JP2005516739A - 針不要の注射器 - Google Patents

Abstract

針が不要な注射器を開示するが、この注射器は、注入可能な液体を受取るバレル（５）と、バレル（５）の第１端を閉鎖して注射開口部を設けたノズル（８２）と、バレル（５）内で滑動自在であり、バレル（５）から外へ液体を強制的に放出させるプランジャー（４６）と、バレル手段（５）内に置かれてガス圧下で運動することでプランジャー（４６）を移動させるようにしたピストン（６）と、ピストン（６）の背後でバレル（５）に加圧ガスを流入させることができるようにした弁（１１８）と、弁（１１８）を開いてピストン（６）を移動させてプランジャー（４６）に当接させるようにしたトリガー（１１６）と、十分に加圧されたガスの作用を受けてピストン（６）とプランジャー（４６）を伸張した放出位置へ移動させてしまうまで、ピストン（６）をバレル（５）の内部で休止位置に維持する磁石（１０）とを備えている。無菌パッドの保護を強化するために、無菌パッドは、注射開口部と注射を受ける人または動物の皮膚との間に配置される。

Description

本発明は注射器に関するものであり、特に、針が不要な注射器（ニードルレス・インジェクタ：needleless injector）に関連している。

西暦1998年1月6日にジェイ・エス・パーソンズ（J.S. Parsons）に交付された米国特許第5,507,911号に記載されているように、針が不要な注射器または噴射式注射器は針を使用せずに薬剤を投与する。噴射式注射器を使用した結果として、痛みを和らげ、針の廃棄処理による環境汚染を低減する。１回注射するたびにその後に装填し直さなければならない小型の、ガス作動式、または、ばね作動式の管状注射器に関しては、驚くほど多数の特許が存在する。かかる１回しか使用できない注射器は、例えば、集団予防接種を実施する場合など、かなり多数の人や動物に薬剤を注射する際には実用的ではない。

例えば、1960年3月15日にエイ・ヴェンディッティ（A. Venditty）らに交付された米国特許第2,928,390号、1962年10月9日にエイ・イスマッハ（A. Ismach）に交付された米国特許第3,054,349号、1970年9月1日にエム・イソベ（M. Isobe）に交付された米国特許第3,526,225号、1972年9月29日にエイ・イスマッハに交付された米国特許第3,805,783号、1975年1月14日にエイ・アール・ミジィー（A.R. Mizzy）らに交付された米国特許第3,859,996号、1982年8月3日にアイ・リンドメイヤ（I. Lindmayer）に交付された米国特許第4,342,310号などによって、複数回使用の注射器が開示されている。パーソンズ特許に言及されているように、どの噴射式注射器も商業的成功を収めるに至っていない。事実、この種の注射器のうち、ある程度でも大々的に商業化されたことのあるものは、かなり少数である。

米国特許第5,507,911号 米国特許第2,928,390号 米国特許第3,054,349号 米国特許第3,526,225号 米国特許第3,805,783号 米国特許第3,859,996号 米国特許第4,342,310号

既存の装置についての１つの問題点として、１回分の投与量を制御する能力が挙げられるが、すなわち、１回分の投与量を容易に調節する手段を提供する能力のことであり、１回分の投与量は人によって、または、動物によって異なっていることがある。馬、牛、豚、鶏などに注射器を使用する場合、取り扱う動物次第で投与量を変えることができるようにしなければならない。そうでなければ、動物の種別ごとに別個の注射器を準備する必要がある。既存の注射器についての別な問題点は、注入後に装置の引金を上反りにし直す動作の問題である。多数回の注射を実施している際には、瞬間的に注射器への薬剤再装填と引金の戻し直しを行って連続注射の準備を完了できるようにしなければならない。

本発明の目的は、比較的簡単で針が不要な注射器の形態で、多数回の連続注射を即座に実施するために利用される、上述の諸問題点に対する解決手段を提供することである。
本発明の別な目的は、注射器の一服分の投与量を迅速かつ容易に調節するための機構を提供することである。

したがって、本発明は針が不要な注射器に関するものであって、該注射器は、
注入可能な液体を液剤源から受取るバレル手段と、
バレル手段の第１端に置かれ、バレル手段から液体を放出するノズル手段と、
バレル手段内で滑動自在であり、かつ、ノズル手段とプランジャー手段の間に位置するバレル手段に液体を吸引する後退位置と、ノズル手段を通して液体を排出する伸張位置との間で移動することができるプランジャー手段と、
バレル手段内で滑動自在であり、プランジャー手段を後退位置に維持するとともに、流体圧下で移動可能となってプランジャー手段を伸張位置に移動させるピストン手段と、
ピストン手段のいずれかの側でバレル手段に圧力下で液体を導入することにより、ピストン手段とプランジャー手段とを後退位置と伸張位置の間で移動させることができるようにした第１の弁手段と、
第１の弁手段を作動させるトリガー手段とを更に備えており、トリガー手段は、一回作動されるたびごとに、プランジャー手段を後退位置から伸張位置へ移動させてから、プランジャー手段を後退位置に戻すようにしており、該注射器は、
バレル手段の第１端から遠隔にある第２端に設けられ、プランジャー手段とピストン手段が後退位置に移動すると、ピストン手段の移動を制限する止め手段と、
ピストン手段に置かれ、トリガー手段が作動されるまで、ピストン手段とプランジャー手段を後退位置に解放自在に維持する磁石手段とを更に備えている。

