开口部侧即注射管部3的基端侧来进行。另外，此时，柱塞4被拉出，直到柱塞4的筒体部42的基端侧的端面到达比注射管部3的基端侧的端面跃出一些的位置。

此外，在子组装体10B中，首先，从图2B所示的注射器主体6的基端侧将活塞5插入。此时，以推压柱部53朝向结合凹部61侧的方式，将活塞5向贯通孔64插入。并且，进行定位，以成为活塞5的前端侧的端面即收容孔54开口的推压柱部53的前端侧的端面比结合凹部61的底面（与侧壁面62正交的面）跃出规定量的状态。关于活塞5的定位，只要适当利用在贯通孔64内设定用于定位的标记、使用定位用的夹具等公知的技术就可以。并且，在贯通孔64内配置气体发生剂80并在驱动部用凹部65安装驱动部7。另外，活塞5的贯通孔64中的固定力为借助从由驱动部7的点火器71带来的燃烧生成物受到的压力，活塞5能够充分顺畅地在贯通孔64内滑动之程度，并且为对于当子组装体10A被安装到子组装体10B上时活塞5从柱塞4受到的力充分地抵抗而活塞5的位置不变动之程度。

将这样构成的子组装体10A借助螺纹部33a与62a的螺纹接合而安装到子组装体10B上，从而形成装置组装体10。此时，如果两者的结合发展，则柱塞4的杆部44进入到设在活塞5的推压柱部53的收容孔54内，成为被收容的状态，最终成为推压柱部53的前端侧的端面与柱塞4的筒体部42的基端侧的端面接触的状态。另外，由于收容孔54具有足够收容杆部44的大小，所以在该接触状态下，收容孔54的里侧的内壁面（特别是收容孔54的底面）不与杆部44的基端侧的端部接触，因而杆部44不从活塞5侧受到载荷。进而，如果前进到最终的螺纹接合位置，则如上述那样，活塞5在贯通孔64中在充分的摩擦力下其位置被固定，所以由推压柱部53将柱塞4推压以向射出口31a侧前进，在注射管部3内柱塞4被定位。另外，与该柱塞4的推出量对应的注射液320的一部分被从射出口31a喷出。

如果这样柱塞4被定位在最终位置，则装置组装体10的形成完成。在该装置组装体10中，是活塞5相对于注射器主体6被定位在规定的位置的状态，以该活塞5为基准，注射管部3的填充室32中的柱塞4的位置被机械地最终地决定。该柱塞4的最终的位置是在装置组装体10中被唯一地决定的位置，所以能够将最终收容在填充室32内的注射液320的量设为预先决定的规定量。

并且，该装置组装体10被安装到壳体2，通过由使用者在使射出口31a与对象区域接触的状态下将按钮8按下，经由活塞5、柱塞4将注射液320加压，执行其射出，注射液320被向对象区域内注射。

这里，图3是表示在注射器1中将驱动部7驱动从而进行注射液的射出时的从射出口31a射出的注射液的压力（以下，简单称作“射出压”）的推移的图。图3的横轴表示经过时间，纵轴表示射出压。另外，关于射出压，能够利用以往技术进行测量。例如，射出力的测量也可以如日本特开2005－21640号公报所记载的测量方法那样，通过将射出的力向配置在喷嘴的下游的测力传感器的隔膜分散施加、将来自测力传感器的输出经由检测放大器用数据采取装置采取并作为各个时间的射出力（N）存储的方法来测量。通过将这样测量出的射出力除以注射器1的射出口31a的面积来计算射出压。另外，图3所示的例子，是作为驱动部7内的点火器71的点火药而采用ZPP（含有锆和高氯酸钾）并且将气体发生剂配置到贯通孔64内从而得到的射出压的推移。

这里，图3所示的射出压推移是以在驱动部7中将按钮8按下的时间为原点、从其燃烧开始到射出压大致消失的期间中的射出压的推移。另外，射出压的上升不是在原点而是在偏移了一些的时间，是因为到点火药燃烧由其燃烧能量将活塞5推进从而将注射液加压并从射出口31a射出为止需要某种程度的时间。这里，在注射器1中，如上述那样，首先点火器71内的点火药燃烧，然后气体发生剂80燃烧，从而以与各自的燃烧大致对应的形式，在射出压的推移中出现2个峰值压力P1、P2。即，借助燃烧速度比较快的点火药的燃烧，在射出压推移的初期出现形成陡峭的压力推移的第1峰值压力P1。将该第1峰值压力P1出现的时刻设为第1时刻T1。如果点火药燃烧，则通过气体发生剂暴露于在那里产生的燃烧生成物中，开始气体发生剂80的燃烧。但是，上述点火药即使在高温状态下是气体，由于在常温下不含有气体成分，所以也在第1时刻T1经过后射出压立即下降。另一方面，由于气体发生剂80与点火药相比其燃烧速度较低，所以即使开始气体发生剂80的燃烧，射出压的上升与到达第1峰值压力的过程相比也比较平缓，在从第1时刻T1延迟的第2时刻T2迎来第2峰值压力P2。另外，在经过第2峰值压力P2后，射出压逐渐下降，将射出压大致成为零设为加压结束时刻Tf。

