JP2002531227A - 予備充填カートリッジを備えた無針注射器 - Google Patents

予備充填カートリッジを備えた無針注射器

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、無針注射システムに用いられるカートリッジ‐ノズルアッセンブリを提供する。本アッセンブリは、後端部にプランジャ２４を有し前方部分に喉部２１を備え初期状態では喉部に配置されている変位可能な吐出バルブ４６を有するカートリッジ１２と；カートリッジ受容後方部分と注射オリフィス５２を備えたバルブ当接面４８で終端し凹所５０を含む前方部分とを有するノズル１４と；カートリッジとノズルとの間の前部付近に配置され、それらの間の注射薬剤の漏れを低減するシール２２と；を備えている。吐出バルブは弾性材料からなり、前部と後部とに軸方向通路５６，６２を備え、これら通路の間に通路をもたないバルブ本体５８を備えている。ノズルの凹所５０は、前方位置に移動したバルブ４６を受容するように構成され、カートリッジ１２の内部とオリフィス５２とは、バルブの軸方向通路及びバルブ本体周囲を通じて流体連通状態となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、予備充填カートリッジを含む無針注射システムに関するものである
。
【０００２】
【従来の技術】
非経口液体薬品の保管に関して従来からある問題の１つは、そのような薬品と
熱可塑性材容器との間の相互作用に関する生体適合性データが不十分であること
である。一般的にプラスチックは多くの注射装置に用いられているが、大半の非
経口薬品は、注射直前の短時間を除き、大半のプラスチックにさらしてはならな
い。これは、薬品または注射薬剤がプラスチックと反応する場合や、薬品により
プラスチック中の物質が溶け出し、薬品に不純物が混入する場合があるためであ
る。薬品は、長期間の保管中、プラスチック容器に触れていると劣化する可能性
がある。このような理由により、通常、薬品業界では、注射器または関連する注
射装置に一般的に用いられているポリプロピレンのようなある種の熱可塑性材料
からなる容器に注射薬剤を保管することは避けられている。同様に、無針注射シ
ステムに一般的に使用されているポリカーボネートのような工業用熱可塑性材料
または高強度熱可塑性材料の長期間にわたる生体適合性データもない。
【０００３】 上記の理由で、注射薬剤は一般的にはガラス製薬品瓶に入れて保管される。注
射の直前に、無針注射システムのチャンバにガラス製薬品瓶から薬品が充填され
る。通常、この際、先丸充填装置（blunt fill device）と称されることのある
薬品瓶アダプタ、または、薬品瓶の上部を覆う保護膜に突き刺し、次いで注射薬
剤を無針注射システムのチャンバまたはカートリッジに注入するためのアクセス
針を用いる必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の方法には数々の問題点がある。例えば、薬品をガラス製薬品
瓶から無針注射システムへと移送する付加的な段階は時間を要し、また、自宅で
薬剤投与を行おうとする患者、または身体的疾患を有する患者にとってはわずら
わしいものとなり得る。疾患のない患者であっても、アダプタを手に持たなけれ
ばならず、かつ注射薬剤の汚染を防止するためにアダプタは滅菌状態になければ
ならない。一般的にアダプタは、薬品瓶の薄膜に突き刺すために一端が鋭く尖っ
た移送用針を備えている。針の先端によって怪我をするおそれ、扱う人または投
薬者に意図しない投薬をしてしまうおそれ、及び／または注射薬剤の汚染のおそ
れがある。注射の直前に無針注射システムに充填を行うこの付加的な段階は、注
射薬剤の漏れまたは無駄を招くおそれもあり、適切に行われない場合には、注射
システムに空気が混入することもあり得る。無針注射システムに空気が混入する
と問題が生じる。なぜなら、従来の針式注射システムと異なり、無針装置のチャ
ンバから空気を排除することは容易ではないからである。従って、チャンバの一
部に空気を含む注射システムで注射を行うと、患者への投薬量が少なくなる。注
射が不適当な圧力で行われる可能性もある。本発明の出願人であるBioject Inc.