本発明は、本発明の好ましい実施形態を例示した添付の図面を参照しながらより詳細に後段に記載されている。

本発明の好ましい実施形態の下記の詳細な説明では、同一構成要素または類似構成要素を明示するのに、図面中の多数の図で同じ参照番号が使用されていることに注意するべきである。更に、簡略化のために、複数部分が図面の幾つかの描写から省かれている。

図１および図２を参照すると、本発明の注射器はピストルの形状をしており、全体で参照番号１と示された本体部を備えており、そのハンドル２が同本体部の略中心から外方向に拡張している。本体部１は上方シリンダ３および下方シリンダ４により定められ、シリンダは、それぞれに、注射器の残りの構成要素の大半を含んでいる。シリンダ３は、全体で参照番号５と示されたバレルの第１端を定めている（図１）。

真鍮製ピストン６がシリンダ３に滑動自在に搭載されている。Ｏリング７がシリンダ３のピストン６を封止している。ピストン６は概ねカップ状であり、その背面の陥凹部８（図３）は円筒状の恒久磁石１０を受け入れるために設けられている。ピストン６および磁石１０はＡＢＳ（アクリロニトリルブタジエンスチレン：acrylonitrile-butadiene-styrene）プラスチックから形成されたプラグ１１によりシリンダー３内に保持されており、該プラグのねじを切った外側端部１２は、シリンダー３の背面端の内向きに拡張した環状フランジ１５の雌ねじ１４（図３）に、ねじ結合するために設けられている。プラグ１１のショルダー部１７はシリンダー３におけるプラグ１１の外方向の運動を制約している。ねじをきったステム（茎状部材）１９を備えるヘッド１８はプラグ１１の内側端部に取付けられて、磁石１０の背面端を押圧支持する。ＡＢＳプラスチックのワッシャ２０はねじ２１によりシリンダー３の背面端上で保持される。ねじ２１を取外すことにより、スクリュードライバ（図示せず）をプラグ１１の切欠きを設けた背面端に挿入して回転させることができるようになり、シリンダー内でプラグの位置を変えることが可能となる。シリンダー内でプラグ１１の位置を変えることにより、ピストン６のストローク（往復運動距離）が調節される。したがって、プラグ１１はピストン６の止めとして作用するとともに、注射器のストローク調節機構の一部としても作用する。

ＡＢＳプラスチックスリーブ２２の外側にねじを切った背面端はシリンダー３の内側にねじを切った正面端の内部に取付けられる。Ｏリング２４はシリンダー３のスリーブ２２を封止する。細長い管２６のねじを切った端部２５がキャップ２２の内部に取付けられて、牽引子（リトラクタ）２８の先端を受け入れるようになっている。スリーブ２２および管２６を取付けると細長いバレル５が完全なものとなるが、このバレルは、後段でより詳細に説明されるように、ピストン６、牽引子２８、および、注射器の他の構成要素を滑動自在に支持していることが分かる。管２６は円筒状ナット２９によりキャップ２２の内部で中心に設置されが、ナットはバレルの真中付近に設けたねじ３０とねじ結合している。牽引子２８のねじを切った背面端３２（図３）はピストン６の正面端のねじを切った陥凹部３３にねじ込まれる。牽引子２８上のリング３４は牽引子がピストン６の内部へ移動するのを制約し、かつ、ピストンを支える支持表面として作用する。

牽引子２８の正面端３６は直径が小さくされている。牽引子２８の先細りヘッド３７はカプラ−３８に滑動自在に取付けられている。図３および図４に最も分かり易く例示されているように、カプラ−３８は、その管状本体部４０の背面端と正面端のそれぞれにおいて、放射方向内向きに拡張したフランジ４１およびフランジ４２が設けられている。牽引子２８のヘッド３７の背部のショルダー４３は、牽引子２８が後方に移動中は、背面フランジ４１に係合してカプラ−３８を後方に移動させる。カプラー３８の本体部４０における長手軸線方向に拡張している略Ｔ字型のスロット４４は、組立てた時に本体部４０の背面端が屈曲するのを許容するとともに、カプラ−の中に牽引子２８のヘッド３７が挿入できるようにする。

プランジャー４６の背面端の小型のヘッド４５はフランジ４２によりカプラ−３８内に保持され、プランジャー４６のヘッド４５から僅かな距離を隔てた位置にある環状フランジ４８は、プランジャーが後方に移動する間は、カプラ−３８の正面端４９の支持表面として作用する。フランジ４８はバレル２６内でのプランジャー４６の前方移動も制約するが、これは、プランジャーの前方へのストロークの端部に位置するバレルのショルダー５０に当接することによって実施される。プランジャー４６の主要本体部５１は、バレル２６の径が小さくなった正面端５４のチャンバー５２（図２）内を滑動する。プランジャー４６はＯリング５５によりバレル２６内で封止される。バレル２６におけるプランジャー４６の後方移動によりチャンバー５２内に部分的真空状態が生じた結果、全体で参照番号５６で示されるシリンジからチャンバー内に薬剤を吸引する。基部５７およびループ５８により構成された張出し受け具がシリンダ３の上でシリンジ５６を保持する。シリンジ５６は、従来からのプラスチック製注射器であって、そのバレル６０には一方端でプランジャー６１が滑動自在に設けられて、他方端の狭い径のノズル６２を通して液体を放出するようにしている。シリンジバレルには、注射器が作動するたびごとに注射された投与量を示す目盛り６３が設けられている。シリンジ５６は薬剤壜または薬剤バッグと置換してもよいことが分かる。