这样，注射器1也可以说是为了形成图3所示的射出压而将注射液加压的装置。被赋予了这样的射出压的注射液对于对象区域物理性地作用，通过将对象区域的表面贯通而进入其内部，实现注射液向对象区域的注射。这里，作为注射器1的对象区域的例子，可以举出人或家畜等生物体的皮肤构造体。在图4中概略地表示人的皮肤的解剖学上的构造。人的皮肤从皮肤表面侧朝向深度方向，以层状构成有表皮、真皮、皮下组织/肌肉组织，进而，表皮能够以层状区分为角质层、皮内。皮肤构造体的各层构成其组织的主要的细胞等或组织的特征也不同。

具体而言，角质层主要由角化细胞构成，由于位于皮肤的最表面侧，所以具有作为所谓阻隔层的功能。一般，角质层的厚度为0.01－0.015mm左右，借助角化细胞起到人的表面保护。因此，也被要求比较高的强度，以将外部环境和人的体内某种程度在物理上隔断。此外，皮内包括树突状细胞（郎格尔汉斯细胞）或色素细胞（黑素细胞）而构成，由角质层和皮内形成表皮，表皮的厚度一般为0.1－2mm左右。该皮内中的树突状细胞可以考虑是参与抗原/抗体反应的细胞。这是因为，通过将抗原取入而树突状细胞识别出其存在，容易引起使起到用于异物攻击的作用的淋巴细胞活性化的抗原抗体反应。另一方面，皮内中的色素细胞具有防止从外部环境照射的紫外线的影响的功能。此外，在真皮中，皮肤上的血管、毛细血管被复杂地铺满，此外在真皮内还存在用于体温调整的汗腺、体毛（包括头发）的毛根及其上附带的皮脂腺等。此外，真皮是将人体内（皮下组织/肌肉组织）与表皮联络的层，包括成纤维细胞、胶原细胞而构成。因此，关于因所谓的胶原或弹性蛋白不足造成的皱纹的发生或脱毛等，该真皮的状态较大地参与。

这样，人的皮肤构造大致形成为层状，通过在各层中主要包含的细胞/组织等而发挥固有的解剖学的功能。这意味着，在对于皮肤施以医学的治疗等的情况下，希望使用于治疗的物质到达与其治疗目的对应的皮肤构造体的深度。例如，由于在皮内存在树突状细胞，所以通过使疫苗到达这里，能够期待更有效的抗原抗体反应。进而，由于在皮内存在色素细胞，所以在进行用于所谓美白的美容治疗的情况下也要求将美白用的规定物质投加到皮内。此外，由于在真皮中存在成纤维细胞、胶原细胞，所以如果注入用于将皮肤的皱纹除去的蛋白质、酵素、维生素、氨基酸、矿物质、糖类、核酸、各种成长因子（上皮细胞或成纤维细胞）等，则可以期待有效的美容治疗效果。进而，为了毛发再生治疗，据说优选的是培养自己的毛乳头细胞、表皮干细胞等并将其移植到自身的头皮中的干细胞注入法，或将从干细胞提取出的多种成长因子或营养成分向真皮附近注入。

<注射液的到达深度调整>

这样含有根据治疗目的而投加的规定物质的注射液和希望其被投加的皮肤构造体中的深度分别对应。所以，依据这一点，注射器1构成为，能够在皮肤构造体等对象区域中调整注射液的到达深度。

这里，以下表示由注射器1对作为模拟的对象区域的凝胶进行射出试验的结果。在图5中示意地表示该射出试验中的凝胶内的注射液的分布状态。图5从上段起示意地表示被射出的注射液在凝胶内随着时间的经过而形成的分布状态。具体而言，上段（a）表示作为在第1时刻T1注射液在凝胶内到达的深度的第1到达深度d1。另外，在本实施例中，注射液的到达深度是注射液沿着从注射器1的射出方向在凝胶内前进的距离。

接着，下段（b）关于在加压结束时刻Tf在凝胶内形成的注射液的分布，用Df表示作为注射液的到达深度的结束时到达深度。进而，在下段（b），注射液的到达深度从由上段（a）表示的第1到达深度d1增加到结束时到达深度Df，追加的到达深度被表示为追加到达深度d2。另外，结束时到达深度Df表示通过由注射器1中的点火药及气体发生剂80的燃烧带来的加压而注射液直接进入到凝胶内的深度，与注射液被射出到凝胶内之后随着时间的经过而最终扩散时的到达深度（即，从加压结束时刻Tf经过充分的时间后的到达深度）即扩散到达深度严格地不同。但是，由于该扩散到达深度是经过结束时到达深度Df而形成的，所以结束时到达深度Df是决定扩散到达深度的重要的要素，能够调整结束时到达深度Df会使注射器1的注射液的送达性能飞跃性地提高。

