JP2001505069A - 調整可能なプランジャ移動ギャップを備えたノズル組立体 - Google Patents

調整可能なプランジャ移動ギャップを備えたノズル組立体

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、エネルギ発生源、流体を保持するようになっている室、第1、第2の端部分および流体の通過可能なように第1の端部分のところに設けられ、第2端部分の処に開口するオリフィスを有する注射器装置で使用するようになっているノズル組立体(10)に関する。この装置は、室内に移動可能に設置された第1駆動部材(60)と、室内に移動可能に設置され、所定の移動距離にわたって第1の駆動部材から隔たっている第2の駆動部材(70)であり、オリフィスを通して室から流体を追い出したり、室内へ流体を吸い込んだりするように作動する端部分を包含する第2駆動部材と、エネルギ発生源が起動させられる前で、第1、第2の駆動部材の変位の最中に前記所定の移動距離を維持するように第1、第2の駆動部材間に配置された離間部材(80)とを包含する。

Description

【発明の詳細な説明】 調整可能なプランジャ移動ギャップを備えたノズル組立体 技術分野 本発明は、注入力を表わす所定の移動距離だけ間隔を置いた第1、第2の駆動 部材を含むプランジャを有する流体注射器ノズル組立体に関する。ここでいう移 動距離とは、プランジャ機構のユーザの選択によって、または、移動距離を変化 させるように操ることのできる内部機構によって、選択的に調整可能な距離をい う。 背景 医療コミュニティは、誤った注射針での刺傷や滅菌の不適切な注射針を何回も 使用するとかによって疾病の偶発的な伝播、たとえば、後天性免疫不全症候群( エイズ)、肝炎その他の体液を通じて伝播可能な疾病の伝播の可能性について関 心を持ってきた。これらの災難をいくつかを抑制する方法の1つは、一回使用し たならば注射針付き注射器を廃棄することである。 このことに関して多くの使い捨て式針付き注射器が考えられてきた。たとえば 、Batesの米国特許第5,226,882号、van der Merweの米国特許第5,423,756号、Ha ber等の米国特許第5,135,507号、Botich等の米国特許第5,407,431号に記載され ているものがある。全ての針付き注射器と同様に、これらの米国特許の注射器は 、薬液を保持する円筒部と、円筒部内に摺動可能に収容されていて円筒部から薬 液を放出するプランジャ/ピストン組立体とを備えている。Bates特許およびvan der Merwe特許は、薬液が放出された後、プランジャ(ピストンを押すロッド状 の部分)から分離するピストン(薬液を押す最前部分)を開示している。Haber 特許およびBotich特許は、注入ストロークが完了した後にピストンを円筒部に錠 止して再利用を防ぐことによって同様の結果を達成している。 針なし注射器は針を持たない。これら針なし注射器は、刺傷についてのいかな る懸念あるいは可能性をも完全に取り除いている。少なくともこのことについて は、針なし注射器は偶然的な疾病伝播を排除するという点で優れている。種々の 針なし注射器のタイプが考えられている。たとえば、Dunlapの米国特許第 5,062,830号、Morrow等の米国特許第4,790,824号、Lindmayer等の米国特許第4,6 23,332号、Cohenの米国特許第4,421,508号、Schwabel等の米国特許第4,089,334 号、Gasawayの米国特許第3,688,765号、Morandoの米国特許第3,115,133号、Ven ditty等の米国特許第2,816,543号、Schererの米国特許第2,754,818号に記載され ているものが提案されてきた。これらの注射器は、充分な圧力の下に細い高速噴 流として薬液を投与して噴流が皮下注射針を必要とすることなく皮膚組織を通過 できるようにしている。これらの注射器は、代表的には、薬液を保持するための 円筒状のノズル・ボディを有するノズル組立体を有する。ノズル部材は、プラン ジャ/ピストンがエネルギ源(たとえば、コイルばね、ガスばねおよびガス・カ ートリッジ)によって作動させられたときに薬液の噴流を室からそこを通して押 し出すオリフィスを有する。 たとえ針なし注射器が針付き注射器型に伴う公知の問題を排除するとしても、 追加の安全予防措置として、使用毎にノズル組立体を廃棄してその再利用を阻止 することが望ましい。たとえば、一回使用してから、エネルギ源によって加えら れる高圧によってプランジャ/ピストンとノズル組立体の間のシールが部分的に 壊れるかまたは漏るようにするとよい。その後、同じノズルを使用しても、適切 な送出を確保すべく薬液に伝えられる圧力が不適切となる。それに加えて、この 高圧がノズル組立体のオリフィスを拡大し、同じ組立体を引き続いて使用しよう としても充分な速度を有する噴流を生じさせることができなくなるのである。 それに加えて、これらの装置のいくつかは、流体室の充填、放出のための非常 に複雑な機構を含んでおり、室から流体を放出するために加えられる送出力を正 確に制御することができない。本発明は、これらの領域での改良を果たす新しい 構造を提供する。 概要 本発明は、エネルギ発生源と、流体を保持するようになっており、第1、第2 の端部を有する室とを有し、流体の通過を許すように第1端部に設け、第2端部 で開口しているオリフィスを設けた注射器装置と共に使用するためのノズル組立 体に関するものである。この装置は、室内に移動可能に設置した第1駆動部材と 、室内に移動可能に設置してあり、所定の移動距離だけ第1駆動部材から隔たっ て おり、オリフィスを経由して室から流体を押し出したり、室内へ流体を吸い込ん だりするように作用する端部を包含する第2駆動部材と、第1、第2の駆動部材 間に配置してあり、エネルギ発生源が作動する前に第1、第2の駆動部材の変位 中に前記所定の移動距離を保つことができる離間部材とを包含する。 1つの実施例において、離間部材は、第1、第2の駆動部材の間に脆性連結部 を包含し、エネルギ発生源が起動したとき、脆性連結部を壊して第1の駆動部材 に向かって前記所定の移動距離を横切って第2の駆動部材を駆動し、室オリフィ スに向かって第1の駆動部材を押圧して室から流体を追い出すに充分な力を第2 の駆動部材に発生させるようになっている。第1の駆動部材は、代表的には、流 体が第1の駆動部材のまわりを通って、そして、開口端を通して室を出るのを防 ぐシール部材を包含し、同時に、脆性連結部は第1、第2の駆動部材のどちらか よりも小さい横断面積を有すると好ましい。 第2の駆動部材は、室へ流体を吸い込んだり、あるいは、室から第2の駆動部 材を取り出したりするために室オリフィスから離れる方向に移動させるべく把持 することのできる端ポストを包含してもよく、その場合、薬液発射後、第1の駆 動部材は室内に残り、ノズル組立体の再利用を防ぐことができる。第1、第2の 駆動部材は、所定の移動距離を表わすしるしを備えて製作すると都合が良い。そ うすれば、異なるしるしを有する第1、第2の駆動部材の選択によって異なる移 動距離を得ることができる。これらのしるしは、第1、第2駆動部材間のそれぞ れの所定移動距離に対応する異なるカラー・コードから選んだ特殊なカラー・コ ードを包含してもよい。 