社による無針注射システムにおける１つの利点は、精密に定められた所定量の注
射薬剤を、患者の組織における精密に定められた所定位置に注射することができ
ることである。空気が混入すると、このような精密さが損なわれる可能性がある
。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
従って本発明の目的は、予備充填カートリッジを使用する無針注射システムを
提供することである。
【０００６】 無針注射システムに用いられる本発明によるカートリッジ‐ノズルアッセンブ
リは、（１）後端部にプランジャを有し前方部分に喉部を備え初期状態では喉部
に配置されている変位可能な吐出バルブを有するカートリッジと；（２）カート
リッジを受容するために設けられ、カートリッジ受容後方部分と注射オリフィス
を備えたバルブ当接面で終端し凹所を含む前方部分とを有するノズルと；（３）
カートリッジとノズルとの間の前部付近に配置され、それらの間の注射薬剤の漏
れを少なくとも低減するシールと；を備えている。前記吐出バルブは弾性材料か
らなり、かつ前部と後部とに少なくとも１つの軸方向通路を備え、これら通路の
間に通路をもたないバルブ本体を備えている。前記ノズルの凹所は、バルブがバ
ルブ当接面に当接する前方位置に移動した際にバルブを受容するように構成され
、このとき、カートリッジの内部とオリフィスとは、バルブの軸方向通路及びバ
ルブ本体周囲を通じて流体連通状態となる。
【０００７】 無針注射システムに用いられる本発明によるカートリッジ‐ノズルアッセンブ
リの別の形態は、以下の構成部材を備えている。すなわち、（１）後端部にプラ
ンジャを有し前方部分に喉部を備えたカートリッジと；（２）カートリッジを横
切るように配置され、カートリッジ内の液体に所定圧力が付与された場合に引き
裂かれる薄膜と；（３）カートリッジを受容するために設けられ、カートリッジ
受容後方部分を形成し、注射オリフィスを形成して終端する前方部分を有し、薄
膜が引き裂かれた際にカートリッジの内部とオリフィスとが流体連通するように
構成されたノズルと；を備えている。
【０００８】 本発明はさらに、患者に適用される無針注射システムを構成する方法を提供す
る。本発明による方法は、（１）複数の通路と該通路間に配置された本体部分と
を備えた弾性バルブを選択する段階と；（２）バルブの本体部分に適合した前方
の喉部を有するカートリッジを選択する段階と；（３）バルブをカートリッジの
喉部内に配置する段階と；（４）カートリッジに液体注射薬剤を充填する段階と
；（５）カートリッジの後端部内にプランジャを組込む段階と；（６）カートリ
ッジ受容後方部分と、バルブを非シール状態で受容する凹所を形成する前方部分
と、注射薬剤の注射を容易にするためのオリフィスと、を備えたノズルを選択す
る段階と；（７）カートリッジをノズル内に組付けてカートリッジ‐ノズルアッ
センブリを形成する段階と；（８）プランジャをピストン棒に当てながら後方に
押し付けてプランジャを前進させてカートリッジ‐ノズルアッセンブリを無針注
射システムに取付け、カートリッジ内の注射薬剤の圧力によってバルブをノズル
凹所内へと前進させ、バルブの通路及び本体周りを経由してオリフィスへと注射
薬剤を流動させる段階と；を含む。
【０００９】
【発明の実施の形態】
（図１〜１０に示す実施形態） 本発明の一実施形態を図１〜１０に示す。本詳細説明は、まず、これらの図面
を参照しながら行う。符号１０は、液体注射薬剤で予備充填されたカートリッジ
を含むカートリッジ／ノズルアッセンブリを示している。アッセンブリは、好ま
しい実施形態では強化ガラスで形成されたカートリッジ１２と、高強度熱可塑性
材料、典型的にはポリカーボネートで形成されたノズル１４とを含む。ノズル１
４は、等間隔で配置された複数の舌片１６を有する後部（または図１においては
左側）を除いて従来の構成である。図示の実施形態では、４つの舌片が９０°間
隔でノズル周囲に設けられている。図１では、そのうちの２つを破線で示してい
る。変更形態として、３つまたは２つの舌片を設けてもよい。
【００１０】 カートリッジ１２が、図１に破線で示す部分挿入状態にあるとき、舌片１６は
半径方向外方に変位し、そこでカートリッジ壁体１８によって保持されている。
カートリッジ１２を、この部分挿入位置に挿入することは容易である。なぜなら
、カートリッジの壁体１８は、カートリッジの前端部２０においてテーパー形状
とされているからである。テーパー状壁体２０は、カートリッジ１２の前端部に
内側喉部２１を形成している。カートリッジ１２のテーパー状前端部付近のカー
トリッジとノズル１４との間には、通常、Ｏリング２２が配置される。ノズル１
４の側壁体３０の内面には段差部２８が設けられており、カートリッジ壁体１８
のテーパー形状部２０とノズル側壁体３０の内面との間に配置されたＯリング２
２の係止部及びシール面となっている。こうしてＯリングは、カートリッジ壁体
１８の外面とノズル側壁体３０の内面との境界部における注射薬剤の流れを防止
している。カートリッジ１２の壁体１８内部にはプランジャ２４が配置され、作