ノズル６２から放出された液体はプラスチック管６４を通過し、更に、全体で参照番号６５と示された逆止弁を通過してチャンバー５２に入る。図５および図６に最も分かり易く例示されているが、弁６５は管状本体部６６と、その内部で滑動自在である弁ピストンまたはステムとを備えている。弁本体部６６の先細り端部６９は管６４に挿入され、本体部のもう一方のねじを切った端部７０は、バレルと一体になった内側にねじを切った傾斜した入口部７１に取付けられる。弁本体部６６の中央部７２は断面が６角形状を呈し、レンチを使って入口部７１に容易に取付けることができるようになっている。ステム６８の移動は、弁本体部６６のショルダーと入口部７１を貫く通路７５（図３および図１０）の先細りの最下端とにより規定される弁座７３によって制約される。

図７および図９を参照すると、弁のステム６８は断面が略正方形であり、円筒状の最上端７６と最下端７７がそれぞれ設けられている。最上端７６は尖端へと先細りになっている。ステム６８の最上端７６の真下と最下端７７の真上にそれぞれ位置している、放射方向に延びる開口部７９、８０により、液体の流れが弁本体部６６の最上端に入ってからステム６８の中央通路８１に流入し、かつ、そこから流出することができるようになっているが、その場合、チャンバー５２が部分的真空状態にあり、すなわち、バレル２６の正面端の全体で参照番号８２と示されているノズルを介して、チャンバーから液体が放出されている最中に限る。

ノズル８２は、その中を貫通する通路８４を設けた管状本体部８３によって外郭が定まる。液体は、小さい径の穴を有するルビー結晶（図示せず）を通って本体部８３の出口端部８６から放出される。ルビー結晶は、小さい開口部８８の正面の出口端部８６のソケット８７に取付けられる。本体部８３は、バレル２６の外側にねじを切った出口端部８９に搭載された内側にねじを切ったキャップ９１によって、バレル２６の外側にねじを切った出口端部８９内に保持される。

図１０を参照すると、ノズル本体部８３は、その大径の背面部９２に環状溝９３を設けて、Ｏリング９５（図２）を受け入れるようにしている。本体部８３の中央の環状フランジ９６は、バレル２６の出口端部８９とキャップ９１の出口端部上の内方向に拡張した環状フランジ９７との間に挟まれている。ノズル本体部８３の狭い径の入口端部９９は、径が整合した開口部１００が設けられているが、円盤形状の可撓性のラバー弁ヘッド１０２の一方側から外方向に拡張した中空の弁ステム１０１を受け入れる。円形のステンレス鋼製スペーサ１０４は、弁ヘッド１０２とバレル２６のショルダー１０５の間に挟まれている。ヘッド１０２の直径はスペーサ１０４の直径よりも小さい。図１１に例示されているように、スペーサ１０４は、その外周部に４個の正反対に対向した矩形の切欠き１０６または複数の切欠き１０７（図１２）が設けられている。切欠き１０６または切欠き１０７により、弁ヘッド１０２の周囲で液体が流動できるようになる。バレル内の液体が十分な高圧を受けると、液体は切欠き１０６または切欠き１０７を通って流れ、更に、開口部１００を通ると同時に弁ステム１０１を圧縮し、それにより、液体は圧力下でノズル８２から放出される。

ラバー製の散布器１１０がノズル本体部８３の出口すなわち放出端部に取付けられており、すなわち、キャップ９１の外側のノズル本体部８３の端部に取付けられている。散布器１１０はスリーブ１１１（図１および図１４）を有し、ノズル本体部８３の出口端部８６の上に摩擦を利用して取付けられる。１対の弧状アーム１１２がスリーブ１１１から外方向に拡張している。アーム１１２上の鋸歯状突起１１３は、散布器が、そこに押付けられた場合に、皮膚をしっかりと掴み、注射に備えて平滑な領域を設けるよう図ったものである。補強用の繋板１１４（図１５）がスリーブ１１１とアーム１１２の間で拡張している。図１６および図１７の散布器は図１３から図１５の散布器に類似しているが、但し、散布器の本体部１１５が環状の鋸歯状突起１１３と同心に円形である点を例外とする。