室は、好ましくは、オリフィスに隣接したテーパ付き部分を包含し、第2駆動 部材は、室のテーパ付き部分に適合するテーパ付き円錐体を包含する。第1、第 2の駆動部材は、円筒形でもよく、互いに対面するD字形の端部分を有するもの であってもよい。この場合、脆性連結部はD字形の部分のまっすぐな側面を連結 する矩形のブリッジを包含する。 別の実施例において、離間部材は、第1、第2の駆動部材間に配置してあって 前記所定の移動距離を弾力的に維持する弾力のあるバイアス部材を包含する。こ の弾力のあるバイアス部材はばねであってもよい。その場合、第1、第2の駆動 部材はスリーブ部材によって作動可能に連結され、ばねは駆動部材間でスリーブ 部材内に配置される。第1の駆動部材は、流体が第1の駆動部材のまわりを通っ て、そして、開口端を通して室を出るのを防ぐように室の内壁面と接触するシー ルを持っていてもよい。室は、一般に、オリフィスに隣接したテーパ付き部分を 包含し、そして、第1の駆動部材は、室のテーパ付き部分に適合するテーパ付き の円錐体を包含する。 別の実施例において、弾力のあるバイアス部材は、予め選んだ予荷重を有し、 この予荷重が第2の駆動部材に加えられる移動力よりも大きいときには所定の移 動距離を維持するように作動可能に配置されている。また、第1の駆動部材は、 それの前端のところに取り外し可能に連結してあり、流体を室オリフィスから押 し出すことのできるプランジャを包含していてもよい。これによって、ノズル組 立体を使用毎に処分することができる。この構造において、プランジャは、第1 の駆動部材に面している第1の端部分および室のオリフィスに面する第2の端部 分とを包含してもよい。また、第1の駆動部材は、第2の駆動部材に面している 第1端部分およびプランジャの第1端部分に面している第2端部分を包含しても よい。その場合、プランジャの第1端部分および第1駆動部材の第2端部分は、 着脱可能な連結部を形成する解放可能な係合手段を含むことになる。 解放可能な係合手段は、ノズル組立体が室にあるときに係合状態に維持される ように室と協働するようになっていてもよく、そして、室から取り出されたとき にのみ外すことができるようになっている。したがって、この装置はノズル組立 体の偶発的な離脱の心配なしに使用することができる。第1の駆動部材は、第2 の駆動部材に面するテール部分を包含してもよい。このテール部分は、所定の移 動距離を制御する予め選択された長さを有する。第1駆動部材のテール部分は、 所定の移動距離を選択的に変化させるように調整可能な長さを有する。 本発明の別の実施例は、ラムと、ブラインド・ボアを構成するノズル部材とを 有し、このボアと連通する少なくとも1つのオリフィスを備える針なし皮下注射 器に適したノズル組立体に関する。このノズル組立体は、第1の駆動部材と、自 由な移動距離にわたって第1の駆動部材から選択的に間隔を置いた第2の駆動部 材と、ボア内に移動可能に位置されるようになっているプランジャ部材とを包含 する。ボアおよび可動のプランジャ部材は、オリフィスと連通する可変容積流体 室を一緒に構成する。プランジャ部材は、流体室が最小容積となる第1の位置と 、流体室が最大容積となる第2の位置と、流体室が最大容積より小さく、最小容 積より大きい中間容積となる中間位置との間でラムによって選択的に移動できる ようになっている。 第2の駆動部材は、予め選択された自由な移動距離だけ第1の駆動部材から離 れており、そして、プランジャ部材および第1、第2の駆動部材は、選択的に室 から流体を押し出したり、室へ流体を吸い込んだりできるように互いに作動可能 に連結している。この装置は、また、プランジャ組立体がその第2位置から中間 位置へ移動したときに所定の移動距離を維持するように作動し、また、プランジ ャ組立体がその中間位置からその第1位置へ移動したときに所定の移動距離を縮 めるように作動する部材も包含する。プランジャ部材が、第2の駆動部材に取り 外し可能に連結しており、使い捨てとなっていると都合が良い。 本発明の別の態様は、ハウジング、エネルギ源、エネルギ源を起動させるため のトリガ機構および上記ノズル組立体のうちの1つを包含し、使用毎に廃棄でき るようにノズル組立体がハウジングに取り外し可能に取り付けてある注射装置で ある。 図面の簡単な説明 好適な実施例を例示する添付図面を参照することから本発明をより良く理解し てもらえよう。添付図面において: 第1図は、本発明のノズル組立体の展開斜視図である。 第2図は、本発明による脆性プランジャの立面図であり、プランジャを注射前 の状態で示す図である。 第3図は、注射中あるいは注射後のプランジャを示す、第2図と同様の図であ る。 第4図は、第2図の4−4線に沿った断面図である。 第5A図は、プランジャがノズル部材から離れるように引かれた状態における 本ノズル組立体の断面図である。 第5B図は、薬液をアンプル室に吸い込む前の本ノズル組立体の断面図である 。 第5C図は、薬液を注射器の円筒部に導入した後の本注射器を示す図である。 第5D図は、ピストンの脆性部材を壊した後の本発明の注射器を示す図である 。 第5E図は、ピストンが円筒部から液体を押し出した後の本発明の注射器を示 す図である。 第6図は、部分的にのみ示す注射器に連結するようになっている本発明のノズ ル組立体の部分断面図である。 第7図は、部分的にのみ示すラムに連結するようになっている本発明のプラン ジャ組立体の部分断面図である。 第8図は、第7図に示すプランジャ組立体の先端部材の部分断面図である。 第9図は、第7図に示すプランジャ組立体のスリーブ部材の断面図である。 第10図は、第7図に示すプランジャ組立体のピン部材の外面図である。 第11図は、流体を室に吸い込んだ後の本発明のノズル組立体の部分断面図で ある。 第12図は、室から空気あるいは過剰な流体またはこれら両方を放出している 本発明のノズル組立体の部分断面図である。 第13図は、エネルギ装置が起動し、ラムが所定のギャップを横切って移動し た後の本発明のノズル組立体の部分断面図である。 第14図は、プランジャが室から流体を押し出した後の本発明のノズル組立体 の部分断面図である。 第15図は、本発明のプランジャ/ラム組立体の第1実施例を含む流体注射器 の概略立面図である。 第16図は、第15図の16−16線に沿った流体注射器の一端部分の概略拡 大断面図である。 第17図は、第16図に示すプランジャの概略孤立拡大断面図である。 第18図は、第17図の18−18線に沿ったプランジャの概略端面図である 。 第19図は、第17図の19−19線に沿ったプランジャの概略断面図である 。 第20図は、第16図に示す先端すなわち第1の駆動部材の概略孤立拡大図で ある。 第21図は、第16図に示すスリーブの概略孤立拡大断面図である。 第22図は、第16図に示すピンすなわち第2の駆動部材の概略孤立拡大図で ある。 第23図は、本発明のプランジャ/ラム組立体の第2実施例の概略展開断面図 である。 第24図は、第23図に示す調節可能な先端すなわち第1駆動部材の概略孤立 拡大部分断面図である。 第25図は、組み立て状態で、最大自由移動距離D1に調節したプランジャ/ ラム組立体を示す、第23図と同様の図である。 第26図は、プランジャ/ラム組立体を組み立て状態で、そして、自由移動距 離D1を縮小するように調整した状態で示す、第23図と同様の図である。 第27図は、部分的にのみ示すプランジャ/ラム組立体の第2実施例の自由移 動距離D1を調節するための調整ツールの概略展開斜視図である。 