業者はこれによって注射薬剤のカートリッジ外への排出をコントロールする。工
場において、または使用場所において、図１に示すようにカートリッジ１２はノ
ズル１４に挿入され、次いで前方に押され、図１に実線で示すように、カートリ
ッジ１２の壁体１８のテーパー形状部２０がノズル１４前端のカートリッジ当接
部２６に付き当たるまで完全に押し込まれる。
【００１１】 本発明が奏する利点の１つは、カートリッジ１２に予備充填を行い、工場、病
院またはその他の医療施設、薬局、救急車、治療を必要とする患者の自宅といっ
た適切な場所で保管することができることである。代替方法として、カートリッ
ジ１２に予備充填を行った後、ノズル１４内に収容し、図３に符号３２で示す無
針注射装置に装着可能な状態としてもよい。
【００１２】 カートリッジ／ノズルアッセンブリ１０と共に用いられる無針注射装置３２は
、Peterson等に付与された米国特許第5,399,163号明細書に記載されている。但
し、アッセンブリ１０は、その他種々の無針注射システムにおいても使用可能で
ある。本明細書は、上記Peterson等の米国特許明細書を参照し、これを含むもの
とする。図３に示すように、カートリッジ／ノズルアッセンブリ１０は、注射装
置３２の前端部３４に、等間隔で配置された一連の突起３６によって取付けられ
ている。通常、突起は、ノズル１４の輪郭上に１２０°間隔で配置される。ノズ
ル１４に設けられた突起３６は、注射装置３２の前端部３４に配置された対応す
る空隙部３８を通過できるように整列配置されている。次いで、カートリッジ／
ノズルアッセンブリ１０を回転させて、突起３６が、注射装置３２の前端部３４
の内面４０と注射装置３２の突起当接面４２との間に配置された状態でアッセン
ブリ１０がロックされるようにする。カートリッジ／ノズルアッセンブリ１０が
注射装置３２に挿入された場合、ピストン棒４４の前端が、プランジャ２４の後
端に取付けられかつある程度の柔軟性を有するテフロン（登録商標）製パッド４
５に当接する。ピストン棒４４とパッド４５とプランジャ２４との間の接触は、
突起３６が注射装置３２における突起当接面４２に到達する前に生じる。突起３
６を突起当接面４２に当てながらカートリッジ１２を注射装置３２内へとさらに
押し込むと、固定されているピストン棒４４がプランジャ２４を前進させ、その
動きによってカートリッジ１２内の液体注射薬剤が吐出バルブ４６を動かし、液
体が凹所５０及び注射オリフィス５２へと流れる（図１参照）。カートリッジ１
２を注射装置３２内へ挿入する際に吐出バルブ４６を通じて流れる液量は、内面
４０を基準としたピストン棒４４の長さによってコントロールされる。
【００１３】 図４に示すように、吐出バルブ４６は、カートリッジ１２の前端部におけるテ
ーパー状内壁面２１の近くに配置されている。このバルブ４６は、通常、薬品保
管材料として適当でありかつカートリッジ１２への挿入前に殺菌可能なブチルゴ
ム、またはその他の弾性材料から形成される。図４に示すように、バルブ４６は
カートリッジ１２の前端部にきつく嵌るように形成される。図６〜１０に最もよ
く示されているように、吐出バルブ４６の中間部または本体５８は、通常、円形
断面に形成され、カートリッジ１２のテーパー状壁面２１にぴったりと入るよう
に寸法決めされる。吐出バルブ４６の後部には複数（ここでは４つ）のスロット
５６が形成されている。スロット５６は、吐出バルブ４６の中央に配置された本
体部分５８から後方に向けて延在している。吐出バルブ４６の前端部５１には、
前方延伸部６２が形成されている。前方延伸部６２は、吐出バルブ４６の本体５
８から軸線方向に延在して、直交する２つのバルブ溝６４を形成している。
【００１４】 好ましい実施形態では、吐出バルブの外径は、テーパー状壁面２１の内径より
わずかに大きく形成されている。例えば、吐出バルブの外径は0.105インチ、テ
ーパー状壁面の内径は0.098インチとされる。この寸法差と吐出バルブ４６を形
成するブチルゴムまたはその他の材料の弾性とによって、カートリッジ１２の前
端部における摩擦嵌合が実現される。しかし、例えば、注射装置内でピストン棒
４４が固定保持された状態でカートリッジ／ノズルアッセンブリ１０が無針注射
装置３２内へ押し込まれて吐出バルブ４６に液圧がかかると、吐出バルブ４６は
、図５に示す初期加圧位置に向けて強制的に前進させられる。この位置では、吐
出バルブ４６の前端部が、ノズル１４前端に設けられた凹所５０の前端位置にあ
るバルブ当接面４８に接触する。この当接面４８は、通常、ノズル１４の長手軸
線及び吐出バルブ４６の変位方向に対して垂直に延在する面またはショルダー部
を有している。吐出バルブ４６の前端部５１は、通常、前記当接ショルダー面と
補完形状を有しかつバルブの長手軸線及び吐出バルブの変位方向に対して垂直に
延在する面を備えている。凹所５０の前端部には、略円錐形状のノズルオリフィ
ス通路５４を備えた注射オリフィス５２が形成されている。吐出バルブ４６と、
テーパー状内壁面２０と、凹所５０との相対寸法関係は、液体がカートリッジか