这里，在下述的表1中表示向凝胶的射出试验的结果。在本射出试验中，将对注射器1设定的点火药和气体发生剂80的剂量（mg）的组合设定为9种，在表1中表示用各组合进行3次射出试验时的第1峰值压力P1（MPa）、第1时刻T1（msec）、第2峰值压力P2（MPa）、峰值间长度（msec）、第1到达深度d1（mm）、追加到达深度d2（mm）、结束时到达深度Df（mm）的结果。此外，表1的最左栏的“aa/bb”的记载表示该组合，详细地讲，“aa”是指点火药的剂量，“bb”是指气体发生剂80的剂量。此外，带有“*”的组合，表示与不带有的同剂量的组合相比其形状不同的组合。另外，峰值间长度被定义为第2时刻T2与第1时刻T1的差量（T2－T1）。

［表1］

。

这里，对作为关于注射液的到达深度的参数的第1到达深度d1、追加到达深度d2、结束时到达深度Df进行了多重回归分析。具体而言，对于第1到达深度d1，以第1峰值压力P1与第1时刻T1的2个参数为说明变量进行多重回归分析，对于追加到达深度d2和结束时到达深度Df，以第1峰值压力P1、第2峰值压力P2、峰值间长度（T2－T1）为说明变量进行多重回归分析。

并且，将关于第1到达深度d1的分析结果表示在以下的表2及表3中。

［表2］

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［表3］

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如果依据该结果，则多重相关R的值极高，所以能够理解第1到达高度d1与第1峰值压力P1及第1时刻t1具有较强的相关。并且，作为该相关的趋势，如果基于表3所示的t的值，则可以发现随着第1峰值压力P1的值增加而第1到达深度d1的值变大、随着第1时刻T1的值减小而第1到达深度d1的值变大的趋势。该趋势意味着，在图3所示的压力推移的初期，注射液的动态由第1峰值压力P1和第1时刻T1支配性地决定。

接着，将关于追加到达深度d2的分析结果表示在以下的表4及表5中。

［表4］

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［表5］

。

如果依据该结果，则由于多重相关R的值极高，所以可以理解追加到达高度d2与第1峰值压力P1、第2峰值压力P2及峰值间长度（T2－T1）具有较强的相关。并且，作为该相关的趋势，如果基于表5所示的t的值，则可以发现随着第1峰值压力P1的值减小而追加到达深度d2的值变大、随着第2峰值压力P2的值增加而追加到达深度d2的值变大的趋势。这样第1峰值压力P1对于追加到达深度d2成为负主要因素，推测是主要因为是第1峰值压力P1越大则在第1时刻T1附近变形的局部的对象区域的部位要复原为原来的状态的力越大地作用。另外，基于上述表5，可以说在追加到达深度d2与峰值间长度（T2－T1）之间没能发现特别的趋势。

接着，将关于结束时到达深度Df的分析结果表示在以下的表6及表7中。

［表6］

。

［表7］

。

如果依据该结果，则由于多重相关R的值极高，所以可以理解结束时到达深度Df与第1峰值压力P1、第2峰值压力P2及峰值间长度（T2－T1）具有较强的相关。并且，作为该相关的趋势，如果基于表7所示的t的值，则可以发现随着第1峰值压力P1的值增加而结束时到达深度Df的值变大、随着第2峰值压力P2的值增加而结束时到达深度Df的值变大、随着峰值间长度（T2－T1）的值减小而结束时到达深度Df的值变大的趋势。这样峰值间长度（T2－T1）对于结束时到达深度Df成为负主要因素，推测主要是因为峰值间长度（T2－T1）越小则在第1时刻T1附近变形的局部的对象区域的部位要复原为原来的状态的时间越变短。另外，可以理解第2峰值压力P2与结束时到达深度Df的相关的强度相比于第1峰值压力P1与结束时到达深度Df的相关的强度及峰值间长度（T2－T1）与结束时到达深度Df的相关的强度相对较小。

这里，如上述那样，为了调整对象区域中的注射液的到达深度，精度良好地调整结束时到达深度Df是关键，所以如果依据这一点考虑上述的关于结束时到达深度Df的分析结果，则第1可以发现着眼于第1峰值压力P1和峰值间长度（T2－T1）的两参数是有用的。所以，依据注射器1构成为随着第1峰值压力P1的增加而结束时到达深度Df变深、并且随着峰值间长度（T2－T1）变短而结束时到达深度Df变深这一点，设计搭载于注射器1的点火药及气体发生剂80的种类、剂量、剂的形状等，以实现希望的结束时到达深度Df、实现来自注射器1的注射液的射出压推移。