第28図は、充填作業層でのノズル・ボディおよび注射器ハウジングを示す、 第25図と同様の図である。 第29図は、抽気作業相を示す、第28図と同様の図である。 第30図は、注入開始作業相を示す、第28図と同様の図である。 第31図は、衝突ギャップ閉鎖作業相を示す、第28図と同様の図である。 第32図は、注入後の動作相を示す、第28図と同様の図である。 図面の詳細な説明 本発明のノズル組立体は、前記の特許(開示内容は参考資料として本願明細書 に援用する)に開示された針なしタイプを含むいかなる従来の注射器でも使用で きるようになっている。針付き注射器を使用しようとしている場合、オリフィス は適切なサイズの注射針のボアと流体連通する。 ノズル組立体はノズル部材を有し、このノズル部材は所与の所望圧力範囲およ び注入深さの下に均一な流れを発生する適当な直径のオリフィスを包含する。好 ましくは、この直径は、約0.07〜0.4mmであり、最も好ましくは、約0 .165mm(0.0065インチ)であってもよい。非常に精密な噴流を望む 場合には、オリフィスは、Dexonの米国特許第4,722,728号に開示されているよ うに、合成宝石材料(たとえば、合成のルビーまたはサファイヤ)で形成しても よい。以下に使用する「オリフィス」という用語は、真っ直ぐ、発散、収束、発 散−収束などを含む任意タイプの開口を意味するものとする。 また、オリフィスは室内に薬液を吸い込むのにも使用し得る。この点について は、薬液供給びんから直接放出オリフィスを通してノズル組立体の内部室を満た すためアダプタのような薬液充填装置を使って室を薬液で満たしてもよい。たと えば、DunlaPの米国特許第4,507,113号、Lindmayerの米国特許第4,662,878号に 記載されているようであってもよい。これらの米国特許の開示内容は本願明細書 で参考資料として援用する。所望に応じて、他のカップリング装置も使用し得る 。 本発明の一実施例において、所定の移動距離は脆性プランジャ機構によって得 ることができる。この脆性プランジャ機構は、脆性連結部材によって分離したプ ランジャの2つの半分部分間の移動距離を維持する。この実施例は、第1〜5図 に示してある。 このノズル組立体10は、直円錐体28を終端とする円筒形のアンプル室26 を有する、第5A〜5E図に示すような、ノズル部材20を包含する。室は、注 射装置に取り付けるための外部隆起40を含む。プランジャ50は、円錐体28 に輪郭をなそる圧力壁を有し、室の開口端を通して受け入れられる。プランジャ は、アンプル室26内を長手方向に移動して室から薬液を押し出すように位置し ており、また薬液を室に吸い込むこともできる。 第2、3図により良く示すように、このプランジャ50は脆性であり、第1の 駆動部材60および第2の駆動部材70を有する。図示のように、これらの部材 は、D字形の端部分65、75を備えたほぼ円筒形の形状を有する。これらの駆 動部材は、脆性連結部すなわちブリッジ80によって、所定の移動距離すなわち ギャップGを横切って間隔を置いた関係で相互に連結されている。第4図に示す ように、好ましい脆性ブリッジ80は、第1駆動部材60のD字形端部分を第2 駆動部材70のD字形端部分に連結している比較的薄い矩形部材である。脆性ブ リッジ80は正方形の横断面を有すると有利である。脆性ブリッジ80は、第1 、第2の駆動部材のD字形端部分65、75のまっすぐな側面および第1、第2 の駆動部材60、70の長手軸線に直角な位置に配置してもよい。第1、第2の 駆 動部材はプランジャ50の長手軸線(摺動方向)に対して平行である。好ましく は、脆性ブリッジ80を含めて、プランジャ50はプラスチック、たとえばポリ カーボネートまたはポリプロピレンで作ってあり、脆性ブリッジ80が薬液を破 壊なしにアンプル26内に吸い込むようにプランジャを動かす、すなわち、引く 力「P」に耐えることができるような形状、寸法となっている。 あるいは、脆性プランジャ50は予め満たしたアンプルと共に使用し、それに よって、長手方向にプランジャを移動させて薬液をアンプル26に引き入れるか または過剰な液体または気泡をアンプルから押し出す必要性をなくしてもよい。 第1の駆動部材60の前端は、シール62(たとえば、Oリングなど)を包含 し、このシールは、好ましくは、室の内壁面をシールするように外周まわりに形 成してある。プランジャ50自体がシールであってもよい。他のシールまたはシ ール部材を、所望に応じて、第2の駆動部材の後端に設けて、第1、第2の駆動 部材60、70まわりに室内へ空気が入る量を最小限に抑えると共に、駆動部材 60、70まわりに液体が室26から出ることでオリフィス22に空気が入るの を防ぐことによって、室に対する流体の漏洩を防止するより良好なシールを得て もよい。 第5A〜5E図を参照して、ノズル組立体10は、第5A図に示すように、注 射器のラム90に第2駆動部材70の端ポストを連結し、注射器ボディの前部( 図示せず)にバヨネット・マウント40を連結することによって注射器ボディに 取り付けられる。プランジャ50とラム90の連結部は、図示のようにボール・ スロット形態のようにこれらの要素を一緒に分離可能に保持する普通の連結部で あってもよい。 プランジャ50は、第5A図に矢印によって示す方向において室26内に押し 込まれて空気を追い出す。第5B図は、薬液を室26に吸い込む前に充分に押さ れるプランジャ50を示している。プランジャ50が第5B図に矢印で示す方向 に引っ張られると、部分真空が室26内に生じ、薬液がオリフィス22を通して 室26内に引き入れられる。 力「P」を必要とする押し動作または引き動作が注射でブリッジ80を壊さな いように空気または薬液を吸込み、ゆっくり押し出すことに通常密接に関連する ように脆性連結部の形状、寸法を決めていることに注目されたい。ラム90上に 比較的大きい注射力「P」(力「P」よりかなり大きい可能性がある)を与える とき、ラム90はこの力Pを第2の駆動部材70に伝えて脆性ブリッジ80を壊 す。これによって、第2の駆動部材70がギャップGを閉ざし、力を第1の駆動 部材60に伝えて第5D図に示すように室26から薬液を放出させることができ る。最後に、第5E図は注射が完了し、全ての薬液が放出された位置を示す。こ の時点で、隆起40が注射装置から自由になり、取り出せるまでノズル組立体1 0を回転さることができる。第1の駆動部材60が壊れてラム90に連結したま まの第2の駆動部材70から離れるので、第1の駆動部材60は室26の中に残 る。次に、第2の駆動部材70をラム90から外し、ノズル組立体10と一緒に 捨てることができる。これはノズル組立体10の望ましくない再利用を防ぐ。 注射器の通常の動作において、エネルギ源に作動可能に連結している注射装置 のラム90は急激な力すなわち衝撃Pを第2の駆動部材70に与える。この衝撃 は、第2部材70を第1部材60に駆動するに充分なものである。この動作は、 ピークの噴流圧力、たとえば、5,000Psiを超える圧力でオリフィス22 を通してアンプル26内の液体を押し出すに充分である。この急激な力は注射の 開始前に脆性ブリッジ80を壊すことができる。特に、第2の駆動部材70に加 えられる力Pは、ブリッジ80を介して第1の駆動部材60に伝えられる。まず 最初に、シール62における摩擦力が充分な摩擦を発生し、瞬間的にプランジャ 50が動くのを妨げる。