CN113226406B - 无针注射器 - Google Patents

Abstract

本发明的无针注射器具备：能够由使用者通过单手抓握地构成的筒状的注射器筐体；设置于注射器筐体的用于使驱动部工作的第1开关及第2开关；以及经由第1开关及第2开关的预先确定的动作来控制驱动部的动作的控制部。其中，第1开关在第1区域中以能够向着与使用者的手掌的接触方向不同的给定方向滑动的方式配置，所述第1区域在注射器筐体的表面中的位于使用者一侧的侧面，是在被该使用者抓握的状态下由该使用者的手掌所覆盖的区域，第2开关以在被使用者抓握的状态下该第2开关的上侧的表面的至少一部分能够被使用者视觉确认到的方式使该一部分向着使用者侧倾斜地形成、且以能够按下的方式配置在注射器筐体的上侧。通过该构成，可实现安全性的提高和稳定的工作的兼顾。

Description

无针注射器

技术领域

本发明涉及不经由注射针而将注射目标物质射出至对象区域的无针注射器。

背景技术

作为向生物体等的对象区域射出药液等的装置，可以示例出不具有注射针的无针注射器，近年来，也着眼于操作的容易程度、卫生方面等而进行了其开发。通常，在无针注射器中，通过压缩气体、弹簧等驱动源将经过加压的药液朝向对象区域射出、并利用该药液所具有的动能将药液射出至对象区域的内部的构成已经得到了实用化。

其中，为了使这样的无针注射器工作，已公开了各种操作机构。例如，在专利文献1中公开了以无针注射器的安全使用为目的的操作机构。无针注射器由于其特性，会向外部迅猛地射出药液，因此，无意识地使无针注射器工作而导致药液射出的进行是不理想的。于是，专利文献1的无针注射器在无针注射器的外壳的侧面增加了用于使点火器工作的开关，具有在其外壳的前端面突出的待机用的开关。该待机用开关在外壳内部被弹簧施力，由此形成了其突出状态。其中，在为了使用无针注射器而使外壳前端面的射出口接触对象区域时，待机用开关会被按入内部，由此，无针注射器达到待机状态，点火器工作用的开关有效化。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2015-150401号公报

发明内容

发明要解决的课题

通常，在无针注射器的使用中，通过将其射出口相对于对象区域置于给定的状态(例如，使射出口与对象区域接触的状态、或使射出口与对象区域相对的状态等)，可期待被射出的药液等在对象区域的内部显示出与设计相符的行为。于是，在现有技术中，为了避免在无针注射器的射出口未接触对象区域的状态下点火器工作，除了点火器工作用的开关以外，还设有待机用开关。通过像这样地使无针注射器的操作机构双重化，实现了其安全性的提高。

但是，使用者对无针注射器的操作、对象区域的状态并非始终是恒定的。存在无针注射器的外壳相对于对象区域的接触方式存在个体差异、或由于对象区域的弹性等的差别而导致待机用开关受到的来自对象区域的反作用力产生差异的可能性。因此，即使使用者为了将待机用开关按入内部来将无针注射器置于待机状态而以使射出口与对象区域接触的方式操作无针注射器，也存在无法适当地形成待机状态而阻碍无针注射器稳定地工作的隐患。

因此，鉴于上述的问题，本发明的目的在于提供能够同时实现安全性的提高和稳定的工作的无针注射器的操作机构。

解决课题的方法

为了解决上述课题，在本发明的无针注射器中，作为用于使与赋予射出能相关的驱动部工作的开关而采用了2个开关来谋求操作的双重化，并且，从确保无针注射器的安全性及稳定的工作的观点出发而调整了各开关在外壳中的配置方式。

具体而言，本发明是不经由注射针而将注射目标物质射出至对象区域的无针注射器，其具备：具有容纳上述注射目标物质的容纳空间、且以使该注射目标物质相对于上述对象区域射出的方式划定流路的容纳部；赋予用于将上述注射目标物质射出的射出能的驱动部；通过赋予上述射出能而对容纳在上述容纳空间中的上述注射目标物质加压的加压部；内部容纳有上述容纳部、上述驱动部、上述加压部中的至少任一者、并且以上述使用者能够通过单手抓握的方式构成的筒状的注射器筐体；设置于上述注射器筐体的用于使上述驱动部工作的第1开关及第2开关；以及，经由上述第1开关及上述第2开关的预先确定的动作来控制上述驱动部的动作的控制部。其中，上述第1开关在第1区域中以能够向着与使用者的手掌的接触方向不同的给定方向滑动的方式配置，所述第1区域在上述注射器筐体的表面中的位于使用者一侧的侧面，是在被该使用者抓握的状态下由该使用者的手掌所覆盖的区域，另外，上述第2开关以在被使用者抓握的状态下该第2开关的上侧的表面的至少一部分能够被使用者视觉确认到的方式使该一部分向着使用者侧倾斜地形成、且以能够按下的方式配置在上述注射器筐体的上侧。

在上述的无针注射器中，为了将注射目标物质射出至对象区域，驱动部进行射出能的赋予。本申请中的“射出”通过以下方式实现：利用由驱动部施加的射出能而由加压部对容纳部内的注射目标物质进行加压，由此使该注射目标物质流过容纳部的流路。