ら吐出バルブを取り囲む凹所へと流れ、さらに注射開口部５２から排出されるよ
うに定められる。
【００１５】 （図１〜１０に示す実施形態の作用） 工場または使用場所において、図１に破線で示すようにカートリッジ１２をノ
ズル１４に挿入し、次いでさらに押して、図１に実線で示すように、カートリッ
ジ１２の壁体１８のテーパー形状部２０がノズル１４の前端部に設けられたカー
トリッジ当接面２６に当接するまでノズル内に完全に押し込む。図１及び４に示
すようにカートリッジ／ノズルアッセンブリ１０を注射装置３２内へ取付ける前
に、吐出バルブ４６をカートリッジ１２の喉部２１における初期加圧位置に配置
する。バルブがこの位置に配置されている場合、カートリッジ内に収容されてい
る液体が喉部２１を通じて排出されることは、バルブ４６の本体５８によって阻
止される。
【００１６】 カートリッジ／ノズルアッセンブリ１０が注射装置３２に挿入される際、注射
装置３２内のピストン棒４４は固定保持されているので、カートリッジ１２内に
収容された液体に対してプランジャ２４が加える圧力によって、吐出バルブ４６
は、図５に示す初期加圧位置に向けて前進する。吐出バルブ４６はスロット５６
を備えているので、カートリッジ内に収容された液体はカートリッジ喉部２１を
通ってカートリッジ凹所５０へと流れる。吐出バルブ４６に設けられた前部バル
ブ溝６４によって凹所５０内に液体が侵入し、それによって凹所内に含まれてい
た全ての空気が、オリフィス通路５４及びオリフィス５２を通じて押し出され、
凹所、オリフィス通路、及び開口部は完全に液体で満たされる。このとき、注射
オリフィスを通じて注射薬剤が滴下する場合もあるが、その量はわずかなので大
きな問題にはならない。重要なことは、全ての空気がノズル１４の前端から排出
されることである。このことによって、患者に注射される注射薬剤の量を精密に
測定することが可能になる。ノズルの前端部に不定量の空気が存在すると、この
ような精密測定は不可能である。空気の排出によって、圧力を予め精密に定める
こともできる。ノズルの前端部に不定量の空気が存在すると、このような精密測
定はやはり不可能である。
【００１７】 カートリッジ／ノズルアッセンブリ１０の注射装置３２に対する挿入工程は、
通常、注射の直前に実施される。こうしてアッセンブリ１０が所定位置に配置さ
れたとき、無針注射装置３２を作動させてピストン棒４４及びプランジャ２４を
前進させ、注射薬剤を、吐出バルブ４６に設けられたスロット５６を通じて凹所
５０内に配置された本体５８周りに流し、バルブ通路６４、開口通路５４、及び
開口部５２を通じて患者へと注入することができる。吐出バルブ４６、喉部２１
、凹所５０の内壁面の形状のおかげで、液体がカートリッジから排出される際、
及び注射開口部５２から排出される際の圧力低下は極めて小さい。
【００１８】 （図１１，１２Ａ，１２Ｂに示す実施形態） 図１１，１２Ａ，１２Ｂは、カートリッジ／ノズルアッセンブリの変更形態を
符号１１０で示している。変更形態１１０は、吐出バルブに替えてエラストマ薄
膜１６６を備えている。エラストマ薄膜１６６は、図１２Ａ，１２Ｂに示すよう
に、所定圧力がかかった場合に引き裂かれるように形成されている。薄膜１６６
には通常、引き裂きを生じさせる弱化部が設けられている。図示の実施形態では
、カートリッジ１１２の喉部１２１周りに３６０°近くにわたって、しかし３６
０°に到達しない程度に延在するノッチの形態で構成されている。薄膜１６６は
通常、薬品収容カートリッジの補助シールとしてよく用いられるアルミニウム製
シール１６８によって所定位置に保持されている。
【００１９】 その他の点について言えば、実施形態１１０はＯリング１２２とノズル１１４
とを備え、注射薬剤が予備充填されるという点で実施形態１０に似ている。薄膜
１６６は、先に説明したように、ノズルが無針注射システムに装着されてプラン
ジャ（図示せず）が注射ピストン棒（図示せず）によってわずかに押された際に
引き裂かれるように構成されている。薄膜１６６が引き裂かれると、注射薬剤は
ノズル１１４の前端に設けられた凹所１５５内に流れ込み、全ての空気を排出し
、こうしてアッセンブリが注射待機状態となる。
【００２０】 （図１３Ａ，１３Ｂに示す実施形態） 図１３Ａ，１３Ｂは、カートリッジ／ノズルアッセンブリのさらなる変更形態
を符号２１０で示している。この実施形態は、実施形態１１０と同様にアルミニ
ウム製シール２６８を用いているが、さらに吐出バルブ２４６も備えている。吐
出バルブ２４６は、半径方向に延在するウィング部２７０を備えている。ウィン
グ部２７０は、所定圧力がかかって吐出バルブ２４６がカートリッジ２１２の内
側喉部２２１から押し出されるまで、アルミニウム製シール２６８の下側に保持
されている。上記所定圧力がかかると、ウィング部２７０はシール２６８から引
き出され、バルブは、ノズル当接面２４８に突き当たるまでノズル２１４内のノ
ズル凹所２５０内で前側へ移動する。
【００２１】 ウィング部２７０が存在することを除くと、吐出バルブ２４６は、図１〜１０
に示し既に説明したカートリッジ／ノズルアッセンブリ１０における吐出バルブ