この摩擦力が克服されたならば、プランジャが動き始め て、室内の薬液に圧力を与える。これは、第1の駆動部材上に抵抗または背圧を 生じさせる。流体によって第1の駆動部材60に与えられる抵抗力と第2の駆動 部材70によって第1の駆動部材60に与えられる力との差が所定のレベルに達 すると、ブリッジ80が壊れ、第1の駆動部材60内へ第2の駆動部材70を押 し込む。 あるいは、脆性ブリッジ80が、力Pより大きい中間の力によって壊れてから 比較的大きい注射力Pがラム90に加えられるようにしてもよい。たとえば、こ のような中間力は、オリフィス22を通してアンプル室26に含まれる液体に加 えられる圧力によって、あるいは、他のトリガ機構によって発生させることがで きる。 ギャップGは、患者の皮膚を突き通すのに必要な好ましい圧力スパイクを創り 出すのに重要な役割を演ずる。ギャップGを変えることは、第1の駆動部材上に 与えられる初期力を変えることになる。ピーク圧力は、したがって、ギャップG と共に変化する。ギャップGは、初期注射圧力出力に影響を及ぼす可能性のある 薬液の粘度、所望の注射浸透深さその他のパラメータに応じても変化する可能性 がある。特別な薬液と共に使用しようとしている任意の脆性プランジャ50にと って最適なギャップを当業者であれば普通の実験によって決めることができる。 脆性プランジャ50またはノズル組立体10あるいはこれら両方を異なった色で 製造する都合が良い。この場合、各色は、ギャップGの所定幅を示す。このカラ ー・コード化概念は或る特定の用途のための適切なノズル組立体を選ぶ際にユー ザの助けとなろう。 第1、第2の駆動部材60、70がひとたび分離したならば、第1駆動部材6 0は室内に留まったままとなる。室およびプランジャ50は、したがって、使え なくなる。ギャップを壊す力の量は、ブリッジ80の寸法を変えることにより調 節することができる。加えて、破壊線を刻んでブリッジ80の破壊を制御するよ うにしてもよい。これらはパフォーマンス基準を最適化するように普通の実験に よっても決定することができる。 ノズル組立体10は、注射器装置に取り付けたり、そこから取り外したりする ための任意公知の構造を用いて注射装置に連結してもよい。本発明は、好ましく は、バヨネット・マウントを企図しており、これは直径方向に向かい合った隆起 40を有する。これらの隆起40はそれらを挿入できるように注射器に設けた類 似の横断面形状を有する開口にまず最初に一致させる。その後、ノズル部材20 を所定量だけ注射器ボディに対して回転させてノズル・ボディが軸線方向に外れ るのを防ぐ。このバヨネット・マウントはノズル組立体10の急速取り付け、取 り外しを可能とする。あるいは、ねじを使用して注射装置にノズル組立体10を 固定してもよい。或る特定の用途のために望むならば、他の連結部手段を使用し てもよい。 本発明の脆性プランジャ50が皮下注射針でも使用でき、注射開始前あるいは 注射完了後のいずれかで脆性ブリッジを壊すことになることは了解されたい。 第6〜14図に示すように、本発明の別の実施例において、ノズル組立体21 0はノズル部材220を有する。このノズル部材220は、直円錐体228で終 わっている円筒形のアンプル室226を包含する。アンプル室226は注射装置 に選択的に着脱可能に取り付けるための螺旋状の外ねじ240を包含する。個別 に第7図に示すように、プランジャ組立体250は円錐体228に輪郭をなぞっ た圧力壁を有し、室226の開口端を通して受け入れられる。プランジャ組立体 は、アンプル室226内で長手方向に往復動して流体を室から押し出したり、室 内へ流体を吸い込んだりすることができるように設置してある。 第7〜10図に示すように、プランジャ組立体250は、先端部材すなわち第 1の駆動部材260と、第7、9、10図に示すようなピン部材270と、スリ ーブ部材280と、弾力のあるばね部材282とを包含する。これらの部材は、 ほぼ円筒形となっており、第7図に示すように相互に連結してある。好ましくは 、ばね部材282は螺旋形の圧縮ばねである。ピン部材270はスリーブ部材2 80内へ挿入され、最終的には、その外形環状肩部274がスリーブ部材280 の内側環状肩部281と接触する。肩部274、281の相対的なサイズおよび 向きは、ピン部材270がスリーブ部材280内に確実に保持されることを助け る。ピン部材270の端ポスト272は、スリーブ部材280の外側に突出して いる。ばね282を次に図示のようにスリーブ部材280内に挿入する。最後に 、先端部材260をスリーブ部材280に螺合させ、ばね部材282を、先端部 材の末端とピン部材270の基端の間に所定の第1距離D1すなわち間隔が弾力 的に維持される位置まで圧縮する。 第8図を参照して、先端部材260は、フロント部材262を包含し、このフ ロント部材は、円錐形のヘッドすなわちテーパ付きの圧力壁部材263と、連結 部材264と、バック部材266とを有する。あるいは、バック部材264がフ ロント部材262と一体的に形成してあってもよい。シール部材267および隣 接のバックアップ・リング268がフロント部材262とバック部材266との 間に配置されている。第6図に示すように、シール部材267は、好ましくは、 プランジャ組立体250がアンプル室226との摺動封止関係になるように、ア ンプル部材226の内径よりわずかに大きい外径を有するO−リングである。 第8図に示すように、フロント部材262の連結部材264はバック部材26 6に螺合している。この構成において、シール部材267を交換しようとすると きには、フロント部材262をバック部材266から分離させて、取り外しや交 換のためにシール部材267を露出させてもよい。さらに、バック部材266は テール部材269を備える。そして、このテール部材はばね部材282内に収容 されている。上述のように、テール部材269の末端とピン部材270の基端と の距離は第1の距離D1を構成する。円錐形部材263は、プランジャ組立体5 0がアンプル室226に向かって押されたときに、ほぼ全ての流体がアンプル室 226から押し出されるように円錐体228内に嵌合する形状、寸法となってい る。 好ましくは、プランジャ組立体250は、ポリカーボネートあるいはポリプロ ピレンのようなプラスチック、または、もっと耐久性のある材料、たとえばアル ミニウム、ステンレス鋼その他の金属で作る。上記したように、プランジャ組立 体250の部材は、清掃または交換のために簡単に分離させることができる。 第6図および第11〜14図を参照して、ノズル組立体210は、注射器のラ ム290にピン部材270の端ポスト272を連結し、螺旋形の外ねじ240を 注射器ボディ294のフロント部分に設けた相補的な螺旋形の内ねじ292に連 結することによって注射器ボディに取り付けてある。プランジャ組立体とラム2 90の連結は、図示のようなボール・スロット形態のように、これらの要素を分 離可能に一緒に保持する普通の連結であってよい。好ましくは、スリーブ部材2 80の末端284とラム390の基端292は、第1の距離D1より小さく選ぶ と好ましい所定の第2距離D2にわたって間隔を置いている。したがって、第2 の距離D3は、ラム290が衝突の前に移動する、すなわち、スリーブ部材28 0の末端を移動させる制御されたギャップすなわち自由移動距離を構成する。