这里，作为由无针注射器射出的注射目标物质，可以示例出包含在对象区域内可期待功效的成分、在对象区域内可期待发挥给定功能的成分的给定物质。因此，只要至少能够利用上述的射出能进行射出即可，注射目标物质的物理形态没有限制。例如，注射目标物质可以以溶解在液体内的状态存在，或者也可以不溶解于液体而仅为混合的状态。列举一例，作为待送入的给定物质，包括用于加强抗体的疫苗、用于美容的蛋白质、用于毛发再生的培养细胞等，通过使它们以能够射出的方式包含在液体介质中，从而形成注射目标物质。需要说明的是，作为上述介质，优选为在被注入到了对象区域内部的状态下不会妨害给定物质的上述功效、功能的介质。作为其它方法，上述介质可以是在被注入到了对象区域内部的状态下与给定物质一起产生作用从而发挥出上述功效、功能的介质。

另外，为了将注射目标物质从无针注射器朝向对象区域射出并送入其内部，需要用被射出的注射目标物质贯穿对象区域的表面。因此，在射出初期，需要使注射目标物质以较高速度朝向对象区域射出。考虑到这一点，作为一例，优选对驱动部利用由点火药经燃烧而释放的燃烧产物来赋予射出能。需要说明的是，作为上述点火药，可以采用包含锆和高氯酸钾的火药、包含氢化钛和高氯酸钾的火药、包含钛和高氯酸钾的火药、包含铝和高氯酸钾的火药、包含铝和氧化铋的火药、包含铝和氧化钼的火药、包含铝和氧化铜的火药、包含铝和氧化铁的火药中的任意一种火药、或者是由它们中的多种组合而成的火药中的任意火药。作为上述点火药的特征，其燃烧产物即使在高温状态下为气体，在常温下也不包含气体成分，因此，点火后燃烧产物会立即进行凝结，结果是，驱动部能够在极短的期间内进行射出能的赋予。另外，驱动部也可以代替点火药的燃烧所产生的射出能而利用压电元件等的电能、弹簧等的机械能来作为射出能，可以通过将这些形式的能量适当组合而产生射出能。

这里，在以使使用者使用无针注射器时能够用其单手抓握无针注射器的方式形成的注射器筐体上，设有用于使无针注射器工作的第1开关和第2开关。在控制部判断各开关的操作内容并执行适于无针注射器的工作的操作时，控制部使驱动部工作而执行由无针注射器进行的注射目标物质的射出。通过像这样地经由2个开关而使用于无针注射器的工作的操作双重化，可实现无针注射器的安全性的确保。

另外，在上述的无针注射器中，第1开关和第2开关分别配置在不同的位置，并且，对于它们所要求的用于使无针注射器工作的操作内容也不同。具体而言，第1开关设为滑动式的开关，配置在位于注射器筐体的侧面的第1区域。第1区域是使用者想要用单手抓握注射器筐体时可被使用者的手掌覆盖的区域。因此，在使用者抓握注射器筐体时，会成为以其手掌从上方覆盖第1开关的方式进行接触的形式，但其接触方向、即手掌相对于第1开关的接近方向是与作为滑动式的第1开关的操作方向的滑动方向不同的方向。因此，通由过使用者对注射器筐体的抓握操作，可以适宜避免对第1开关施加无意识的滑动操作。需要说明的是，为了由使用者对第1开关进行滑动操作，作为一例，需要使用者以将一部分手指搭卡在注射器筐体上而其它手指能够触碰到的程度将手掌的一部分暂时从第1区域离开。

接着，第2开关设为按下式的开关，配置在注射器筐体的上侧。而且，第2开关的上侧的表面的至少一部分向着使用者侧倾斜地形成。第2开关的上侧的表面的至少一部分是能够成为按下部位的部位，通过如上所述地形成该按下部位，用单手抓握着注射器筐体的使用者易于视觉确认到第2开关的按下部位。这样的构成能够使使用者明确地掌握作为按下式开关的第2开关的存在，而这关系到无针注射器的稳定的工作。另外，使用者对注射器筐体的抓握方式也是特定的，能够实现重现性良好的抓握，因此可实现稳定的注射。

使用者对这样构成的第1开关和第2开关的操作内容被输入到控制部，判断其适当与否，从而控制驱动部的工作。因此，通过在将要求不同操作内容的2个开关配置在不同的位置而使操作内容双重化的同时确保第1开关及第2开关的适当操作的上述的构成，可以实现无针注射器的安全性的提高和稳定的工作的兼顾。

这里，在上述的无针注射器中，上述第2开关可以配置在上述注射器筐体的上侧的表面的第2区域，该第2区域与该第2开关上侧的表面的至少一部分同样地向着使用者侧倾斜地构成。通过像这样地在第2区域配置第2开关，对于用单手抓握着注射器筐体的使用者，可以广泛地视觉确认到第2开关的按下部位和第2区域，可期待第2开关的操作更稳定。

另外，在上述为止的无针注射器中，上述第2开关在上述第2区域中配置假想直线上、或者配置在该假想直线的附近，所述假想直线是使沿着上述给定方向的上述第1开关的滑动直线顺着上述注射器筐体的表面延伸而成的直线。在这样地构成时，对于用单手抓握着注射器筐体的使用者而言，例如，可以使以其单手的手指进行的对第1开关的滑动操作和对第2开关的按下操作顺畅地连续进行。这极大地有助于使用者对无针注射器的操作性的提高。需要说明的是，上述滑动直线是指由滑动式的第1开关的滑动方向所划定的直线。