４６と同じである。吐出バルブ２４６が、図１３Ｂに示す前進位置に移動すると
、注射薬剤はカートリッジ２１２から出て凹所２５０に流れ込んで全ての空気を
排出し、こうして上記に説明したように、アッセンブリ２１０は注射待機状態と
なる。
【００２２】 （図１４Ａ〜１４Ｃに示す実施形態） 図１４Ａ〜１４Ｃに示すカートリッジ／ノズルアッセンブリ３１０は、吐出バ
ルブ３４６のウィング部３７０が弱化部を備えている点を除いてアッセンブリ２
１０と同一である。図示の実施形態では、これら弱化部は一対のノッチ部３７２
の形態で構成されている。カートリッジ／ノズルアッセンブリ３１０が無針注射
システム（図示せず）に装着された際には、ウィング部３７０はシール３６８と
の係合から外れるのではなく、通常はノッチ部３７２で引き裂かれ、こうして吐
出バルブ３４６が図１４Ｃに示す前進位置へと移動する。その他の観点で言えば
、カートリッジ／ノズルアッセンブリ３１０の作用は、上記に説明したアッセン
ブリ１０，２１０と同じである。
【００２３】 （図１５，１６Ａ，１６Ｂに示す実施形態） 図１５，１６Ａ，１６Ｂに示すカートリッジ／ノズルアッセンブリ４１０は、
ノズル４１４の凹所４５０が等間隔に配置された複数のリブ４７４を備えている
点を除いて、図１〜１０に示すアッセンブリ１０と同一である。図示に実施形態
では、そのようなリブが４つ設けられている。これらリブは、まず、凹所４５０
の壁面に沿うように吐出バルブ４４６の移動方向に対して平行に延在し、次に当
接面４４８に沿って半径方向に延在している。凹所４５０の壁面に沿うように延
在する部分のサイズは、図１６Ｂに示すように吐出バルブ４４６が凹所にぴった
り嵌るように、すなわち、リブ４７４間に形成される空隙部の内径がカートリッ
ジ喉部４２１の内径よりわずかに小さくなるように定められる。このわずかな内
径差によって、温度変化及び圧力のわずかな変化により、吐出バルブ４４６が意
に反して前進方向に移動することが防止される。これら内径の相対寸法によって
、吐出バルブの開口圧力を調整することが可能である。
【００２４】 このようにリブ４７４間に通路４７６が形成され、液体はこれら通路を通って
吐出バルブ４４６の周りを流れオリフィス５２に到達することができる。液体が
容易に流れるように構成されているので、事実上、この実施形態は本発明におけ
る最も好ましい実施形態と言える。その他の構成及び作用の観点から言えば、カ
ートリッジ／ノズルアッセンブリ４１０は、図１〜１０に示すアッセンブリ１０
と同一である。
【００２５】 （図１７Ａ，１７Ｂに示す実施形態） 図１７Ａ，１７Ｂは、カートリッジ／ノズルアッセンブリのさらなる変更形態
を符号５１０で示している。このアッセンブリはカートリッジ５１２とノズル５
１４とを備えている。上記に説明したようにカートリッジ５１２は注射薬剤が予
備充填され、アルミニウム製シール５６８と通常ブチルゴムからなるエラストマ
薄膜５６６とによってシールされている。図１７Ｂに示すように、カートリッジ
がノズル内に最大限挿入された場合に薄膜５６６を突き刺すように、スパイク５
７８が設けられている。このスパイクは、オリフィス５５２と連通している内部
通路５８０を備えている。カートリッジとノズルとの間の漏れを防止するために
、Ｏリングシール５２２が設けられている。
【００２６】 使用に際しては、まずノズル５１４内においてカートリッジ５１２を、スパイ
ク５７８が薄膜５６６に近接するが突き刺すことはない位置に配置する。次いで
、注射の直前に、カートリッジ５１２をノズル５１４内に完全に押し込み、スパ
イク５７８が薄膜５６６を突き刺すようにして、注射薬剤をスパイク通路５８０
からオリフィス５５２へと流し、通路内に存在する全ての空気を排出させる。次
に、オリフィスを患者の皮膚に当て、注射装置（図示せず）を作動させ、注射薬
剤をカートリッジ５１２からスパイク５７８へ、さらにスパイク通路５８０を通
じてオリフィス５５２へ流動させ、さらに患者へと注入する。
【００２７】 構造及び作用に関するその他の点でカートリッジ／ノズルアッセンブリ５１０
は、既に説明した実施形態と同じである。
【００２８】 本発明の思想及び範囲を逸脱することなく、本発明にその他の変更及び改良を
加えることが可能である。そのような変更及び改良は本発明の特許請求の範囲に
含まれる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明による予備充填カートリッジの側方断面図であり、カート
リッジ挿入前の初期状態を破線で、カートリッジが挿入された初期加圧前の状態
を実線で示している。
【図２】 図１における２−２線視断面で、挿入状態のカートリッジを示す
図である。
【図３】 無針注射システムの好ましい実施形態におけるカートリッジ及び
ノズルの位置を示す側方断面図である。
【図４】 カートリッジ／ノズルアッセンブリに関する図１の実施形態の吐
出バルブ及びその周辺部位を、吐出バルブの非加圧状態で示す部分拡大側方断面
図である。
【図５】 図４に対応するが、吐出バルブを前進位置において断面で示す図
である。