本 実施例においては、スリーブ部材280は第2の駆動部材として機能する。スリ ーブ部材280の環状末端284の比較的大きい表面積はラム290による衝撃 荷重を受け止め、繰り返し注射器を使用したときの摩耗に耐えるようになってい ると有利である。 空気を追い出すためには、プランジャ組立体250はアンプル室226内に基 端方向へ押し込む。第6図は所望量の流体を室236に吸い込む前に充分に押さ れるプランジャ組立体250を示す。プランジャ組立体250を末端方向へ引く と、部分真空が室226内に生じ、第11図に図示するように、所望量の流体が オリフィス323を通して室内に吸い込まれる。 気泡または過剰な流体をアンプル室326に吸い込んだ場合、プランジャ組立 体250を基端方向に押して気泡または過剰な流体を追い出さなければならない 。第11、12図に示すように、本発明の好適な実施例によれば、ばね部材28 2は充分な剛性を有し、ピン部材270と先端部材260の相対運動に抵抗を与 える。そして、ばね部材282が予荷重を受けている(スリーブ部材280内で 圧縮されている)ので、これら2つの部材間にいかなるわずかな相対運動も補正 される。そして、追い出しプロセス後、ギャップD2すなわちラム290、スリ ーブ部材280間の自由移動距離が復元されることになる。適切な弾力のあるば ね部材を選んでこの目的を達成することは当業者レベルの範囲内にある。ひとた び据え付けたならば、ばね部材282にかかる予荷重は室26内でプランジャ組 立体250を動かし、オリフィス222に向かって移動させるのに必要な力より 大きい力を与える。 ラム290に注射装置から比較的大きい注入力Fをかけた際、ラムはこの力F をピン部材270に伝える。この力Fは弾力のあるばね部材382を圧縮し、ギ ャップD2を横切ってラム290を移動させ、力を直接スリーブ部材280に伝 え、それによって、スリーブ部材280および先端部材260を、第13〜14 図に示すように、室226から流体を放出させるように基端方向に移動させるこ とができる。ノズル組立体210を同じ患者に再利用しようとする場合、ピン部 材270を第11図に図示するように末端方向にラム290で引張り、ばね部材 282の弾力により、第1、第2の距離D1、D2を正確に再設定あるいは復元す る。 流体注射完了後、ねじ山240が注射器ボディ294の対応するねじ山292 から自由になるまでノズル組立体210を回転させ、ピン部材270の清掃また は交換あるいはこれら両方を行えるようにノズル組立体210を取り外すことが できる。 針なし注射器の通常動作においては、注射装置のラム290はエネルギ源に作 動可能に連結しており、急激な力すなわち衝撃Fをピン部材270に与える。こ の力は、ばね382を圧縮し、ラム290がスリーブ部材280および先端部材 260をオリフィス222に向かって直接駆動するに充分な大きさである。この 動作は、たとえば、5,000psiを超える比較的高いピーク噴流圧力でオリ フィス222を通して外方へ、アンプル室226内の流体を駆動するのに十分で ある。「高圧」の意味するものは、患者の皮膚を貫通することができる噴流圧力 である。これは、1,000psiより大きい圧力、代表的には約3,000か ら10,000psiの圧力であろう。 第2の距離すなわちギャップD2は、患者の身体の皮膚あるいは他の部分を貫 通するに必要な好ましい圧力スパイクを創り出す際に重要な役割を演ずる。ギャ ップD2の大きさを変えることは、先端部材260に与えられる初期力を変える ことになる。したがって、ピーク圧力はギャップD2を変化させることによって 変化させることができる。このピーク圧力は、初期注射圧力に影響する可能性の ある注射しようとしている流体の粘度、所望の注射浸透深さその他のパラメータ に応じて変化してもよい。或る特定の注射流体と共に使用しようとしている任意 のプランジャ組立体のため最適なギャップは、当業者であれば、普通の実験によ って決定することができる。プランジャ組立体250またはノズル組立体210 あるいはこれら両方に異なるしるし(たとえば異なるカラー・コードあるいは他 のマークまたはこれら両方)を付けて製作してもよい。この場合、各異なるしる しはその結果生じる所定長のギャップD2を示す。このしるしコード化概念は或 る特定の用途のために適切なノズル組立体を選ぶ際にユーザの簡単な手助けとな ろう。 また、別の実施例において、先端部材260の末端265とピン部材270の 基端276との間の第1の距離D1は、第2の距離D2より小さいように選ぶ。こ の構成においては、ピン部材270は第2駆動部材として機能し、ラム290お よびピン部材270がばね部材282を圧縮するとき、ピン部材270の基端2 76は先端部材260の末端265に突き刺さる。 ノズル組立体210は、注射器装置に取り付けたり、そこから取り外したりす るための任意公知の構造を用いて注射器装置に連結することができる。本発明は 、好ましくは、バヨネット・マウントを意図しており、これは直径方向に向かい 合ったねじ山240を有する。これらのねじ山は、まず、注射器に設けた類似し た横断面形状を有する開口内で一致させ、ねじ山を挿入できるようにする。その 後、ノズル部材220を所定量だけ注射器ボディに対して回転させ、ノズル・ボ デイが軸線方向に外れるのを防ぐようにする。バヨネット・マウントはノズル組 立体210の迅速な取り付け、取り外しを可能にする。或る特定の用途にとって 望ましいならば、他の連結部手段を使用してもよい。 付加的な実施例が第15〜32図に示してあり、これらの図は所定の移動距離 を維持するためにばね部材を使用することを示している。この場合、第1、第2 の駆動部材間の距離は異なる部材と置き換えることなく変化させることができる 。 第15−16図において、ここには、ノズル・ボディ302、プランジャ/ラ ム組立体304、注射器ハウジング306を有する流体注射器300が示してあ る。第16図に示すように、ノズル・ボディ302は、流体室ボアすなわちブラ インド・ボア305と、室と連通する少なくとも1つのオリフィス310とを構 成している。流体室すなわちアンプル室308は、たとえば、オリフィスに向か ってテーパの付いた端部分312を有する。ノズル・ボディ302および注射器 ハウジング306は、ノズル・ボディを注射器ハウジングに選択的に取り付けた り、取り外したりするためのコネクタ手段314を包含する。たとえば、コネク タ手段314は、ノズル・ボディまわりに形成した螺旋状の外ねじ316と、注 射器ハウジング306に形成した螺旋状の対応する内ねじ318とを包含しても よい。 プランジャ/ラム組立体304は、室308内に移動自在あるいは往復動自在 に設置するようになっているプランジャ組立体320と、このプランジャ組立体 に作動可能に連結してあって、プランジャ組立体にオリフィス310を通して室 308に流体を吸い込んだり、室から流体を吸い出したりすることができるラム 組立体322とを包含する。 第16、17図に示すように、プランジャ組立体304は、プランジャ324 およびシール部材326を包含する。プランジャは、室308の端部312に輪 郭をなぞった圧力壁328を包含し、室の開口端330を通して受け入れられる 。プランジャ組立体304は、室308内で長手方向に往復動して室からオリフ ィス310を通して流体を押し出したり、オリフィス310を通して流体を室3 08内に吸い込んだりするように設置してある。 