这里，在上述为止的无针注射器中，上述控制部可以以在使用者对上述第1开关的给定滑动操作之后进行的上述第2开关的给定按下操作作为起点而使上述驱动部工作的方式构成。即，在控制部对第1开关进行给定的滑动操作、接着对第2开关进行给定的按下操作时，允许驱动部的工作。在该情况下，给定的滑动操作可以认为是将无针注射器置于完成了射出准备的状态(待机状态)的动作，给定的按下操作则是在处于待机状态的无针注射器中执行注射目标物质的射出的动作。通过这样的构成，使用者能够在准确地掌握无针注射器所处的状况的同时，依次进行用于执行射出的操作，可以适宜地防止由使用者引起的误操作。需要说明的是，用于允许驱动部的工作的第1开关及第2开关的操作也可以采用上述操作以外的操作。

另外，上述给定的滑动操作是使上述第1开关沿着给定方向滑动、且将该滑动状态保持给定时间的操作。为了这样地将无针注射器置于待机状态，要求使用者将滑动状态保持给定时间，这表明使用者要具有明确的意图使无针注射器工作，由此，能够避免意外将无针注射器置于待机状态而错误地射出注射目标物质，从而保持高安全性。对于给定时间，可以根据使用者对无针注射器的操作性和安全性的确保的平衡而适当确定。

在上述为止的无针注射器中，上述驱动部可以是通过供给着火电流而使点火药燃烧来产生上述射出能的点火装置，从上述注射器筐体伸出用于从电源向上述点火装置供给着火电流的电源电缆，上述注射器筐体以在使用者将上述第1开关朝向使用者侧的抓握状态下使上述电源电缆向着离开使用者的方向伸出的方式构成。即，上述点火装置为电气式的点火器，因此，为了赋予射出能，需要对点火装置供给着火电流。因此，在从无针注射器的外部经由电源电缆而引入该着火电流时，处于电源电缆从注射器筐体伸出的状态，而此时，处于无针注射器的活动受到电源电缆限制的状态。因此，对于使用者而言，无针注射器的操作会因电源电缆而受到损害，但通过如上所述地将电源电缆的延伸方向设为相对于使用者远离的方向，可以尽量地减轻该电源电缆的影响。

进而，更优选在上述注射器筐体中，连接上述电源电缆的连接器夹隔着上述第2开关设置在与上述第1开关相反侧的上述注射器筐体的侧面，且上述连接器以使上述电源电缆沿着由上述第2开关的上侧的表面的至少一部分形成的倾斜面伸出的方式安装于上述注射器筐体。通过这样的构成，可以尽量地减少电源电缆对于用单手抓握着注射器筐体的使用者的干扰的程度。需要说明的是，上述连接器可以以能够与上述电源电缆拆装的方式构成。

发明的效果

本发明可以提供能够同时实现安全性的提高和稳定的工作的无针注射器的操作机构。

附图说明

图1是示出无针注射器的简要构成的图。

图2是无针注射器的第1剖面图。

图3是无针注射器的第2剖面图。

图4是示出无针注射器的外壳的构成的图。

图5是示出安装在无针注射器中的注射器组装体的简要构成的图。

图6是示出安装在无针注射器中的致动器的简要构成的图。

图7是示出安装在无针注射器中的活塞的简要构成的图。

图8是示出安装在无针注射器中的附件的简要构成的图。

图9是示出安装在无针注射器中的柱塞杆及柱塞的简要构成的图。

图10是示出安装在无针注射器中的容器的简要构成的图。

图11是示出无针注射器的操作步骤的流程图。

符号说明

1：注射器

2：外壳

2a：把手部

3：电源电缆

4：连接器

5：第1开关

6：第2开关

10：注射器组装体

20：致动器

21：筒身

22：点火器

30：附件

31：筒身

40：活塞

50：柱塞杆

51：轴构件

52：缩径部

60：制动部

70：容器

71：喷嘴部

75：容纳空间

76：流路

77：射出口

80：柱塞

90：控制部

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式的无针注射器(以下，简称为“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标物质的射出液射出至对象区域的无针注射器，即，是不经由注射针将射出液射出至对象区域而进行注射的装置。

需要说明的是，各实施方式中的各构成及它们的组合等是一个例子，可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当进行构成的添加、省略、置换、以及其它变更。本发明并不受实施方式的限定，仅受权利要求的范围的限定。在本实施方式中，作为在注射器1中表示其长度方向上的相对位置关系的用语，使用“前端侧”及“基端侧”。该“前端侧”表示靠近后述的注射器1的前端、即靠近射出口77的位置，该“基端侧”表示在注射器1的长度方向上与“前端侧”相反侧的方向、即注射器组装体10(参照后述的图5)中的点火器22侧的方向。

＜注射器1的构成＞

这里，图1是示意性示出注射器1的外观的图。图2是注射器1的第1剖面图，其剖面为后述的图4中的AA剖面。另外，图3是注射器1的第2剖面图，其剖面是后述的图4中的BB剖面，BB剖面与AA剖面正交。需要说明的是，图4是示出构成注射器1的外壳2的构成的图。这里，注射器1是注射器组装体10安装于外壳2(注射器筐体)而形成的。另外，外壳2与用于向注射器组装体10内的点火器22供给驱动电流的电源电缆3连接。

需要说明的是，在本申请的以下的说明中，由注射器1射出至对象区域的射出液是通过使液体介质中含有会在该对象区域发挥出期待的功效、功能的给定物质而形成的。在该射出液中，给定物质可以是溶解于作为介质的液体的状态，另外，也可以不溶解而仅经过了混合的状态。