这样，通过利用注射液的射出压推移中包含的第1峰值压力P1、峰值间长度（T2－T1）这样的被限定的射出参数，能够极好地调整注射器1的结束时到达深度Df。这使得由注射器1进行的注射更为有效，并且较大地减轻了为了得到该效果而对使用者课以的调整负担。即，在注射器1中如上述那样调整被限定的射出参数的技术思想，能够导出兼顾注射器1的注射效果和为此的调整负担的减轻的极有用的效果。

接着优选的是，着眼于与结束时到达深度Df具有相关的第2峰值压力P2是有用的。如上述那样，第2峰值压力P2与结束时到达深度Df的相关的强度虽然相比第1峰值压力P1、峰值间长度（T2－T1）较小，但是是与结束到达深度Df具有不少相关的参数。因而，通过对第1峰值压力P1、峰值间长度（T2－T1）再加上第2峰值压力P2而调整结束时到达深度Df，能够实现其调整精度的提高。所以，依据注射器1构成为随着第1峰值压力P1的增加而结束时到达深度Df变深、并且随着峰值间长度（T2－T1）变短而结束时到达深度Df变深、进而随着第2峰值压力的增加而结束时到达深度Df变深这一点，设计搭载于注射器1的点火药及气体发生剂80的种类、剂量、剂的形状等，以实现希望的结束时到达深度Df、实现来自注射器1的注射液的射出压推移。在此情况下，由于调整结束时到达深度Df的参数除了第1峰值压力P1、峰值间长度（T2－T1）以外限于第2峰值压力P2，所以也与上述的情况同样，能够兼顾注射器1的注射效果和为此的调整负担的减轻。

进而可以想到，如果精度良好地调整追加到达深度d2，则结果能够精度更好地调整结束时到达深度Df。这是因为，由于追加到达深度d2被定义为从第1到达深度d1到结束时到达深度Df的深度，所以形成追加到达深度d2的步骤可以认为是能够在射出压推移的后半过程（第1时刻T1以后的过程）中细微地调整结束时到达深度Df的步骤。所以，如果考虑上述的表4及表5所示的关于追加到达深度d2的分析结果，则可以发现进一步着眼于第1峰值压力P1和第2峰值压力P2的两参数是有用的。依据注射器1构成为随着第2峰值压力P2的增加而追加到达深度d2变深、并且随着第1峰值压力P1的降低而追加到达深度d2变深这一点，设计搭载于注射器1的点火药及气体发生剂80的种类、剂量、剂的形状等，以作为结果而实现希望的结束时到达深度Df、实现来自注射器1的注射液的射出压推移。通过这样调整第1峰值压力P1和第2峰值压力P2的相关，能够经由追加到达深度d2的调整精度更好地调整结束时到达深度Df。

另外，由于第1到达深度d1自身是表示射出压推移的初期的注射液的动态的参数，所以在精度良好地调整结束时到达深度Df的目的下，可以认为不需要特别考虑上述的表2及表3所示的关于第1到达深度d1的分析结果。但是，这并没有排除进一步利用该关于第1到达深度d1的分析结果来调整结束时到达深度Df。

<注射器1的到达深度的第1调整方法>

依据上述注射器1的结束时到达深度Df与关于射出压推移的各射出参数的相关，基于图6对注射器1的结束时到达深度Df的第1调整方法进行说明。图6所示的调整方法如上述所示，是基于第1峰值压力P1和峰值间长度（T2－T1）的结束时到达深度Df的调整方法。首先，在S101中，按照结束时到达深度Df随着第1峰值压力P1的增加而变深的第1调整基准，设定用来实现希望的结束时到达深度Df的第1峰值压力P1。具体而言，如果依据表7所示的分析结果的系数栏，则结束时到达深度Df可以用以下的回归式1表示。

Df=6.39+0.21×P1－0.07×（T2－T1） ･･･式1

该式1中的“+0.21×P1”的部分相当于上述第1调整基准。这里，在第1峰值压力P1的设定中，考虑需要通过在注射液的射出初期射出的注射液将对象区域的表面贯通。这意味着，对于第1峰值压力P1的值为了确保表面贯通而设定下限值P1min。所以，在S101中，设定成为该下限值P1min以上的值的第1峰值压力P1。

接着，在S102中，按照结束时到达深度Df随着峰值间长度（T2－T1）变短而变深的第2调整基准，设定用来实现希望的结束时到达深度Df的峰值间长度（T2－T1）。上述式1中的“－0.07×（T2－T1）”的部分相当于上述第2调整基准。这里，在峰值间长度（T2－T1）的设定中，需要考虑气体发生剂80的燃烧速度。这是因为，气体发生剂80的燃烧速度与点火药相比相对较慢，所以难以在物理上比规定的阈值缩短。这意味着对于峰值间长度（T2－T1）的值设定下限值ΔTmin。所以，在S101中，设定成为该下限值ΔTmin以上的值的峰值间长度（T2－T1）。