第16、17図に示すように、シール部材326は、好ましくは、プランジャ 324に構成した周溝332内に設置したOリングのような別体の部材である。 このOリングは、室308の内径よりわずかに大きい外径を有し、プランジャ組 立体320が室308との摺動封止関係になるようにしている。あるいは、シー ル部材326は、たとえば、プランジャのための弾力のある材料を選ぶなどして 、プランジャと一体的に形成してもよい。プランジャ組立体304はシール部材 336に隣接して設置したバックアップ・リング334を包含していてもよい。 第16図および第20〜22図に示すように、駆動部材組立体323は、第2 の駆動部材すなわちピン336、第1の駆動部材すなわち先端338、スリーブ 340および弾力のあるばね部材すなわちバイアス部材342を包含する。これ らの部材は、ほぼ円筒形であって、第16図に示すように配置されている。第1 、第2の駆動部材は、予め選択された自由移動距離すなわちギャップD1だけ間 隔を置いていると好ましい。プランジャ組立体324は第1の駆動部材338に 連結している。好ましくは、プランジャ組立体320は使い捨てにできるように プ第1の駆動部材338に取り外し自在に連結させる。 好ましくは、ばね部材342は螺旋形の圧縮ばねである。ピン336は、その 外側環状肩部346がスリーブ340の内側環状肩部348と接触するまでスリ ーブ340内に挿入する。これらの肩部の相対的なサイズおよび向きは、ピンを スリーブ内に確実に保持するのを助ける。ピン336の端部分350はスリーブ 340の外側に突出している。次に、ばね342を、第16図に示すようにスリ ーブ340に挿入する。最後に、先端338の外側螺旋形ねじ山352をスリー ブ240の対応する内側螺旋形ねじ山に連結し、先端(第1駆動部材)338の 末端380とピン(第2の駆動部材)336の基端375の間の所定第1距離D1 すなわち間隔が弾力的に維持される位置までばねを圧縮するすなわち予荷重をか ける。 第16、17図に示すように、プランジャ324は、第1の駆動部材に面して いる第1の端部分356と、室308のオリフィス310に面している第2の端 部分358とを包含する。第16図および第22図に示すように、第1の駆動部 材すなわち先端338は、第2駆動部材に対面する第1の端部分360と、使い 捨てのプランジャ324の第1の端部分356に面している第2端部分362と を包含する。プランジャ324の第1端部分356および先端338の第2端部 分362は、着脱可能な連結部を形成する解放可能な係合手段364を包含する 。第16、17図に示すように、プランジャ324は、好ましくは、取り外し可 能に先端に設けた周溝370に取り付ける鋭い端368を有する複数のフィンガ 366を包含する。解放可能な係合手段364は室308と協働して室308内 に設置したときに係合状態に維持される。同様に、解放可能な係合手段364は 室308から取り外したときに離脱することができる。 この構成において、シール部材326またはプランジャ324あるいはこれら 両方を交換しなければならないとき、プランジャ組立体320を先端338から 分離することができる。さらに、先端338は、ばね部材342内に収容される テール部材372を包含する。上述したように、テール部材372の末端360 とピン336の基端378の間の距離は第1の距離D1を構成する。 第16、22、23図に示すように、第2の駆動部材(たとえば、ピン)33 6は、ラム325に連結するようになっている第1端部374と、第1駆動部材 338(たとえば、先端)の第1端部分360に面している第2の端部分376 とを包含する。好ましくは、第1、第2の駆動部材の互いに対面する端部分のう ちの一方は、凹形の半球形表面378を有する。第1、第2の駆動部材の互いに 対面する端部分のうちの他方は、凹形半球形表面に適合する凸面の半球形表面3 80を有すると好ましい。したがって、半球形の表面は、自由な移動距離D1に わたって弾力のあるバイアス部材342によって弾力的に間隔をあけられている 。平らな表面と比較して、これら半球形の表面は、第1、第2の駆動部材間の衝 撃すなわち接触の表面積を最大にするので有利である。これは、繰り返し使用さ れた後の対向面間の摩耗または変形あるいはこれら両方を最小限に抑える。 あるいは、対向面は、平らでもよいし、或る種の他の相補的な形であってもよい 。 好ましくは、他の実施例において、プランジャ組立体320はポリカーボネー トまたはポリプロピレンのようなプラスチック、あるいはエラストマー、もしく はアルミニウム、ステンレス鋼その他の金属のようなより耐久性のある材料から 作ることができる。 第16図を参照して、ノズル・ボディ302は、外側螺旋状ねじ316を注射 器ハウジングの前部に設けた相補的な内側螺旋状ねじ318に連結することによ って注射器ハウジング306に取り付けてある。ピン336とラム325の連結 部は、ラム325にピン336の端部374を保持する任意普通の連結部(たと えば、図示のねじを切った連結部)でもあってもよい。スリーブ340の末端3 41とラム325の基端は、好ましくは第1の距離D1より大きいように選んだ 所定の第2距離D2にわたって間隔をあけてある。したがって、第1の距離D1は 、第2駆動部材(たとえば、ピン)が衝突前に移動する、すなわち、第1の駆動 部材338(たとえば、先端)の末端380を動かす制御されたギャップすなわ ち自由移動距離を構成する。あるいは、自由移動は、D1より短い長さD2によっ て設定するしてもよい。この場合、自由移動は、ピン336の交換によって調節 することができる。中間部分の長さは自由移動距離の大きさを制御する。換言す れば、ラム325はスリーブ340上に底付きすることになる。 第25〜32図に示す第2の実施例において、ここには変形したプランジャ/ ラム組立体が示してある。この配置において、第1の駆動部材(たとえば、先端 )338は自由移動距離D1をその場で調節することのできる手段384を有す る。第25、26図に示すように、先端338は、ねじを切ったボア388を有 するブッシング386と、ブッシング386のボア388内に移動可能に設置し たねじ切りしたステム392を有するテール部材390とを包含する。ブッシン グ386は、スリーブ340の一端部分に構成した対応する内側螺旋状ねじ39 6と取り外し可能に係合する外側螺旋状ねじ394を有する。ねじ切りしたステ ム392の自由端は、ブッシング386から突出するテール部材390の有効長 さを調節するためのスロット398を有する。第25図に示すように、テール部 材390の有効長さを短くすると、自由移動距離D1が大きくなり、長くすると 、 自由移動距離D1が短くなる。 第27図は、テール部分390の有効長さを変えるための調整ツール400を 示している。この調整ツールは、好ましくは、ねじ付きのステム392のスロッ ト398と係合するようになっているブレード404に回転可能に連結したノブ 402を包含する。このツールは、さらに、インジケータ手段406を包含する 。たとえば、このインジケータ手段はブッシング386の外方へ、そして、第2 の駆動部材に向かって延びるテール部分390の変位量すなわち有効長を測定す るダイヤル・ゲージ405である。 