作为射出液中包含的给定物质，例如可以示例出能够对作为生物体的对象区域射出的生物体来源的物质、具有期望的生理活性的物质，例如，作为生物体来源的物质，可以列举：DNA、RNA、核酸、抗体、细胞等，作为具有生理活性的物质，可以列举：包含小分子、蛋白质、肽等的医药品、疫苗、用于温热疗法、放射线疗法的金属粒子等无机物质、包含成为载体的担体的各种具有药理/治疗效果的物质等。另外，就作为射出液的介质的液体而言，只要是适合用于将这些给定物质施用至对象区域内的物质即可，不论水性、油性如何。另外，只要能够用注射器1将给定物质射出即可，对于作为介质的液体的粘性没有特别限定。

在注射器1中，注射器组装体10以相对于外壳2可自由装卸的方式构成。在注射器组装体10所包含的容器70与柱塞80之间形成的容纳空间75(参照图5)中，于注射器1工作前的准备阶段填充射出液，其中，该注射器组装体10是每次进行射出液的射出时进行更换的单元。对于注射器组装体10的详细情况，在后面进行说明。

另一方面，在外壳2形成有注射器1的使用者为了其使用而进行抓握的把手部2a，并且设有为了实现射出液的射出而对注射器1进行操作的多个开关。需要说明的是，注射器1以使使用者能够以单手抓握并进行其操作的方式构成。以下，基于图4对外壳2进行说明。在图4中，(a)表示从前面观察外壳2时的外观，(b)表示从侧面观察外壳2时的外观，(c)表示从后面观察外壳2时的外观，(d)表示从上面观察外壳2时的外观。这里，“前面”是指在使用者抓握外壳2时位于使用者的远侧的部位，在图4(b)中位于左侧，“后面”是指相反地位于使用者的近侧的部位，在图4(b)中位于右侧。图4(b)所示的“前面”、“后面”分别与图1所示的“前面”、“后面”一致。因此，在使用者用单手抓握外壳2时，成为其指尖搭卡在作为远侧的外壳2的前面、其手腕接近作为近侧的外壳2的后面的状态。另外，“上面”为注射器1的基端侧的部位。

考虑到这样的由使用者的抓握，在外壳2的靠近前面处设有可使使用者的指尖易于搭卡的把手部2a。在把手部2a形成多个凹痕，从而改善了使用者的指尖的搭卡。另外，为了进一步稳定使用者对外壳2的抓握，把手部2a的前面侧的外廓平缓地形成有凹凸(参照图4(b))，从而使用者的食指、中指易于卡在其上。

另外，在外壳2设有用于操作注射器1的2个操作开关，即，第1开关5和第2开关6。第1开关5及第2开关6与由微型计算机形成的控制部90连接，控制部90基于从各开关送来的信号控制着火电流对点火器22的供给，由此进行注射器1的工作控制。这里，第1开关5是设在位于外壳2的后面侧的侧面的第1区域R1的滑动式开关，其滑动方向为外壳2的上下方向(是连接前端与基端的方向，是图4(c)的空白箭头所示的方向)。第1区域R1是在使用者想要用单手抓握外壳2时被使用者的手掌(大拇指根部附近的部位)覆盖的区域。因此，在使用者抓握外壳2时，会成为以其手掌从上方覆盖第1开关5的方式接触的形式。此时的手掌的接触方向、即手掌向第1开关5接近的方向(图1中空白的箭头所示的方向)是与作为滑动式第1开关的操作方向的滑动方向(朝向注射器1的前端侧的方向)不同的方向。需要说明的是，在使用者对第1开关5进行滑动操作时，使用者可以以能够将一部分手指(例如，食指、中指)搭卡在外壳2、而同时用其它手指(例如，大拇指)接触到第1开关5的程度将手掌的一部分暂时从第1区域R1离开的状态下，利用其它手指对第1开关5进行滑动操作。

其中，第1开关5平时被推向上方，使用者克服该推动力使第1开关5在给定时间向下方(前端侧)连续滑动时，控制部90可以检测第1开关5的滑动状态而使注射器1处于待机状态。该待机状态是指在注射器1中完成了对射出液进行射出的准备的状态，是如果进一步进行使用者的追加操作(后述的第2开关6的操作)则会执行射出的状态。这样构成的第1开关5是用于使注射器1处于待机状态的操作开关，通过使使用者在抓握时使用者的手掌的接触方向与其操作方向不同，可以适当地避免使用者在抓握外壳2时对第1开关5实施意图外的滑动操作。

接着，第2开关6是设置在外壳2的上侧的包含倾斜面2b的第2区域R2的按下式开关，使用者可以将第2开关6向外壳2的内部方向按下。第2区域R2是在使用者抓握着外壳2时不会被使用者的手掌覆盖而露出的区域。其中，第2开关6的上侧表面连同第2区域R2的倾斜面2b一起向着使用者侧倾斜地形成。需要说明的是，作为其它方法，也可以不使外壳2的上侧表面倾斜、而使第2开关6的上侧表面形成为倾斜面。在像这样地至少使第2开关6的上侧表面形成倾斜面时，用单手抓握着外壳2的使用者易于视觉确认到可成为第2开关6的按下部位的上侧表面，并且能够以自然的抓握状态进行第2开关6的按下操作。像这样地，第2开关6的上侧表面易于被使用者视觉确认到、且能够以自然的抓握状态进行第2开关6的按下时，可使使用者明确地掌握第2开关的存在，在不会对注射器1进行误操作的情况下稳定地进行工作，从而实现重现性良好的施用。