【図６】 図１の実施形態における吐出バルブの拡大側面図である。
【図７】 図６における７−７線視側方断面図である。
【図８】 図６における８−８線視端部断面で吐出バルブの前部を示す図で
ある。
【図９】 図６における９−９線視端部断面で吐出バルブの後部を示す図で
ある。
【図１０】 図１〜９に示す吐出バルブの等角図である。
【図１１】 変更実施形態において吐出バルブに替えて設けられた薄膜を示
す側方断面図である。
【図１２Ａ】 図１１の実施形態を、薄膜が破られた状態で示す側方断面図
である。
【図１２Ｂ】 図１２Ａに対応する等角図である。
【図１３Ａ】 第２の変更形態を、吐出バルブが閉鎖位置にある状態で示す
側方断面図である。
【図１３Ｂ】 図１３Ａに対応するが、吐出バルブが前進位置にある状態を
示す図である。
【図１４Ａ】 図１３Ａ，１３Ｂに示す吐出バルブに対応するが、バルブに
圧力がかかった際に容易に引き裂けるようにバルブウィング部にノッチが設けら
れた吐出バルブを示す等角図である。
【図１４Ｂ】 図１３Ａに対応して、図１４Ａに示すノッチウィング式吐出
バルブを示す側方断面図である。
【図１４Ｃ】 図１４Ｂに対応するが、吐出バルブを開口状態で示す側方断
面図である。
【図１５】 ノズルに関するさらなる変更形態を示す部分側方断面図であり
、カートリッジまたは吐出バルブなしに、ノズル凹所内のリブを示している。
【図１６Ａ】 図１５に示す実施形態を、カートリッジと吐出バルブとが閉
鎖位置にある状態で示す拡大側方断面図である。
【図１６Ｂ】 図１６Ａに対応するが、吐出バルブが前進位置にある状態で
示す側方断面図である。
【図１７Ａ】 他の実施形態を、カートリッジがノズルに対して部分的に挿
入された状態で示す側方断面図である。
【図１７Ｂ】 図１７Ａに示す実施形態を、カートリッジが完全に挿入され
た状態で示す側方断面図である。
【符号の説明】
１０，１１０，２１０，３１０，４１０，５１０ カートリッジ／ノズルアッ
センブリ １２，１１２，２１２，５１２ カートリッジ １４，１１４，２１４，４１４，５１４ ノズル １６ 舌片（カートリッジ受容後方部分） ２１，１２１，２２１，４２１ 喉部 ２２，１２２ Ｏリング（シール） ２４ プランジャ ３２ 無針注射装置（無針注射システム） ４４ ピストン棒 ４６，２４６，３４６，４４６ 吐出バルブ ４８，４４８ バルブ当接面 ５０，２５０，４５０ 凹所 ５２，５５２ 注射オリフィス ５６ スロット（軸方向通路） ５８ バルブ本体 １６６，５６６ エラストマ薄膜 １６８，２６８，３６８，５６８ アルミニウム製シール（輪郭シール部材） ２７０，３７０ ウィング部（放射状延在部分） ３７２ ノッチ部（弱化部） ４７４ リブ ４７６ 通路 ５７８ スパイク ５８０ スパイクの内部通路
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年９月２０日（２０００．９．２０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ )，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ， ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ， ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，Ｃ Ｒ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ， ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，Ｋ Ｚ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ， ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，Ｓ Ｋ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者 ジェイムズ・エム・ボニカット アメリカ合衆国・オレゴン・97201・ポー トランド・エス・ダブリュ・グラント・ 642 Ｆターム(参考） 4C066 BB01 CC01 DD08 EE03 FF02 HH26

Claims (22)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 無針注射システムに用いられるカートリッジ‐ノズルアッセ
    ンブリであって、 後端部にプランジャを有し前方部分に喉部を備え初期状態では前記喉部に配置
    されている変位可能な吐出バルブを有するカートリッジと； 前記カートリッジを受容するために設けられ、カートリッジ受容後方部分と注
    射オリフィスを備えたバルブ当接面で終端し凹所を含む前方部分とを有するノズ
    ルと； 前記カートリッジと前記ノズルとの間の前部付近に配置され、それらの間の注
    射薬剤の漏れを少なくとも低減するシールと；を備え、 前記吐出バルブは弾性材料からなり、かつ前部と後部とに少なくとも１つの軸