本発明のプランジャ/ラム組立体は、前記の特許(開示内容を本願明細書に参 考資料として援用する)に開示されている皮下注射器を含む任意の流体注射器と 共に使用するようになっている。針付き注射器を使用しようとしているとき、オ リフィスは適切なサイズの注射針のボアと流体連通する。 プランジャ/ラム組立体304の第2実施例の動作を第28〜32図を参照し ながら以下に説明する。空気を追い出すために、プランジャ/ラム組立体304 は基端方向へ室308内に押し込む。第28図は、所望の注射液を室308内に 吸い込む前に充分に押されたプランジャ/ラム組立体304を示している。プラ ンジャ/ラム組立体304が末端方向に引かれると、部分真空が室308内部に 生じる。そして、第29図に図示するように、所望の流体がオリフィス310を 通して室308内に吸い込まれる。 気泡または過剰な流体あるいはこれら両方が室内に吸い込まれた場合、プラン ジャ/ラム組立体304は気泡または過剰な流体を押し出すために基端方向へ抑 なければならない。第30図に示すように、本発明の好適な実施例によれば、ば ね部材342は、ピン336、先端338間の相対運動に抵抗を与えるに充分な 剛性を有する。ばね部材342が予荷重を受けている(スリーブ340内で圧縮 されている)ので、抽気または追い出し相でピン336、先端338間に相対移 動はなく、第1、第2の駆動部材338、336間のギャップD1すなわち自由 移動距離が維持される。この目的を達成するために適切な弾力のあるばね部材を 選ぶことは当業者レベルの技術知識範囲内にある。ひとたび据え付けたならば、 ばね部材にかかる予荷重は室308内でオリフィス310に向かってプランジャ /ラム組立体304を移動させるのに必要な力より大きい力を与える。 高圧の流体に注射するために、ラム325上に比較的大きい力Fを付与した際 、ラム325は第2の駆動部材すなわちピン336にこの力Fを伝える。この力 Fは弾力のあるばね部材342を圧縮し、第2の駆動部材336がギャップD1 を横切って移動するのが可能となり、第1の駆動部材すなわち先端338に直接 力を伝えることができる。それによって、先端338はオリフィス310に向か って基端方向へプランジャ324を動かし、第32図に示すように、室308か ら流体を放出させることになる。プランジャ/ラム組立体304を同じ患者に再 利用しようとする場合には、ピン336を第29図に示すように末端方向へラム 325によって引張り、ばね部材342の弾性により、第1、第2の距離D1、 D2を正確に再設定すなわち復元する。 流体注射が完了した後、ねじ山が注射器ハウジングの対応するねじ山から自由 になるまでノズル・ボディ302を回転させる。その結果、ノズル・ボデイ30 2を注射器ハウジングから取り外すことができる。プランジャ324は処分する ことができ、先端338は異なる長さのテール部分390を有する別の先端と交 換して第1、第2の駆動部材間の自由移動量を変えることができる。 流体注射器の通常の動作において、注射装置のラム325は、エネルギ源に作 動可能に連結して折り、急激な力すなわち衝撃Fをピン336に与える。この力 は、ばね部材342を圧縮し、ピン336をして先端336およびプランジャ3 24をオリフィス310に向かって直接駆動させるに充分に高い力である。この 動作は、たとえば5,000psiを越える比較的高いピーク噴流圧力でオリフ ィス310を通して室308内の流体を外方へ流出させる充分である。「高圧」 の意味することは、患者の皮膚を貫通することのできる噴流圧力である。これは 、1,000psiより大きい圧力、代表的には約3,000から10,000 psiの圧力であろう。 第1の距離すなわちギャップD1は、患者の身体の皮膚あるいはその他の部分 を貫通するに必要な好ましい圧力スパイクを創り出す際に重要な役割を演ずる。 ギャップD1の大きさを変えることは、先端およびプランジャにかかる初期力を 変えることになる。ピーク圧力は、したがって、ギャップD1を変化させること によって変化させることができる。また、ピーク圧力は、初期注射圧力に影響を 及ぼす可能性のある注射しようとしている流体の粘度、所望の注射浸透深さその 他のパラメータに応じても変化し得る。或る特定の注射液で使用しようとしてい る任意のプランジャ組立体について適切なギャップを普通の実験で決めることは 当業者の技術知識範囲内にある。先端、ピンまたは全ラム組立体あるいはこれら すべては、異なるカラー・コードあるいは他のマークのような異なるしるしを備 えて製作してもよい。この場合、異なるしるしは、結果として得た所定長のギャ ップD1を示す。このしるしコード化概念は、或る特定の用途のための適切なノ ズル組立体を選ぶ際に簡単にユーザを助けることになる。 また、別の実施例において、先端336の末端、ピン338の基端間の第1の 距離D1は、第2の距離D2より大きくなるように選ぶ。この配置において、スリ ーブ340は先端338およびプランジャ324をオリフィス310に向かって 動かすラム325と直接衝突するように機能する。 ノズル・ボディ302は、注射器ハウジングに取り付けたり、そこから外した りする任意公知の構造を用いて注射器ハウジングに連結することができる。本発 明は、好ましくは、直径方向に向かい合ったねじ山を有するバヨネット・マウン トを企図している。これらのねじ山は、まず最初に、注射器ハウジングに設けた 類似の横断面形状を有する開口内で整合させ、その結果、ねじ山が挿入できるよ うになる。その後、ノズル・ボディを所定量だけ注射器ハウジングに対して回転 させ、ノズル・ボディが軸線方向に外れるのを防止する。バヨネット・マウント は、ノズル・ボディならびに使い捨てプランジャの急速な取り付け、取り外しを 可能にする。或る特定の用途で所望ならば、他の連結部手段を使用してもよい。 ここで、本発明が属する技術分野の当業者にとって本発明の精神、範囲内での 変更、修正が容易であることは了解されたい。したがって、本発明の範囲および 精神内にあるここに記載した開示内容から当業者が容易に達成できるすべての変 更、修正は本発明のさらなる実施例として含まれるべきである。したがって、本 発明の範囲は添付の請求の範囲に記載したとおりに定義されるべきである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 08/609,140 (32)優先日 平成8年2月29日(1996.2.29) (33)優先権主張国 米国(US) (31)優先権主張番号 08/609,146 (32)優先日 平成8年2月29日(1996.2.29) (33)優先権主張国 米国(US) (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(KE,LS,MW,SD,S Z,UG),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD ,RU,TJ,TM),AL,AM,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CN,CU,CZ, EE,GE,HU,IL,IS,JP,KG,KP,K R,KZ,LC,LK,LR,LT,LV,MD,MG ,MK,MN,MX,NO,NZ,PL,RO,RU, SG,SI,SK,TJ,TM,TR,TT,UA,U Z,VN,YU (72)発明者 ムールハウザー ポール アメリカ合衆国 ニューヨーク州 10003 ニューヨーク フィフス アベニュー 69 アパートメント 15ジー