另外，如上所述，在注射器1通过上述的第1开关5的操作而被置于待机状态的状态下，通过进行第2开关6的按下操作，可利用控制部90对点火器22供给着火电流。由此，利用注射器1进行射出液的射出。考虑到这一点，可以认为第2开关6是注射器1中决定射出液的射出的操作开关。因此，如上所述地使第2开关6的上侧表面由倾斜面形成、以便于被使用者视觉确认到的构成可以认为是从稳定的注射器1的操作的观点出发极其有用的构成。

这里，对第1开关5和第2开关6的相对位置关系进行说明。如图4所示，将由第1开关5的滑动方向所划定的滑动直线(相当于沿图4(c)所示的空白箭头的方向延伸的直线)顺沿着外壳2的表面假想地延伸而成的直线设为假想直线L1时，在第2区域R2中，第2开关6配置在该假想直线L1上。如上所述，在使用者想要用单手抓握外壳2时，第1区域R1是被使用者的手掌覆盖的区域，另一方面，第2区域R2是不会被使用者的手掌覆盖的区域。其中，通过将第1开关5和第2开关6配置于上述的相对位置，在使用者用特定的手指进行了第1开关5的滑动操作之后，可以在用手掌牢固地抓握外壳2的同时，用相同的手指连续顺畅地进行第2开关6的按下操作。这极大地有助于使用者对注射器1的操作性的提高。需要说明的是，第2开关6不需要一定配置在假想直线L1上，只要能够使第1开关5的滑动操作后的第2开关6的按下操作顺畅地进行，则第2开关6也可以配置在假想直线L1的附近。另外，考虑到使用者的惯用手不同，为了获得合适的操作性，第1开关5、第2开关6可以配置在图4(a)、(c)所示的外壳2的宽度方向的中央部、其附近。

另外，在外壳2的上侧表面中倾斜面2b的前面设有连接电源电缆3的连接器4。在本实施方式中，连接器4为USB连接器，并使电源电缆3相对于外壳2为可装卸的。另外，作为其它方法，电源电缆3也可以是相对于外壳2不可拆装的电缆。这里，图1示出了电源电缆3经由连接器4与外壳2连接在一起的状态。这样，在注射器1中，电源电缆3处于延伸至外壳2的前面的状态。换言之，在使用者用单手抓握注射器1的外壳2时，使用者位于外壳2的后面侧，但电源电缆3会从外壳2向前面伸出，即，可使其向着远离抓握中的使用者的方向伸出。因此，可以在电源电缆3不会对使用着注射器1的使用者的操作造成妨害的情况下，使使用者顺畅地进行注射器1的操作。

另外，如图1所示，在电源电缆3连接于连接器4的状态下，该连接部位附近的电源电缆3的伸出方向为基本上沿外壳2的倾斜面2b的倾斜方向的方向。即，在图1中，电源电缆3在前面朝向上方。通过这样的构成，可以在伸出的电源电缆3与外壳2之间确保较大的空间，由此，能够尽量减轻电源电缆3对于抓握着外壳2的使用者的手的干扰程度。需要说明的是，电源电缆3的伸出方向当然可以采用上述形式以外的方向，但优选考虑到对使用者的手的干扰程度来确定其伸出方向。

需要说明的是，如上所述，本实施方式用于使点火器22工作的电力是经由电源电缆3而从外部供给的，但也可以在外壳2的内部设置用于进行该电力供给的电池来替代该方式。在该情况下，只要该电池仍残留电力，就可以更换注射器组装体10而重复使用外壳2。而且，在电池没电的情况下，可以更换该电池。

这里，将注射器组装体10的简要构成示于图5。如图2及图3所示，注射器组装体10通过被安装于外壳2而形成注射器1，具体而言，注射器组装体10是包含致动器20、附件30、容器70、柱塞80的装配体。关于注射器组装体10的装配，在后面说明。

首先，基于图6对致动器20进行说明。致动器20以筒状形成了其筒身21。筒身21在其中央具有中央部21a，在其前端侧具有前端部21b，在其基端侧具有基端部21c。在筒身21中，前端部21b、中央部21a、基端部21c各自的内部空间连通在一起，进一步，在前端部21b的前端侧设有开口部27。这里，点火器22经由盖23而被安装于筒身21的基端部21c，所述点火器22是产生用于使点火药22a燃烧而射出的能量的电气式点火器。点火器22具有从外部供给着火电流的点火针22b，在注射器组装体10被安装在了外壳2的状态下，该点火针22b与外壳2侧的插口7结合。另外，以使通过点火器22工作而生成的燃烧产物被释放至筒身21的中央部21a侧的方式确定了点火器22相对于筒身21的安装状态。即，以使燃烧产物的释放面22c朝向中央部21a侧的方式将点火器22安装于筒身21的基端部21c。

这里，点火器22中使用的点火药的燃烧能量成为用于使注射器1将射出液射出至对象区域的能量。需要说明的是，作为该点火药，可以优选列举：包含锆和高氯酸钾的火药(ZPP)、包含氢化钛和高氯酸钾的火药(THPP)、包含钛和高氯酸钾的火药(TiPP)、包含铝和高氯酸钾的火药(APP)、包含铝和氧化铋的火药(ABO)、包含铝和氧化钼的火药(AMO)、包含铝和氧化铜的火药(ACO)、包含铝和氧化铁的火药(AFO)、或者包含这些火药中的多种的组合的火药。这些火药在刚刚点火后燃烧时会产生高温高压的等离子体，但在变为常温而燃烧产物凝结时，由于不包含气体成分，因此显示出发生压力急剧降低的特性。只要在能够实现射出液的适当射出的范围内，也可以使用这些以外的火药作为点火药。