另外，在上述的实施例中，以第1峰值压力P1的设定、峰值间长度（T2－T1）的设定的顺序进行，但各设定处理并不限定于该顺序。即，也可以将峰值间长度（T2－T1）比第1峰值压力P1先设定，或者也可以实质上同时进行第1峰值压力P1的设定和峰值间长度（T2－T1）的设定。关键的点是按照上述回归式1分别设定第1峰值压力P1和峰值间长度（T2－T1）。

如果进行了第1峰值压力P1的设定及峰值间长度（T2－T1）的设定，则在S103中，决定作为与注射液的加压有关的规格的点火药和气体发生剂80各自的剂量，以使这些射出参数的值呈现于实际的射出压推移。具体而言，基于图7的上段（a）所示的第1峰值压力P1与点火药量的相关，来决定点火药量。该相关具有随着第1峰值压力P1增加而点火药量增加的关系。此外，基于图7的下段（b）所示的峰值间长度（T2－T1）与气体发生剂量的相关，来决定气体发生剂量。该相关考虑到气体发生剂80的燃烧速度比点火药的燃烧速度慢这一点，具有随着峰值间长度（T2－T1）增加而气体发生剂量增加的关系。此外，在上述的表1的点火药与气体发生剂80的剂量的组合中，通过比较35/20和35/20*或比较35/40和35/40*，可知气体发生剂80的形状的差异是能够调整峰值间长度的参数。所以，也可以通过使气体发生剂80的形状变化来调整峰值间长度（T2－T1）。

通过这样按照图6所示的调整方法决定点火药和气体发生剂80的剂量，在注射器1的动作时，能够形成包含被设定的第1峰值压力P1和峰值间长度（T2－T1）的射出压推移。由此，能够将对象区域的注射液的结束时到达深度Df调整为希望的值。

<注射器1的到达深度的第2调整方法>

依据上述注射器1的结束时到达深度Df与关于射出压推移的各射出参数的相关，基于图8对注射器1的结束时到达深度Df的第2调整方法进行说明。图8所示的调整方法如上述所示，是除了第1峰值压力P1和峰值间长度（T2－T1）以外还基于第2峰值压力P2的结束时到达深度Df的调整方法。另外，图8所示的S101和S102的处理的内容与图6所示的相同参照号码的处理实质上相同，所以其详细的说明省略。但是，在本第2调整方法中，可以依据表7所示的分析结果的系数栏，将结束时到达深度Df用以下的回归式2表示。

Df=6.39+0.21×P1+0.02×P2－0.07×（T2－T1） ･･･式2

并且，该式1中的“+0.21×P1”的部分相当于本第2调整方法中的第1调整基准，“－0.07×（T2－T1）”的部分相当于本第2调整方法中的第2调整基准。

并且，如果S102结束，则进行S201的处理。在S201中，按照结束时到达深度Df随着第2峰值压力P2的增加而变深的第3调整基准，设定用来实现希望的结束时到达深度Df的第2峰值压力P2。上述式2中的“+0.02×P2”的部分相当于上述第3调整基准。这里，在第2峰值压力P2的设定中，需要考虑在S102中设定的峰值间长度（T2－T1）。这是因为，峰值间长度（T2－T1）与气体发生剂80的剂量具有相关，并且第2峰值压力P2也与气体发生剂80的剂量具有相关。所以，在S201中设定第2峰值压力P2的情况下，考虑与在S102中设定的峰值间长度的平衡，达到希望的结束时到达深度Df的实现。

如果进行了第1峰值压力P1的设定、峰值间长度（T2－T1）的设定、第2峰值压力P2的设定，则在S202中，决定作为与注射液的加压有关的规格的点火药和气体发生剂80各自的剂量，以使这些射出参数的值呈现于实际的射出压推移。关于S202的处理中的点火药的剂量决定，基本上与图6所示的调整方法中包含的S103的处理的情况相同，但如上述那样，由于气体发生剂80的量与峰值间长度（T2－T1）及第2峰值压力P2的两者有相关，所以代替图7的下段（b）所示的气体发生剂量与峰值间长度的相关，考虑气体发生剂量与峰值间长度（T2－T1）及第2峰值压力P2的两者的相关来决定气体发生剂80的剂量。该相关具有随着峰值间长度（T2－T1）增加并且随着第2峰值压力P2增加而气体发生剂量增加的关系。

通过这样按照图8所示的调整方法决定点火药和气体发生剂80的剂量，在注射器1的动作时，能够形成包含被设定的第1峰值压力P1、第2峰值压力P2和峰值间长度（T2－T1）的射出压推移。由此，能够将对象区域的注射液的结束时到达深度Df调整为希望的值。