    方向通路を備え、これら通路の間に通路をもたないバルブ本体を備えており、 前記ノズルの凹所は、前記バルブが前記バルブ当接面に当接する前方位置に移
    動した際に前記バルブを受容するように構成され、このとき、前記カートリッジ
    の内部と前記オリフィスとは、前記バルブの軸方向通路及び前記バルブ本体周囲
    を通じて流体連通状態となることを特徴とするカートリッジ‐ノズルアッセンブ
    リ。
  2. 【請求項２】 前記カートリッジの喉部はテーパー形状をなし、前記シール
    は、前記カートリッジと前記ノズルとの間の前記カートリッジ喉部の近くに取付
    けられていることを特徴とする請求項１に記載のアッセンブリ。
  3. 【請求項３】 前記バルブ当接面は、前記バルブの移動方向に対して垂直方
    向に延在するショルダー部を備え、前記バルブは、やはり前記バルブの移動方向
    に対して垂直方向に延在する補完面を備えていることを特徴とする請求項１に記
    載のアッセンブリ。
  4. 【請求項４】 前記吐出バルブの前方部分が前記当接面に当接した際に、該
    吐出バルブの後方部分の少なくとも一部は、前記カートリッジ喉部内に延在して
    いることを特徴とする請求項１に記載のアッセンブリ。
  5. 【請求項５】 前記カートリッジが十分に加圧されるまでの間、前記吐出バ
    ルブを所定位置に保持するために、前記カートリッジは、前記吐出バルブの少な
    くとも一部と重なるように配置された輪郭シール部材を備えていることを特徴と
    する請求項１に記載のアッセンブリ。
  6. 【請求項６】 前記吐出バルブは、その前方部分付近に放射状延在部分を備
    え、前記吐出バルブが閉鎖位置にあるときに、前記放射状延在部分の少なくとも
    一部は前記輪郭シール部材によって覆われていることを特徴とする請求項５に記
    載のアッセンブリ。
  7. 【請求項７】 前記放射状延在部分は、前記輪郭シール部材の半径方向内方
    に配置された弱化部を備え、該弱化部が引き裂かれることにより前記吐出バルブ
    が前方へ移動して前記カートリッジを開口することを特徴とする請求項６に記載
    のアッセンブリ。
  8. 【請求項８】 前記カートリッジはガラス製であることを特徴とする請求項
    １に記載のアッセンブリ。
  9. 【請求項９】 無針注射システムに用いられるカートリッジ‐ノズルアッセ
    ンブリであって、 後端部にプランジャを有し前方部分に喉部を備えたカートリッジと； 初期状態では前記カートリッジ喉部に配置され、前方に延在するバルブ移動経
    路に沿いながら前記カートリッジに対して変位可能とされた吐出バルブと； 前記カートリッジを受容するために設けられ、カートリッジ受容後方部分を形
    成し、注射オリフィスを備えた凹所を形成する壁面を含む前方部分を有するノズ
    ルと；を備え、 前記吐出バルブは弾性材料からなり、かつ後部に少なくとも１つの軸方向通路
    を備え、前記後部の前方に位置する吐出バルブ部分には通路をもたないバルブ本
    体が設けられており、 前記ノズルの凹所は複数のリブを備え、該リブの少なくとも一部は前記バルブ
    移動経路に対して垂直に延在し、該リブは前記凹所内にバルブ当接面を形成し、
    前記バルブは最前方位置に移動した際に前記バルブ当接面に当接し、こうして、
    カートリッジ内部から、前記バルブの軸方向通路、前記バルブ本体周り、及び前
    記複数のリブの間を経由して前記ノズルのオリフィスに至る流体流路が形成され
    ることを特徴とするカートリッジ‐ノズルアッセンブリ。
  10. 【請求項１０】 前記複数のリブの他の部分は、前記凹所の壁面に沿って前
    記バルブ移動経路に平行に延在して前記カートリッジ喉部より直径が小さいバル
    ブ受容部を構成し、こうして前記バルブは、前記カートリッジ喉部から前記バル
    ブ受容部へと、最小限の液圧によって移動することを特徴とする請求項９に記載
    のアッセンブリ。
  11. 【請求項１１】 前記バルブが最前方位置に移動した際に、前記吐出バルブ
    の後部は少なくとも部分的に前記カートリッジ喉部内に延在することを特徴とす
    る請求項９に記載のアッセンブリ。
  12. 【請求項１２】 前記カートリッジはガラス製であることを特徴とする請求
    項９に記載のアッセンブリ。
  13. 【請求項１３】 無針注射システムに用いられるカートリッジ‐ノズルアッ
    センブリであって、 後端部にプランジャを有し前方部分に喉部を備えたカートリッジと； 前記カートリッジを横切るように配置され、前記カートリッジ内の液体に所定
    圧力が付与された場合に引き裂かれる薄膜と； 前記カートリッジを受容するために設けられ、カートリッジ受容後方部分を形
    成し、注射オリフィスを形成して終端する前方部分を有し、前記薄膜が引き裂か
    れた際に前記カートリッジの内部と前記オリフィスとが流体連通するように構成