再度、図２を参照すると、トリガー１１６が引締められると、気体源（図示せず）からの圧縮ガスを利用して、注射が実施される。トリガー１１６はトリガーガード１１７の内側でスリーブ２２の底面にピボット旋回自在に取付けられている。ガード１１７はトリガー１１６の正面のスリーブ２２とハンドル２の正面との間に延びている。１１６を引締めることで、全体で参照番号１１８と示されている弁を開放する。弁１１８は下方シリンダー４のスリーブ１２０（図１８）内部に滑動自在に取付けられたプランジャー１１９とステム１２２とを備えている。プランジャー１１９は溝１２３の中のＯリングによってスリーブ１２０内で封止され、ステム１２２は環状溝１２４（図１８）内のＯリングによってスリーブ１２０の後方端部内と下方シリンダー４内において封止される。プランジャー１１９の半球状の正面端１２６はハンドル２から外へ拡張してトリガー１１６と係合する。プランジャー１１９の円錐状内側端部１２７は、弁ステム１２２を長手軸線方向に貫いて延びている中心通路１３０の正面端部によって定められるソケット１２９の中へ拡張している。

チャンバー５２の内部にシリンジ５６からの液体が存在すると仮定した場合、トリガー１１６が引締められると、プランジャー１１９がステム１２２を後方に押しながら後方に移動するが、このステムにより圧縮空気がシリンダー４の内側にねじを切った後方入口端部１３１に入ることができるようになる。このような入口端部１３１は、例えば圧縮器などの圧力下で、ホース１３２およびコネクタ１３３によりガス源に接続される。空気は、下方シリンダー４と上方シリンダー３のそれぞれにおける、互いに整合する開口部１３４および開口部１３５を通り、ピストン６の背後の領域１３７に流入する。圧縮空気は磁石１０の力に打ち勝ってピストン６を駆動し、その結果、牽引子２８およびプランジャー４６を前方に駆動し、弁とノズル８２を通してチャンバー５２から液体を放出する。ピストン６とスリーブ２２の間の上方シリンダー２の中の空気は全て、シリンダー３およびシリンダー４のそれぞれにおける開口部１３９および開口部１４０と、スリーブ１２０における互いに正反対に対向して整合する２個の開口部１４２（図１８）とを通して外に出される。

図２０に例示されているように、プランジャー１１９が弁ステム１２２と一緒に移動して開位置（図２０の左側）に至ると、プランジャー１１９の径が小さくなった中央部分１４３の一方端が開口部１３９、１４０、１４２と整合状態になり、径が小さくなった中央部分１４３の他方端がスリーブ１２２の他方端の開口部１４５、最下方シリンダー４の開口部１４６、および、ハンドル２の垂直通路１４８と整合状態になり、ピストン６の正面から大気中へと空気を換気する。チャンバー５２から液体が放出された後、すなわち、プランジャー４６がその最前方位置に達してスペーサ１０５に当接すると、シリンダー４に流入して弁ステム１２２の中心通路１３０を流動する空気が弁ステム、プランジャー１１９、および、トリガー１１６を休止位置すなわち引金が上反りになった位置（図２）に戻す。弁ステム１２２が休止位置に達してスリーブ１２０のショルダー１５０（図１８）に当接すると、空気が弁ステム１２２の通路１３０の開放正面端部を通って放出される。プランジャー１１９は圧縮空気によって押されて、弁ステム１２２の正面端部から間隔を置いた位置に至ることがわかる。空気はシリンダー４およびシリンダー３のそれぞれにおける互いに整合する開口部１４０および開口部１３９（図２１）を通過して、ピストン６の正面端とスリーブ２２の後方端との間の領域に入る。それと同時に、ピストン６の背後のチャンバー１３７内の空気が、上方シリンダー３の開口部１３５、下方シリンダー４の開口部１３４、弁ステム１２２の径を小さくした部分１５２とシリンダー４との間の通路、ステム１２２の長手軸線方向に延びた溝１５３、ステムの径を小さくした第２部分１５４との間の通路、下方シリンダー４の出口開口部１５６、ハンドル２の最上部アーム１５８と下方シリンダー４の間の水平通路１５７、および、垂直通路１４８を通して放出される。通路１５７は、通路１４８と交差するハンドル２のアーム１５８の最上面の溝によって画定されている。注射器は、その移動部材が既に休止位置すなわち開始位置まで戻っているので、再度、発射される準備ができている。

図２１から図２８を参照すると、注射器の第２の実施形態は大半の点が図１から図２０の装置に類似しており、したがって（上述のように）、同じ構成要素または類似構成要素を同定するのに、同一参照番号が使用されている。

注射器の第２の実施形態は、ピストン６のストロークを調節するのに異なる機構を備えている。大半の部分について、この機構はピストン６の背後のチャンバー１３７に収容されている。この機構はカップ状のノブ１６０を備えており、このノブはシリンダー３の後方端部に回転自在に取付けられて、長手軸線方向の運動によりピストン６のストロークを調節し、結果的に、注射器から押出された流体の量、すなわち、一回分の投与量を調節する。シリンダー３の側面上の目盛り１６１（図２２および図２３）はノブ１６０の投与量設定値を表示する。上述されているように、シリンジバレル６０上の目盛りも投与量を表示する。ねじ１６３は、ワッシャ１６４とノブ１６０の閉鎖端１６５（図２１）を貫いて延びて、ねじを切ったシャフト１６６の中に入る。ノブ１６０の端部１６５を通ってシャフト１６６の中に延びているピン１６８により、ノブおよびシャフトが単体として回転させられる。シャフト１６６上に切ったねじは、シリンダー３の内側にねじを切った開放後方端部と合わせられる。