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.エネルギ発生源を有する注射器装置で使用するようになっているノズル組立 体であって、 流体を保持するようになっており、第1、第2の端部分と、流体の通過可能 なように第1端部分のところに設けられ、第2端部分のところで開口するオリ フィスとを有する室と、 前記室内に移動可能に設置された第1の駆動部材と、 前記室内に移動可能に設置され、所定の移動距離にわたって第1の駆動部材 から隔たっており、オリフィスを通して流体を押し出したり、流体を室に吸い 込んだりするように作動する端部分を包含する第2の駆動部材と、 エネルギ発生源が起動する前に、第1、第2の駆動部材の変位中に前記所定 の移動距離を維持するように第1、第2の駆動部材間に配置された離間部材と 、を包含するノズル組立体。 2.請求の範囲第1項記載のノズル組立体において、離間部材が第1、第2の駆 動部材間に設けた脆性連結部を包含し、前記エネルギ発生源が起動したとき、 脆性連結部を壊し、第1の駆動部材に向かって前記所定の移動距離を横切って 第2の駆動部材を駆動してを室オリフィスに向かって第1の駆動部材を押圧し 、室オリフィスから流体を押し出す力が生じることを特徴とするノズル組立体 。 3.請求の範囲第1項記載のノズル組立体において、第1駆動部材が、流体が第 1の駆動部材のまわりを通り、かつ、開口端を通って室から出るのを防ぐシー ル部材を包含し、脆性連結部が第1、第2の駆動部材のうちのいずれかよりも 小さい横断面積を有することを特徴とするノズル組立体。 4.請求の範囲第1項記載のノズル組立体において、第2駆動部材が端ポストを 包含し、この端ポストを把持して第2行動部材を室オリフィスから離れる方向 に移動させ、室内へ流体を吸い込むかあるいは室から第2の駆動部材を取り出 すかすることができ、発射後に、第1駆動部材が室内に留まってノズル組立体 の再利用を防ぐようになっていることを特徴とするノズル組立体。 5.請求の範囲第1項記載のノズル組立体において、第1、第2の駆動部材が所 定の移動距離を表わすしるしを備えて製作されており、その結果、異なった印 を有する第1、第2の駆動部材を選択することによって異なった移動距離を得 ることができることを特徴とするノズル組立体。 6.請求の範囲第5項記載のノズル組立体において、前記しるしは、第1、第2 の駆動部材間のそれぞれ所定の移動距離に一致する、異なったカラー・コード から選んだ特定のカラー・コードを包含することを特徴とするノズル組立体。 7.請求の範囲第1項記載のノズル組立体において、室がオリフィスに隣接した テーパ付き部分を包含し、第1駆動部材が室のテーパ付き部分に適合するテー パ付きの円錐体を包含し、第1、第2の駆動部材がほぼ円筒形であり、互いに 面するD字形の端部分を有し、脆性連結部が、第1、第2の駆動部材のD字形 部分のまっすぐな側面を連結する矩形のブリッジを包含することを特徴とする ノズル組体。 8.請求の範囲第1項記載のノズル組立体において、離間部材が、前記所定の移 動距離を弾力的に維持するように第1、第2の駆動部材間に配置された弾力の あるバイアス部材を包含することを特徴とするノズル組立体。 9.請求の範囲第8項記載のノズル組立体において、前記弾力のあるバイアス部 材がばねであり、第1、第2の駆動部材がスリーブ部材によって作動可能に連 結されており、ばねが駆動部材間でスリーブ部材内に配置されていることを特 徴とするノズル組立体。 10.請求の範囲第9項記載のノズル組立体において、第1駆動部材がそのまわり を通り、かつ、開口端を通って室から流体が出るのを防ぐように室の内壁面と 接触するシールを有し、室がオリフィスに隣接したテーパ付き部分を包含し、 第1駆動部材が室のテーパ付き部分に適合するテーパ付きの円錐体を包含し、 第1駆動部材の末端が第2の駆動部材の基端と接触するようにスリーブ内に位 置しており、第2駆動部材がエネルギ発生源と組み合わせてあることを特徴と するノズル組立体。 11.請求の範囲第8項記載のノズル組立体において、弾力のあるバイアス部材が 予め選択された予荷重を有し、前記予荷重が第2の駆動部材に加えられる移動 力よりも大きいときに前記所定の移動距離を維持するように作動可能に配置さ れていることを特徴とするノズル組立体。 12.請求の範囲第11項記載のノズル組立体において、前記第1駆動 部材がプランジャを包含し、このプランジャが第1駆動部材の前端のところに 流体を室オリフィスから押し出すことができるように取り外し可能に連結して あることを特徴とするノズル組立体。 13.請求の範囲第12項記載のノズル組立体において、前記プランジャが、第1の 駆動部材に面している第1の端部分と室オリフィスに面するようになっている 第2の端部分とを包含し、前記第1駆動部材が第2の駆動部材に面している第 1の端部分と、プランジャの第1の端部分に面している第2の端部分とを包含 し、プランジャの第1の端部分および第1駆動部材の第2端部分が着脱可能な 連結部を形成する解放可能な係合手段を包含することを特徴とするノズル組立 体。 14.請求の範囲第13項記載のノズル組立体において、解放可能な係合手段が室と 協働して、ノズル組立体が室内に位置するときに係合状態に維持されるように なっており、室から取り出されたときに離脱できることを特徴とするノズル組 立体。 15.請求の範囲第12項記載のノズル組立体において、前記室およびプランジャが 可変容積室を構成しており、前記プランジャが、室が最小容積となる第1位置 、室が最大容積となる第2位置、室が最大容積より小さく、最小容積より大き い中間容積となる中間位置の間でエネルギ発生源によって選択的に可動である ようになっているおり、前記プランジャおよび前記第1、第2の駆動部材が室 から流体を追い出したり、室へ流体を吸い込んだり選択的に作動できるように 互いに連結してあり、前記離間部材が、前記プランジャがその第2位置からそ の中間位置へ移動したときに前記所定の移動距離を維持し、プランジャがその 中間位置からその第1位置へ移動したときに前記自由移動距離を縮めるように 作動することを特徴とするノズル組立体。 16.請求の範囲第15項記載のノズル組立体において、前記プランジャが第1の駆 動部材に取り外し自在に連結してあり、使い捨てであることを特徴とするノズ ル組立体。 17.請求の範囲第11項記載のノズル組立体において、前記第1駆動部材が第2の 駆動部材に面しているテール部分を包含し、前記テール部分が前記所定の移動 距離を制御する予め選択された長さを有することを特徴とするノズル組立体。 18.請求の範囲第17項記載のノズル組立体において、第1の駆動部材の前記テー ル部分が所定の移動距離を選択的に変化させる調整可能な長さを有することを 特徴とするノズル組立体。 19.ハウジング、エネルギ源、エネルギ源を起動させるためのトリガ機構および 請求の範囲第1項に記載のノズル組立体を包含する注射装置。 20.請求の範囲第19項記載の装置において、ノズル組立体が、ハウジングに取り 外し可能に取り付けてあり、使い捨てであることを特徴とする装置。
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