    されたノズルと；を備えていることを特徴とするカートリッジ‐ノズルアッセン
    ブリ。
  14. 【請求項１４】 前記カートリッジと前記ノズルとの間に配置され、それら
    の間の漏れを少なくとも低減するシール部材をさらに備えていることを特徴とす
    る請求項１３に記載のアッセンブリ。
  15. 【請求項１５】 前記薄膜はエラストマからなり、かつ弱化部を有している
    ことを特徴とする請求項１３に記載のアッセンブリ。
  16. 【請求項１６】 無針注射システムを提供する方法であって、 複数の通路と該通路間に配置された本体部分とを備えた弾性バルブを選択する
    段階と； 前記バルブの本体部分に適合した前方の喉部を有するカートリッジを選択する
    段階と； 前記バルブを前記カートリッジの喉部内に配置する段階と； 前記カートリッジに液体注射薬剤を充填する段階と； 前記カートリッジの後端部内にプランジャを組込む段階と； カートリッジ受容後方部分と、前記バルブを非シール状態で受容する凹所を形
    成する前方部分と、注射薬剤の注射を容易にするためのオリフィスと、を備えた
    ノズルを選択する段階と； 前記カートリッジを前記ノズル内に組付けてカートリッジ‐ノズルアッセンブ
    リを形成する段階と； 前記プランジャをピストン棒に当てながら後方に押し付けてプランジャを前進
    させて前記カートリッジ‐ノズルアッセンブリを無針注射システムに取付け、前
    記カートリッジ内の注射薬剤の圧力によって前記バルブを前記ノズル凹所内へと
    前進させ、前記バルブの通路及び本体周りを経由して前記オリフィスへと注射薬
    剤を流動させる段階と；を含むことを特徴とする方法。
  17. 【請求項１７】 前記ピストン棒によって前記プランジャに注射圧力をかけ
    、前記カートリッジから、前記バルブ通路、前記バルブ本体周り、前記開口部を
    経由して患者へと注射薬剤を注入する段階をさらに含むことを特徴とする請求項
    １６に記載の方法。
  18. 【請求項１８】 前記バルブを選択する段階は、引き裂き可能部分を有し半
    径方向外方に延在する面を備えたバルブを選択する工程を含み、プランジャを押
    して圧力によってバルブを前進させる前記段階は、前記引き裂き可能部分を引き
    裂いて前記バルブを前進させる工程を含むことを特徴とする請求項１６に記載の
    方法。
  19. 【請求項１９】 無針注射システムに用いられるカートリッジ‐ノズルアッ
    センブリであって、 後端部にプランジャを有し前方部分に喉部を備えたカートリッジと； 前記カートリッジを横切るように配置された薄膜と； 前記カートリッジを受容するために設けられ、カートリッジ受容後方部分を形
    成し、注射オリフィスを形成して終端する前方部分を有するノズルと；を備え、 前記ノズルはさらに、後方に向けて延在しかつ内部に流体通路を有するスパイ
    クを備え、前記カートリッジが前記ノズル内に完全に挿入された際に前記スパイ
    クが前記薄膜を貫通して、前記カートリッジから前記スパイク内の通路を経由し
    て前記ノズルオリフィスへと通じる流体流路が形成されることを特徴とするカー
    トリッジ‐ノズルアッセンブリ。
  20. 【請求項２０】 前記ノズルと前記カートリッジとの間に配置され、それら
    の間の流体の流れを阻止するシール部材をさらに備えていることを特徴とする請
    求項１９に記載のアッセンブリ。
  21. 【請求項２１】 無針注射システムを提供する方法であって、 喉部と該喉部を横切るようにシール状態で延在する薄膜とを有するカートリッ
    ジを選択する段階と； 前記カートリッジに液体注射薬剤を充填する段階と； 前記カートリッジの後端部内にプランジャを組込む段階と； カートリッジ受容後方部分と、注射薬剤の注射を容易にするためのオリフィス
    を形成する前方部分と、前記オリフィスと流体連通する通路を内部に有し後方に
    向けて延在するスパイクと、を備えたノズルを選択する段階と； 充填された前記カートリッジを前記ノズルのカートリッジ受容後方部分内に配
    置し、前記スパイクが前記薄膜に近接するが貫通はしない位置にまで前記カート
    リッジを前進させる段階と； 前記カートリッジを前記ノズル内に完全に押し込んで前記スパイクに前記薄膜
    を貫通させ、こうして、前記カートリッジから、前記カートリッジ喉部及び前記
    ノズルのスパイク経由して前記オリフィスへと注射薬剤を流動させる段階と；を
    含むことを特徴とする方法。
  22. 【請求項２２】 前記オリフィスを患者の皮膚に対して位置決めし、前記カ
    ートリッジのプランジャに注射圧力をかけ前記オリフィスを経由して患者へと注
    射薬剤を加圧しながら注入する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２１に
    記載の方法。
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