<注射器1的到达深度的第3调整方法>

除了上述注射器1的结束时到达深度Df与关于射出压推移的各射出参数的相关以外，还依据追加到达深度d2与各个射出参数的相关，基于图9对注射器1的结束时到达深度Df的第3调整方法进行说明。图9所示的调整方法中的S101、S102的处理的内容及S201的处理的内容与图7所示的相同参照号码的处理实质上相同，所以其详细的说明省略。

并且，如果S201结束，则进行S301的处理。在S301中，按照追加到达深度d2随着第2峰值压力P2的增加而变深、并且随着第1峰值压力P1的降低而变深的第4调整基准，进一步调整第1峰值压力P1及第2峰值压力P2。另外，在本第3调整方法中，依据表5所示的分析结果的系数栏，追加到达深度d2可以用以下的回归式3表示。

d2=3.07－0.10×P1+0.06×P2 ･･･式3

并且，该式3中的“－0.10×P1+0.06×P2”的部分相当于第4调整基准。这里，关于S301中的第1峰值压力P1及第2峰值压力P2的调整，以将基于在S101、S201中设定的各压力值设想的结束时到达深度Df可能包含的误差消除的目的进行。因而，S301的处理与S101、S201独立，换言之，从与S101、S201的处理不同的侧面重新计算第1峰值压力P1及第2峰值压力P2的值。例如，预先设定追加到达深度d2的容许范围，在S101、S201中设定的各压力值下追加到达深度d2不包含在该容许范围内的情况下，进行第1峰值压力P1及第2峰值压力P2的调整以使追加到达深度d2包含在该容许范围内。

如果进行了第1峰值压力P1和第2峰值压力P2的调整，则在S302中决定作为与注射液的加压有关的规格的点火药和气体发生剂80各自的剂量，以使这些射出参数的值呈现于实际的射出压推移。S302的处理内容与图8所示的S202的处理内容实质上相同，所以其详细的说明省略。

通过这样按照图9所示的调整方法决定点火药和气体发生剂80的剂量，在注射器1的动作时，能够形成包括被设定的第1峰值压力P1、第2峰值压力P2和峰值间长度（T2－T1）的射出压推移。由此，能够将对象区域的注射液的结束时到达深度Df调整为希望的值。

<用来调整注射器1的到达深度的处理装置及程序>

这里，基于图10对执行图6、图8、图9所示的调整方法的处理装置100及用来使处理装置100执行这些调整方法的程序进行说明。图10是将为了实现关于该调整方法的处理而在处理装置100中形成的功能部形象化的图。处理装置100通过使用其内部的运算部、存储器等执行规定的程序，形成图10所示的功能部，实现上述的各调整方法。

这里，对处理装置100的功能部进行说明。处理装置100具有计算函数存储部101、输入输出部102、运算部103。计算函数存储部101是保存在图6、图8、图9所示的调整方法中计算结束时到达深度Df、追加到达深度d2用的函数、即在上述式1～式3中表示的函数的功能部。存储的该函数的信息如在上述调整方法中表示那样，在第1峰值压力等的设定处理等中被利用。输入输出部102是被输入与注射器1的加压规格（点火药、气体发生剂的剂量）的决定有关的来自使用者的要求信息、进而将由处理装置100计算出的加压规格的信息为了向使用者传递而输出的功能部。被输入的要求信息被处理装置100具备的输入装置（键盘、鼠标等）输入，或被从与处理装置100不同的装置经由规定的接口输入。进而，关于被决定的加压规格的信息的输出，也包括在处理装置100的显示装置（显示器）上显示、或在由其他的处理装置利用该加压规格的信息的情况下作为电子信息向该其他的处理装置传送的形态。

运算部103是为了实现希望的结束时到达深度Df而进行上述调整方法中的第1峰值压力P1、第2峰值压力P2、峰值间长度（T2－T1）的射出参数的设定、调整、此外基于该射出参数进行作为加压规格的点火药和气体发生剂的剂量的决定的功能部。具体而言，运算部103作为子功能部而具有第1峰值压力设定部201、峰值间长度设定部202、第2峰值压力设定部203、压力值调整部204、加压规格决定部205。第1峰值压力设定部201是设定用来实现希望的结束时到达深度Df的第1峰值压力P1的功能部，具体而言，执行上述的调整方法中的S101的处理。峰值间长度设定部202是设定用来实现希望的结束时到达深度Df的峰值间长度（T2－T1）的功能部，具体而言执行上述调整方法中的S102的处理。第2峰值压力设定部203是设定用来实现希望的结束时到达深度Df的第2峰值压力P2的功能部，具体而言，执行上述调整方法中的S201的处理。压力值调整部204是为了实现希望的结束时到达深度Df而调整由第1峰值压力设定部201、第2峰值压力设定部203设定的第1峰值压力P1、第2峰值压力P2的值的功能部，具体而言，执行上述调整方法中的S301的处理。最后，加压规格决定部205是决定作为注射器1中的加压规格的点火药及气体发生剂的剂量以使在各设定部、压力值调整部的处理中得到的射出参数的值呈现于实际的射出压推移的功能部，具体而言，执行上述调整方法中的S103、S202、S302的处理。