这里，将燃烧产物被从点火器22释放的筒身21的中央部21a的内部空间作为燃烧室20a。进一步，在中央部21a的外表面的一部分形成了外螺纹部26。外螺纹部26以与后述的附件30的内螺纹部32螺合的方式构成，以能够在两者之间确保必要的结合力的方式来确定外螺纹部26和内螺纹部32的有效长度。其中，与中央部21a相邻的前端部21b的内部空间形成为圆筒状，以使活塞40能够在其中滑动的方式一并配置了作为密封构件的O形环25。活塞40为金属制，如图7所示，具有轴构件41，在其基端侧设置有第1凸缘42，在第1凸缘42的附近进一步设有第2凸缘43。第1凸缘42和第2凸缘43具有圆盘形状，其直径相同。在第1凸缘42与第2凸缘43之间、以及第2凸缘43的旁边配置有O形环25。另外，在轴构件41的前端面形成了具有给定大小的凹部44。在致动器20工作之前活塞40配置在前端部21b的内部空间的状态下，成为来自点火器22的燃烧产物的受压面的第1凸缘42处于向燃烧室20a侧露出的状态，而且，活塞40的轴构件41的前端处于插入至开口部27的状态。

进而，点火器22工作，燃烧产物被释放至燃烧室20a，随其压力上升，第1凸缘42受到该压力而使活塞40向前端侧滑动。即，致动器20具有以点火器22作为工作源且以活塞40作为输出部的机构。其中，第2凸缘43的直径大于开口部27的直径，因此活塞40的滑动量受到限制，由此，活塞40的轴构件41从筒身21的前端部21b的前端面突出的量也是受到限制的量。另外，活塞40也可以为树脂制，在该情况下，要求耐热性、耐压性的部分也可以组合使用金属。

另外，作为用于调整对活塞40施加的压力的其它方法，也可以在致动器20的燃烧室20a中进一步配置会通过来自点火器22的燃烧产物进行燃烧而产生气体的气体发生剂。其配置部位是能够暴露于来自点火器22的燃烧产物的部位。另外，作为其它方法，也可以如国际公开公报01-031282号、日本特开2003-25950号公报等中公开的那样，将气体发生剂配置在点火器22内。作为气体发生剂的一例，可以举出包含硝化纤维素98质量％、二苯胺0.8质量％、硫酸钾1.2质量％的单基无烟火药。另外，也可以使用在气囊用气体发生器、安全带预紧器用气体发生器中使用的各种气体发生剂。通过调整配置在燃烧室20a等时的气体发生剂的尺寸、大小、形状、特别是表面形状，可以使该气体发生剂的燃烧结束时间发生变化，由此能够将对活塞40施加的压力调整为期望的压力。

接下来，基于图8对附件30进行说明。需要说明的是，图8的左图(a)为附件30的剖面图，右图(b)为附件30的外观图。如图5所示，附件30是用于安装致动器20、柱塞80、容器70的部件。附件30的筒身31可以使用例如公知的尼龙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。另外，这些树脂中可以包含玻璃纤维、玻璃填料等填充物，在聚对苯二甲酸丁二醇酯中可以包含20～80质量％的玻璃纤维，在聚苯硫醚中可以包含20～80质量％的玻璃纤维，另外，在液晶聚合物中可以包含20～80质量％的矿物质。

筒身31的内部空间中从基端侧至中央的第1区域33是如图5所示地配置致动器20的区域。其中，致动器20的基端部21c基本上位于第1区域33的基端侧的区域33a，致动器20的中央部21a及前端部21b基本上位于第1区域33的前端侧且比区域33a直径小的区域33b。另外，在区域33b中靠近区域33a的部位的内壁面配置有内螺纹部32，内螺纹部32以如上所述地与设置在致动器20的中央部21a的外螺纹部26螺合的方式形成。

另外，在筒身31的内部空间中，与第1区域33连通地形成有第2区域34。第2区域34如图5所示，基本上是配置柱塞80的区域，是沿筒身31的轴向形成为圆筒状的中空区域。第2区域34的一个端部与第1区域33的区域33b连通在一起。第2区域34的直径比区域33b的直径更细，为柱塞80能够滑动的直径。需要说明的是，在筒身31形成有从附件30的侧面的外表面贯穿至第2区域34的贯穿孔37。使用者可以通过该贯穿孔37而从外部确认到注射器组装体10内的柱塞80的状况(例如，注射器组装体10为工作前或工作后等)(参照图1)。

另外，在筒身31的内部空间中，与第2区域34连通地形成有第3区域35。第3区域35如图5所示，基本上是配置容器70的一部分的区域，其一端与第2区域34连通、并且另一端在附件30的前端面开口。其中，在第3区域35形成有用于安装容器70的内螺纹部36。内螺纹部36与后述的图10所示的容器70的外螺纹部74螺合，从而实现附件30与容器70的结合。

接下来，基于图9对柱塞80进行说明。需要说明的是，图9的左图(a)是构成柱塞80的构件之一的柱塞杆50的外观图，右图(b)是柱塞80的外观图。柱塞80是通过受到来自活塞40的能量而对射出液进行加压的构件，柱塞杆50可以使用适合该加压的树脂材料，例如，可以使用与附件30相同种类的树脂材料。这里，柱塞杆50具有轴构件51，在其基端侧的端面形成有突起部54。突起部54以使得柱塞80被安装于注射器组装体10时能够嵌入致动器20所包含的活塞40的轴构件的凹部44的方式划定其形状及大小。另外，在轴构件51的中途且靠近基端的部位设有比其它轴构件51的直径缩径了的缩径部52。