シャフト１６６の内側端部には、ねじを切った穿孔１７０が設けられて、円筒状コネクタ１７２のねじを切った端部１７１を保持するようにしているが、該コネクタが、シャフト１６６とピストン６の間でシリンダー３に滑動自在に取り付けられたスライド１７４にシャフト１６６を接続している。図２６で最もよく分かるように例示されているが、円筒状のウエル１７５がスライド１７４の後方端または外側端に設けられて、コネクタ１７２の内側端部を受け入れるようにしている。コネクタ１７２の凹状の窪み１７８のボールベアリング１７７（図２４）により、シャフト１６６が回転するとスライド１７４内でコネクタが回転することができるようになっており、すなわち、シャフト１６６が回転した結果、シリンダー３の内部のスライド１７４は長手軸線方向に移動しても回転運動はしない。ボールベアリング１７７およびコネクタ１７２はワッシャ１７９によりスライド１７４の内部で適所に維持される。スライド本体部の内側端部のボルト１８０が磁石１０に係合し、圧力下でガスによる作用を受けるまではピストン６を後退位置に保持する。スライド１７４の後方端部はＯリング１８２（図２１および図２４）によりチャンバー内で封止される。矩形の切欠き１８４を設けた環状フランジ１８３はチャンバーに入ったガスがピストン６の後方端へ流動するのを許容するとともに、磁石１０によってピストンをプランジャー４６に向けて前方に移動させることができるようにする。

本発明の別な実施形態では、ボールベアリング１７７およびワッシャ１７９は省くことができ、シャフト１６６、コネクタ１７２、および、スライド１７４は一緒に結合して１個のねじを切ったシャフトとしてバレル３の端部に回転自在に搭載することで、ノブ１６０によって回転させられる。ねじを切ったシャフトは、回転時にバレル３の長手軸線方向に移動して、ピストン６のストロークを調節し、したがって、投与量を調節する。図２１から図２８の調節機構と前述の変形例により、図２の機構よりも遥かに広範な投与量調節ができるようになる。

図２１の注射器の別な特徴は、プランジャー１１９および弁ステム１２２のそれぞれに１対の螺旋ばね１８６、１８７を使用することである。ばね１８６、および、ばね１８７は、トリガー１１６、プランジャー１１９、および、弁ステム１２２の休止位置（図２１）への戻りを速める。

図２９および図３０を参照すると、注射器で使用されるノズルは、図１および図２１におけるような単体本体部ではなく、２要素からなる本体部を含み、注射開口が１個しかないノズルを複数開口を設けたノズルと容易に置換できるようにしている。図２９および図３０のノズルは、ノズルの入口端部において弁のステム１０１を受け入れる後部１９０を備えている。後部１９０はＯリング１９１によりバレル２６の出口端部内で封止される。後部１９０の正面端または外側端における円形陥凹部１９２（図３０）はワッシャ１９４を受け入れる。

ノズルの正面部１９６のフランジ１９５は、ノズルの組立て時には、ワッシャ１９４を押圧する。ノズルの正面部１９６は、フランジ１９５に嵌合するキャップ９１により適所に保持される。正面ノズル部１９６の後方端に挿入されるスリーブ１９８は、１個の注射開口を設けたルビー結晶１９９（図３０）を保持する。キャップ９１を取外して、ノズルの開口を１個設けた正面部１９６を、通路を２本、３本、または、４本設けて尚且つルビー結晶２０２を含む別な正面部２００（図３１）と置換することは比較的簡単である。複数のオリフィスを設けたノズルは高圧下での注射を実施する場合に使用されて、筋肉への注入ではなくむしろ、皮下脂肪に薬剤が注入されるようにする。

図３２から図３９を参照すると、更に保護機能を強化するため、無菌パッド２０５を介した新規な注射法により無菌注射を実施することができる。無菌パッド２０５を使用することでアルコール、または、それ以外の殺菌剤の必要が無くなり、交雑汚染の可能性を排除する。パッド２０５は人２０６の皮膚と注射器のノズルとの間で手で保持するだけでよいが、注射器の端部に取付けたホルダーにパッドを載せるのが好ましい。

パッド２０５は、キャップ９１にスナップ式に嵌合するスリーブ２０８とパッド２０５およびスリーブ２０８を覆って設置されるカバー２０９とを備えたホルダーにより、バレル２６の放出端部の適所に保持される。図３３から図３５に最も分かり易く例示されているように、スリーブ２０８の管状本体部２１０はその部分的に閉鎖した端部に通路２１１が設けられて、注射器のノズルを受け入れるようになっている。本体部２１０の後方端部における長手軸線方向に延びるスロット２１３により本体部を屈曲させることができるため、キャップ９１上にスリーブ２０８を設置するのが容易となっている。本体部２１０の開放後方端部上の内向きに拡張した環状フランジ２１４がキャプ９１上にスリーブを保持する。パッド２０５は通路２１１を設けたスリーブ２０８の端部に被せて設置され、カバー２０９を滑らせてパッドの上に嵌合させる。