通过如上述那样构成处理装置100，此外通过对处理装置100安装形成上述各功能部的程序，由处理装置100实现图6、图8、图9所示的调整方法。结果，使用者能够更容易地得到注射器1的加压规格的信息，从而能够由注射器1使注射液送达到对象区域的希望的深度。

<变形例1>

作为注射器1的变形例，例如可以例示为了针对人的再生医疗而向成为投加对象的细胞或支架组织/骨架播撒培养细胞、干细胞等用的装置。投加例如如日本特开2008－206477号公报所示本领域技术人员能够对应于被移植的部位及再细胞化的目的而适当决定的细胞，例如内皮细胞、内皮祖细胞、骨髄细胞、前成骨细胞、软骨细胞、成纤维细胞、皮肤细胞、肌肉细胞、肝脏细胞、肾脏细胞、肠道细胞、干细胞、其他在再生医疗的领域中可以想到的所有的细胞。

进而，注射器1也可以构成为如日本特表2007－525192号公报所记载那样的DNA等向细胞或支架组织/骨架等的送达的注射器。进而，注射器1也可以构成为将各种基因、癌抑制细胞、脂质包膜等直接向作为目的的组织送达或为了提高对于病原体的免疫而投加了抗原基因的注射器，或构成为能够在各种疾病治疗的领域（日本特表2008－508881号公报、日本特表2010－503616号公报等中记载的领域）、免疫医疗领域（日本特表2005－523679号公报等中记载的领域）等中利用的注射器。

<变形例2>

关于本发明的注射器1公开的技术思想关于以点火药、气体发生剂的燃烧以外的形态进行注射液的加压的注射器也能够应用。例如，只要是利用弹簧或压缩气体等的能量进行注射液的加压、能够形成图3所示那样的射出压推移的注射器，就能够通过应用上述调整方法而使注射液送达到对象区域的希望的深度。此外，在注射器中在第1峰值压力的形成中利用点火药而在第2峰值压力的形成中利用压缩气体形成图3所示那样的射出压推移的情况下，也能够应用上述调整方法，能够实现注射液向对象区域的希望的深度的适当的送达。进而，在注射器中，在第1峰值压力的形成中利用点火药、在第2峰值压力的形成中利用弹簧等弹性部件具有的弹性能量而形成图3所示那样的射出压推移的情况下也能够应用上述调整方法，能够实现注射液向对象区域的希望的深度的适当的送达。

附图标记说明

1････注射器

2････壳体

3････注射管部

4････柱塞

5････活塞

6････注射器主体

7････驱动部

8････按钮

9････电池

10････装置组装体

10A、10B････子组装体

31････喷嘴部

32････填充室

44････杆部

53････推压柱部

54････收容孔

64････贯通孔

71････点火器

80････气体发生剂

100････处理装置。

Claims (10)

1.一种无针注射器，不经由注射针而将注射目的物质向对象区域注射，其特征在于，

具备：

封入部，将前述注射目的物质封入；

加压部，对封入在前述封入部的前述注射目的物质加压；以及

流路部，具有将被前述加压部加压后的前述注射目的物质对前述对象区域射出的射出口；

前述加压部将前述注射目的物质加压，以使被定义为从前述射出口射出的前述注射目的物质的压力的该注射目的物质的射出压在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力；

构成为，能够调整借助前述加压部的加压结束时的前述对象区域中的前述注射目的物质的结束时到达深度，以使该结束时到达深度随着前述第1峰值压力的增加而变深、并且随着从前述射出压到达前述第1峰值压力的第1时刻到到达前述第2峰值压力的第2时刻所需要的峰值间长度变短而变深。

2.如权利要求1所述的无针注射器，其特征在于，

构成为，还能够调整前述对象区域中的前述注射目的物质的前述结束时到达深度，以使该结束时到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深。

3.如权利要求2所述的无针注射器，其特征在于，

构成为，还能够通过调整前述对象区域中的从前述第1时刻的前述注射目的物质的到达深度到前述结束时到达深度的追加到达深度以使该追加到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深、并且随着前述第1峰值压力的降低而变深，来调整前述结束时到达深度。

4.如权利要求1～3中任一项所述的无针注射器，其特征在于，

还具备：

点火器，包含点火药；以及

气体发生剂，被配置在借助前述点火药的燃烧而产生的燃烧生成物流入的燃烧室，借助该燃烧生成物而燃烧，生成规定气体；

前述点火药是由含有锆和高氯酸钾的火药、含有氢化钛和高氯酸钾的火药、含有钛和高氯酸钾的火药、含有铝和高氯酸钾的火药、含有铝和氧化铋的火药、含有铝和氧化钼的火药、含有铝和氧化铜的火药、含有铝和氧化铁的火药中的某一种火药、或由它们中的多个的组合构成的火药；