另外，在柱塞杆50中，在轴构件51的前端侧夹隔着直径小于轴构件51的颈部55而设有突起部56。突起部56以在与颈部55的连接部位附近其直径大于颈部55的直径、但越接近前端侧其直径变得越小的方式形成为锤状。其中，突起部56的最大直径也小于轴构件51的直径。通过相对于颈部55及突起部56安装由橡胶等弹性构件形成的制动部60，从而形成柱塞80(参照图9(b))。在制动部60形成有未图示的安装孔，通过使该安装孔与颈部55及突起部56卡合，制动部60变得不易从柱塞杆50脱落。

需要说明的是，作为制动部60的具体的材质，例如，可以采用丁基橡胶、硅橡胶。进一步可以列举：苯乙烯类弹性体、氢化苯乙烯类弹性体、在该弹性体中混合聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、α-烯烃共聚物等聚烯烃、液体石蜡、工艺用油等油、滑石、流延胶(cast)、云母等粉体无机物而成的物质。还可以进一步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、天然橡胶、异戊二烯橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶、丁苯橡胶这样的各种橡胶材料(特别是硫化处理后的橡胶)、它们的混合物等来作为制动部60的材质。另外，由于制动部60在后述的容器70内边滑动边对射出液进行加压，因此，为了确保/调整制动部60与容器70的容纳空间75的内壁面75a之间的滑动性，也可以利用各种物质对制动部60的表面、容器70的内壁面75a进行涂敷/表面加工。作为其涂敷剂，可以利用PTFE(聚四氟乙烯)、硅油、类金刚石碳、纳米金刚石等。

接下来，基于图10对容器70进行说明。需要说明的是，图10的左图(a)是容器70的剖面图，右图(b)是容器70的外观图。容器70是容纳被柱塞80加压的射出液的构件，是划定用于将该被加压的射出液射出至对象区域的流路的构件。考虑到这一点，可以采用形成容器70的树脂材料，例如，可以使用与附件30相同种类的树脂材料。

容器70是能够容纳射出液的空间，其具有以能够推进柱塞80的制动部60的方式形成的容纳空间75、和喷嘴部71，所述喷嘴部71包含连接容纳空间75与容器70的外部的流路76。喷嘴部71的前端侧的外周形成为柱状。需要说明的是，在注射器组装体10中，如图5所示，以使柱塞80的制动部60能够在容纳空间75内向喷嘴部71方向(前端侧方向)滑动的方式确定柱塞80与容器70的相对位置。其中，在柱塞80的制动部60与容器70之间形成的空间成为封入射出液的空间。这里，容器70的流路在喷嘴部71的前端面73开口，形成了射出口77。因此，通过使柱塞80在容纳空间75内滑动，容纳于容纳空间75的射出液被加压，会通过流路76而从射出口77射出。

另外，容器70中设置的流路76的内径形成为比容纳空间75的内径更细。通过这样的构成，可使被加压至高压的射出液从射出口77被射出至外部。另外，在容器70的基端侧形成有用于将容器70安装于附件30的外螺纹部74。外螺纹部74与附件30的内螺纹部36螺合。

需要说明的是，柱塞80的制动部60的前端侧的轮廓形成为与连接容纳空间75和流路76的部位(容纳空间75的最深部)附近的内壁面75a的轮廓基本一致的形状。由此，在射出液射出时柱塞80滑动并到达容纳空间75的最深部时，能够尽量减小在制动部60与容器70的内壁面75a之间形成的间隙，可以抑制射出液残留在容纳空间75内而造成浪费。需要说明的是，制动部60的形状只要能够在本实施方式的注射器1中获得期望的效果即可，并不限定于特定的形状。

这里，对注射器组装体10的装配进行说明。在容器70的容纳空间75内将柱塞80的制动部60插入最深部的状态下，使容器70的射出口77与射出液连通并拉回柱塞80。由于制动部60与容纳空间75的内壁面75a适当紧密地接触在一起，因此，可以通过该拉回动作而在容纳空间内产生负压，从而将射出液从射出口77填充至容纳空间75内。此时的柱塞80的拉回量是在该状态下将容器70安装于附件30时从容器70突出的柱塞80(柱塞杆50)经由第2区域34到达第1区域33(图8所示的区域33b)的程度的拉回量。

将使射出液填充于容纳空间75的状态的容器70安装于附件30之后，相对于该附件30，从第1区域33侧插入致动器20。致动器20插入至其前端部21b的前端面抵接于附件30的区域33b的前端面33c(参照图8)为止，此时，设置在致动器20的中央部21a的外螺纹部26与附件30的内螺纹部32螺合，由此使致动器20与附件30适当地结合。进而，此时，被安装至致动器20的活塞40的轴构件41的凹部44处于与柱塞80的轴构件51的突起部54嵌合的状态，柱塞80被活塞40向前端侧按压。需要说明的是，活塞40在致动器20的前端部21b内的固定力设为能够通过受到来自点火器22所产生的燃烧产物的压力而使活塞40非常顺畅地在前端部21b内滑动的程度，且在进行注射器组装体10的装配时活塞40足以抵抗受到的来自柱塞80的力而使活塞40的位置不改变的程度。作为其它方法，也可以如图6所示那样，使活塞40的第1凸缘42的顶面面对致动器20的燃烧室20a、并且以不会向燃烧室20a侧位移的方式在应存在活塞40的部位形成制动器。

因此，在如上所述地对安装有容器70及柱塞80的附件30安装致动器20时，柱塞80以从活塞40朝向前端侧行进的方式被压入，在容器70内柱塞80被定位于给定的位置。需要说明的是，对应于该柱塞80的压入，射出液的一部分从射出口77喷出。