カバー２０９の管状本体部２１６はその内側で僅かだけ後方に向けて拡張している環状フランジ２１７をその出口端部に設けている。フランジ２１７の外表面の上で交互に位置するリブと溝２１８、または、リブと鋸歯状刻み目２１８とが注射を受ける人の皮膚をしっかり掴む。無菌パッドはカバー２０９に挿入できるように円形を成して、フランジ２１７の開口部に重なるようにしてもよい。

変形例として、スリーブ２０８およびカバー２０９を単体ホルダー２２０（図３７および図３８）と置換して使い捨て可能な鍵穴状の無菌パッド２２１（図３９）を保有するようにして、交雑汚染の可能性を排除するようにしてもよい。ホルダー２２０は、スリーブ２０８に形状が類似している管状本体部２２３によって構成される。本体部２２３は長手軸線方向に延びるスロット２２４を設けて本体部が屈曲できるようにすることで、注射器の放出端部上のキャップ９１の上にホルダーを設置するようにしている。内向きに拡張する弧状フランジ２２５（そのうちの１個が図３７に例示されている）はキャップ９１の後方端に嵌合し、ホルダーをキャップ上に着脱自在に保持する。パッド２２１の円形最下端２２７は、本体部２２３の正面端で円形スロット２２８の開放最上端に挿入される。パッド２２１の最上端がタブ２２９を形作っているため、汚染を心配せずに手でパッドを扱うことができる。本体部２２３の正面端の開口部２３０を通して、流体が放出される。正面端に設けた放射方向に延びる鋸歯状刻み目２３１が注射を受ける人の皮膚をしっかりと掴む。

無菌パッド組立体のまた別な実施形態は、図３７および図３８に例示されているものに類似しているがスロットを欠いている単体ホルダーから構成されている。無菌パッドがホルダーに組込まれるが、これは、１回のみの使用を意図して設計されており、すなわち、ホルダーとパッドは使い捨て可能である。

図４０から図４２を参照すると、本発明の注射器は、針（１本または複数本）を使用した注射に適合させることも容易に実施できる。このような目的に好適なアダプタの管状本体部２３５の開放内側端部は注射器バレル２６の放出端部のキャップ９１の上にスナップ式に嵌合するのに適するように設けられている。アダプターが注射器に設置されると、本体部の開放端において環状の内方向に拡張したフランジ、または、ビードエッジ２３６がキャップ９１の内側端部をしっかり掴む。スリーブ２３８は本体部２３５上に滑動自在に取付けられて、キャップ９１上の適所に該本体部を着脱自在に固定する。スリーブにおける長手軸線方向に延びるスロット２３９によりスリーブを屈曲させて、本体部２３５の上でスリーブが移動できるようにしている。スリーブ２３８における弧状の内方向に拡張した中央リブ２４１は本体部２３５上の環状の外方向に拡張するリブ２４２と係合し、本体部上のスリーブの後方端とキャップ９１上の本体部とを着脱自在に固定している。

散布器１１０（図１および図２１）が取外されると、内側にねじを切った針担体２４４がノズル８２の外側にねじを切った出口端部８６の上に搭載される。アダプタに針担体２４４上を滑らせて、キャップ９１の上に嵌合させる。針担体は本体部２３５の正面端すなわち外側端２４６内部の狭い直径の通路２４５内へと延び、担体内の針２４８は本体部の端部２４６の小さい開口部２４９を通って外へ延び出る。複数の針２５１（図４３および図４４）を使った注射が必要な場合、針担体２４４は複数針の担体２５２と置換されるが、この担体は体内に放出される液体の圧力を減じる。

上述の装置を使用すると、人間と、馬、牛、豚、鶏などの動物とに液体を注射するにあたり、皮膚の厚さと硬さ次第で、約３７９．２ｋＰａ（55 psi）から約１７２３．７ｋＰａ（250 psi）の作業圧で実施することができる。