前述气体发生剂形成为，其燃烧速度比前述点火药的燃烧速度低；

前述加压部使前述点火器动作，借助前述点火药的燃烧压力，使前述注射目的物质的射出压到达前述第1峰值压力，并且借助接着该点火药而燃烧的前述气体发生剂的燃烧压力，使该注射目的物质的射出压到达前述第2峰值压力。

5.一种无针注射器的射出参数计算方法，该无针注射器是通过对被封入的注射目的物质加压、将该被加压的注射目的物质从射出口向对象区域射出、不经由注射针而进行向该对象区域的注射的无针注射器，该无针注射器的射出参数计算方法是为了调整借助该无针注射器的加压结束时的该对象区域中的该注射目的物质的结束时到达深度而使用的无针注射器的射出参数计算方法，其特征在于，

前述无针注射器构成为，将该注射目的物质加压，以使被定义为从前述射出口射出的前述注射目的物质的压力的该注射目的物质的射出压在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力；

前述计算方法包括：

按照前述结束时到达深度随着前述第1峰值压力的增加而变深的第1调整基准设定该第1峰值压力的步骤；

按照前述结束时到达深度随着从前述射出压到达前述第1峰值压力的第1时刻到到达前述第2峰值压力的第2时刻所需要的峰值间长度变短而变深的第2调整基准设定该峰值间长度的步骤；以及

基于前述被设定的第1峰值压力和峰值间长度来决定与前述注射目的物质的加压有关的规定的加压规格的步骤。

6.如权利要求5所述的无针注射器的射出参数计算方法，其特征在于，

还包括按照前述结束时到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深的第3调整基准设定前述第2峰值压力的步骤；

在决定前述规定的加压规格的步骤中，除了前述被设定的第1峰值压力和峰值间长度以外，还基于前述被设定的第2峰值压力来决定前述规定的加压规格。

7.如权利要求6所述的无针注射器的射出参数计算方法，其特征在于，

还包括按照前述对象区域中的从前述第1时刻的前述注射目的物质的到达深度到前述结束时到达深度的追加到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深并且随着前述第1峰值压力的降低而变深的第4调整基准来进一步调整该第1峰值压力及该第2峰值压力的步骤；

在决定前述规定的加压规格的步骤中，基于前述被进一步调整后的第1峰值压力和第2峰值压力、以及前述峰值间长度，来决定前述规定的加压规格。

8.一种存储有无针注射器的射出参数计算程序的存储介质，该无针注射器是通过对被封入的注射目的物质加压、将该被加压的注射目的物质从射出口向对象区域射出、不经由注射针而进行向该对象区域的注射的无针注射器，该存储有无针注射器的射出参数计算程序的存储介质是存储有为了调整借助该无针注射器的加压结束时的该对象区域中的该注射目的物质的结束时到达深度而使处理装置计算该无针注射器的规定的射出参数的程序的存储介质，其特征在于，

前述无针注射器构成为，将该注射目的物质加压，以使被定义为从前述射出口射出的前述注射目的物质的压力的该注射目的物质的射出压在加压开始后上升到第1峰值压力之后下降到比该第1峰值压力低的压力、再然后再上升到第2峰值压力；

前述程序使前述处理装置执行以下的步骤：

按照前述结束时到达深度随着前述第1峰值压力的增加而变深的第1调整基准计算该第1峰值压力的步骤；

按照前述结束时到达深度随着从前述射出压到达前述第1峰值压力的第1时刻到到达前述第2峰值压力的第2时刻所需要的峰值间长度变短而变深的第2调整基准计算该峰值间长度的步骤；以及

基于前述被设定的第1峰值压力和峰值间长度来决定与前述注射目的物质的加压有关的规定的加压规格的步骤。

9.如权利要求8所述的存储有无针注射器的射出参数计算程序的存储介质，其特征在于，

还使前述处理装置执行按照前述结束时到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深的第3调整基准计算前述第2峰值压力的步骤；

在决定前述规定的加压规格的步骤中，使前述处理装置除了前述被设定的第1峰值压力和峰值间长度以外，还基于前述被设定的第2峰值压力来决定前述规定的加压规格。

10.如权利要求9所述的存储有无针注射器的射出参数计算程序的存储介质，其特征在于，

还使前述处理装置执行按照前述对象区域中的从前述第1时刻的前述注射目的物质的到达深度到前述结束时到达深度的追加到达深度随着前述第2峰值压力的增加而变深并且随着前述第1峰值压力的降低而变深的第4调整基准来进一步调整该第1峰值压力及该第2峰值压力的步骤；

在决定前述规定的加压规格的步骤中，使前述处理装置基于前述被进一步调整后的第1峰值压力和第2峰值压力、以及前述峰值间长度，来决定前述规定的加压规格。

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