像这样地将柱塞80定位于最终位置时，即完成了注射器组装体10的形成。在该注射器组装体10中，容器70的容纳空间75中的柱塞80的制动部60的位置被机械地确定。该制动部60的最终的位置在注射器组装体10中是唯一确定的位置，因此，可以使注射器组装体10中最终容纳于容纳空间75内的射出液的量、即待射出的射出液的量成为预先确定的给定量。

对于这样构成的注射器组装体10而言，将点火器22的点火针22b嵌入外壳2侧的插口7，装填至外壳2，从而可以准备能够使用的注射器1(参照图1～图3)。以下，基于图11对利用处于可使用的状态的注射器1进行射出液的射出的操作步骤进行说明。首先，使用者用单手抓握注射器1的外壳2(S101的处理)。此时，形成为以使用者的指尖搭卡在外壳2的前面的状态抓握着把手部2a的状态。接着，使用者将覆盖着第1开关5的手掌的部位、即手掌的大拇指根部附近的部位从第1开关5离开，例如，利用大拇指进行将第1开关5向下方的滑动操作(S102的处理)。此时，使用者持续第1开关5的滑动状态。然后，在接下来的S103中，控制部90判断第1开关的滑动状态是否持续了给定时间(例如，3秒钟)，在做出肯定判定时，进行S104的处理，在做出否定判定时，不转移至待机状态而再次进行S102以后的处理。

然后，在S104中，通过控制部90使注射器1进入待机状态。此时，可以使注射器1通过声音、使用了LED的指示器等进行给定的通知，以便使用者能够识别注射器1的待机状态。然后，使用者在使射出口77接触对象区域的状态下按下第2开关6(S105的处理)。其结果，点火器22工作，经由活塞40、柱塞80对射出液加压，执行其射出，从而将射出液注射至对象区域内(S106的处理)。

这样，在注射器1中，使用者对于第1开关5和第2开关6的不同的操作内容被输入至控制部90，判断是否适当，从而控制点火器22的工作。进一步，在用于使注射器1中的射出液射出的一系列操作中，基于与抓握外壳2时抑制第1开关5的误操作、以及第2开关6的识别容易度相关的各开关的构成，适宜地实现了注射器1的安全性提高和稳定工作的兼顾。

本说明书中公开的各实施方式可以与本说明书中公开的其它任意特征进行加以组合。

Claims (7)

1.一种无针注射器，其是不经由注射针而将注射目标物质射出至对象区域的无针注射器，该无针注射器具备：

具有容纳所述注射目标物质的容纳空间、且以使该注射目标物质相对于所述对象区域射出的方式划定流路的容纳部；

赋予用于将所述注射目标物质射出的射出能的驱动部；

通过赋予所述射出能而对容纳在所述容纳空间中的所述注射目标物质加压的加压部；

内部容纳有所述容纳部、所述驱动部、所述加压部中的至少任一者、并且以使用者能够通过单手抓握的方式构成的筒状的注射器筐体；

设置于所述注射器筐体的用于使所述驱动部工作的第1开关及第2开关；以及

经由所述第1开关及所述第2开关的预先确定的动作来控制所述驱动部的动作的控制部，

所述第1开关在第1区域中以能够向着与使用者的手掌的接触方向不同的给定方向滑动的方式配置，所述第1区域在所述注射器筐体的表面中的位于使用者一侧的侧面，是在被该使用者抓握的状态下由该使用者的手掌所覆盖的区域，

所述第2开关以在被使用者抓握的状态下该第2开关的上侧的表面的至少一部分能够被使用者视觉确认到的方式使该一部分向着使用者侧倾斜地形成、且以能够按下的方式配置在所述注射器筐体的上侧，

所述控制部以所述第2开关的给定的按下操作为起点使所述驱动部工作的方式构成，所述第2开关的给定的按下操作是在使用者对所述第1开关的给定的滑动操作之后进行的。

2.根据权利要求1所述的无针注射器，其中，

所述第2开关配置在所述注射器筐体的上侧的表面的第2区域，所述第2区域与该第2开关的上侧的表面的至少一部分同样地向着使用者侧倾斜地构成。

3.根据权利要求2所述的无针注射器，其中，

所述第2开关在所述第2区域中配置在假想直线上、或者配置在该假想直线的附近，所述假想直线是使沿着所述给定方向的所述第1开关的滑动直线顺着所述注射器筐体的表面延伸而成的直线。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的无针注射器，其中，

所述给定的滑动操作是使所述第1开关沿着给定方向滑动、且将该滑动状态保持给定时间的操作。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的无针注射器，其中，

所述驱动部是通过供给着火电流而使点火药燃烧来产生所述射出能的点火装置，

从所述注射器筐体伸出用于从电源向所述点火装置供给着火电流的电源电缆，

所述注射器筐体以在使用者将所述第1开关朝向使用者侧的抓握状态下使所述电源电缆向着离开使用者的方向伸出的方式构成。

6.根据权利要求5所述的无针注射器，其中，

在所述注射器筐体中，连接所述电源电缆的连接器夹隔着所述第2开关而设置在与所述第1开关相反侧的所述注射器筐体的侧面，

所述连接器以使所述电源电缆沿着由所述第2开关的上侧的表面的至少一部分形成的倾斜面伸出的方式安装于所述注射器筐体。

7.根据权利要求6所述的无针注射器，其中，

所述连接器以能够与所述电源电缆拆装的方式构成。