独占排他的優先権または占有権を請求する本発明の実施形態は、ここに添付した特許請求の範囲の各請求項に規定する。

本発明による針不要の注射器の側面図である。 図１の注射器の長手軸線方向の断面図である。 複数部分が削除された、図１および図２の注射器の頂面部の分解図である。 図１および図２の注射器で使用されているカプラ−を拡大尺で例示した等角投影図である。 図１および図２の注射器で使用されている弁を拡大尺で例示した等角投影図である。 図５の弁の頂面端面図である。 図５および図６の弁で使用されているステムの側面図である。 図７のステムの頂面図である。 図７および図８のステムの長手軸線方向の断面図である。 図１および図２の注射器で使用されているバレルの一方端とノズルの長手軸線方向の分解断面図である。 注射器のノズル端部で使用されているスペーサを拡大尺で例示した等角投影図である。 注射器のノズル端部で使用されているスペーサを拡大尺で例示した等角投影図である。 注射器のノズル端部で使用されている張り材の正面図である。 図１３の線１４−１４に概ね沿って破断された断面図である。 図１３および図１４の張り材の背面図である。 張り材の代替の形態の正面図である。 図１６の線１７−１７に概ね沿って破断された断面図である。 図１および図２の注射器で使用されている下位シリンダおよび弁の分解図である。 図１８の線１９−１９に概ね沿って破断された断面図である。 注射後の図１の注射器の一部を例示した長手軸線方向の断面図である。 針不要の注射器の第２の実施形態の長手軸線方向の断面図である。 図２１の注射器の一方端の側面図である。 図２１の注射器の一方端の側面図である。 図２２および図２３に例示された注射器の端部の、部分的に分解例示した長手軸線方向の断面図である。 図２１の注射器で使用されているストローク調節機構を例示した側面図である。 図２５のストローク調節機構の、部分的に断面例示した分解側面図である。 図２５の調節機構を右側からみた端面図である。 図２６の線２８−２８に概ね沿って破断された断面図である。 図１または図２１の注射器の放出端部の代替の形態を例示した長手軸線方向の断面図である。 図２９に例示された注射器の放出端部の長手軸線方向分解断面図である。 放出穴を１個設けた注射器および複数個設けた注射器の複数の正面端面図である。 無菌パッドを通して注射中の注射器の放射端部を例示した側面図である。 無菌パッドおよびパッドホルダーの分解等角投影図である。 図３３のホルダーで使用されているスリーブの長手軸線方向の断面図である。 図３４のスリーブを左側から見た端面図である。 図３３のホルダーで使用されているキャプの長手軸線方向の断面図である。 無菌パッドホルダーの代替の形態を例示した部分断面側面図である。 図３７のホルダーが内部に無菌パッドを備えているのを例示した正面端面図である。 図３７および図３８のホルダーで使用されている無菌パッドの正面図である。 図１または図２１の注射器の放射端部が修正により使い捨て可能な針を受容するようになったのを例示する、長手軸線方向の断面図である。 図４０の注射器の端部の長手軸線方向の分解断面図である。 図４０の注射器を右側から見た端面図である。 ホルダーおよび複数の針を例示した長手軸線方向の断面図である。 図４３の針およびホルダーを右側から見た端面図である。

Claims (19)

1. 針が不要な注射器であって、
   注入可能な液体を液剤源から受取るバレル手段（５）と、
   バレル手段（５）の第１端に置かれ、バレル手段（５）から液体を放出するノズル手段（８２）と、
   バレル手段（５）内で滑動自在であり、かつ、ノズル手段（８２）とプランジャー手段（４６）の間に位置するバレル手段（５）に液体を吸引する後退位置と、ノズル手段（８２）を通して液体を排出する伸張位置との間で移動することができるプランジャー手段（４６）と、
   バレル手段（５）内で滑動自在であり、かつ、プランジャー手段（４６）を後退位置に維持するとともに、流体圧下で移動可能となってプランジャー手段（４６）を伸張位置に移動させることができるピストン手段（６）と、
   ピストン手段（６）のいずれかの側でバレル手段（５）に圧力下で液体を導入することにより、ピストン手段（６）とプランジャー手段（４６）とを後退位置と伸張位置の間で移動させることができるようにした第１の弁手段（１１８）と、
   第１の弁手段（１１８）を作動させるトリガー手段（１１６）とを更に備えており、トリガー手段（１１６）は、一回作動されるたびごとに、プランジャー手段（４６）を後退位置から伸張位置へ移動させてから、プランジャー手段（４６）を後退位置に戻すようにしており、該注射器は、
   バレル手段（５）の第１端から遠隔にある第２端に設けられ、プランジャー手段（４６）とピストン手段（６）が後退位置に移動すると、ピストン手段（６）の移動を制限する止め手段（１１）と、
   ピストン手段（６）に置かれ、トリガー手段（１１６）が作動されるまで、ピストン手段（６）とプランジャー手段（４６）を後退位置に解放自在に維持する磁石手段（１０）とを更に備えている、
   ことを特徴とする注射器。
2. 前記バレル手段（５）に設けられ、前記ピストン手段（６）が後退させられると、前記プランジャー手段（４６）を後退位置に移動させる牽引子手段（２８）を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の針不要の注射器。
3. 前記牽引子手段（２８）を前記プランジャー手段（４６）に接続し、前記バレル手段（５）内で前記ピストン手段（６）が滑動するのを許容して前記プランジャー手段（４６）に当接させ、プランジャー手段（４６）を伸張位置に移動させるとともに、ピストン手段（６）と牽引子手段（２８）が前記ノズル手段（８２）から離れる方向に移動させられて後退位置に至ると、プランジャー手段（４６）を後退位置へ引っ張る連結手段（３８）を更に備えていることを特徴とする、請求項２に記載の針不要の注射器。
4. 前記ピストン手段（６）のストロークを変え、結果的に前記バレル手段（５１）から放出される液体の一回分の投与量を変えるストローク調節手段を更に備えていることを特徴とする、請求項１に記載の針不要の注射器。
5. 前記ストローク調節手段は、前記バレル手段（５）に設けられ、前記ピストン手段（６）に係合するねじを切ったロッド手段（１１、１６６）を備えており、前記バレル手段（５）内において前記ロッド手段（１１、１６６）が回転することにより、前記ピストン手段（６）のストロークの長さを変えることを特徴とする、請求項４に記載の針不要の注射器。
6. 前記ストローク調節手段は、前記バレル手段（５）内の前記ロッド手段（１６６）と前記ピストン手段（６）との間の位置にある滑動手段（１７４）と、前記ロッド手段（１６６）を前記滑動手段（１７４）に回転自在に接続するベアリング手段（１７７）とを備えており、前記ロッド手段（１６６）が回転することにより、それに対応して、前記バレル手段（５）内で前記滑動手段（１７４）を滑動させることを特徴とする、請求項５に記載の針不要の注射器。
7. 前記ストローク調節手段は、前記バレル手段（５）の前記第２端に回転自在に取り付けられて前記ロッド手段（１６６）に接続された、前記ロッド手段（１６６）を回転させるためのノブ手段（１６０）と、前記バレル手段（５）の上に設けられ、前記ノブ手段（１６０）を移動させることにより露出されて、注射器の一回分の投与量設定値を示す目盛り手段（１６１）とを備えていることを特徴とする、請求項６に記載の針不要の注射器。
8. 前記バレル手段（５）の前記第１端上に設けられ、前記バレル手段（５）内に前記ノズル手段（８２）を維持する着脱自在のキャップ手段（９１）と、前記ノズル手段（８２）の上に着脱自在に取付けられる針手段（２４８、２５１）とを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の針不要の注射器。
9. 前記キャップ手段（９１）の上に取り付けられて、前記ノズル手段（８２）の上に前記針手段（２４８、２５１）を保持するようにしたアダプター手段（２３５）を備えていることを特徴とする、請求項８に記載の針不要の注射器。
10. 前記針手段（２４８、２５１）は１本の針（２４８）を含むことを特徴とする、請求項８に記載の針不要の注射器。
11. 前記針手段（２４８、２５１）は、前記ノズル手段（８２）から放出される液体を同時に注入するようにした複数の互いに並列で間隔を設けた針（２５１）を含むことを特徴とする、請求項８に記載の針不要の注射器。
12. 前記バレル手段（５）の上に設けられ、注射可能な液体供給源を保有するためのシリンジ手段（５６）と、前記シリンジ手段（５６）の上に設けられ、注射器を使って注射が行われるたびごとに注射される液体の一回分の投与量を示す目盛り手段（６３）とを備えていることを特徴とする、請求項１に記載の針不要の注射器。
13. 前記シリンジ手段（５６）を前記バレル手段（５）に接続して、前記プランジャー手段（４６）が後退させられるとバレル手段に注射可能な液体を注入するための逆止弁（６５）を備えていることを特徴とする、請求項１２に記載の針不要の注射器。
14. 前記バレル手段（５）と流体連絡状態にあり、注射可能な液体の供給源を保有するための可撓性のバッグ手段を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の針不要の注射器。
15. 前記ノズル手段（８２）は、前記バレル手段（５）から液体を放出する複数の開口（２００、２０２）を備えていることを特徴とする、請求項１に記載の針不要の注射器。
16. 針が不要な注射器を使って人体または動物の体に液体を注入する方法であって、無菌パッド（２０５）を体に押圧設置する段階と、注射器の放出端部をパッド（２０５）に当接設置する段階と、注射器を作動させてパッド（２０５）を通して体内に液体を放出させる段階とを含むことを特徴とする方法。
17. 針が不要な注射器と併用するようにした無菌パッドホルダーであって、液体を受け入れるバレル（５）と、バレル（５）の第１端に設けられ、バレル（５）から液体を放出するノズル（８２）と、バレル（５１）内に設けられ、ノズル（８２）を通して液体を強制的に外に放出するようにしたプランジャー（４６）とを備えており、前記ホルダーは、無菌パッド（２０５、２２１）を受ける管状本体手段（２０８、２２３）と、本体手段（２０８、２２３）に設けられてバレル（５）の第１端にホルダーを取り付けるための第１の開放端部と、前記本体手段（２０８、２２３）に設けられて本体手段（２０８、２２３）上またはその中に無菌パッド（２０５、２２１）を保持するための第２端部と、第２端部に設けられた出口開口部（２１１、２３０）とを有しており、第２端部が、人または動物の皮膚に押圧設置されると、注射器のバレル（５）から放出される薬剤が無菌パッド（２０５、２２１）を通過して皮下に入るようにしたことを特徴とするパッドホルダー。
18. 前記本体手段（２２３）において前記第２端部に隣接して設けられ、無菌パッド（２２１）を受けるようにしたスロット手段（２２８）を備えており、使い捨て可能なパッド（２２１）をホルダーに挿入したり、ホルダーから取外したりすることができるようにしたことを特徴とする、請求項１７に記載のパッドホルダー。
19. 前記本体手段（２０８）は、前記ノズル（８２）および前記注射器バレル（５）の前記第１端上に取り付けるためのスリーブ（２０８）と、スリーブ（２０８）の放出端に無菌パッド（２０５）を着脱自在に保持するためのカバー（２０９）と、カバー（２０９）およびスリーブ（２０８）の放出端に設けられた、互いに整合する複数開口部（２１７、２１１）とを有しており、ノズル（８２）から放出された液体が互いに整合した開口部（２１７、２１１）、および、該開口部の間の無菌パッド（２０５）を通過するようにしたことを特徴とする、請求項１７に記載のパッドホルダー。

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