JP2006513765A - 非電気式雷管点火手段を具備する無針式皮下注射装置 - Google Patents

非電気式雷管点火手段を具備する無針式皮下注射装置 Download PDF

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Abstract

自身内に収容された液状薬剤を注射する単用の無針式皮下注射装置。該装置は、薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段を含む。前記装置は、該装置内に収容された推進剤を点火する衝撃感応式の穿刺雷管点火手段を備える。前記穿刺雷管は(10)ミリジュール未満の機械的エネルギにより発火することで、前記装置内に収容される撃針機構であって単用の後で経済的に廃棄され得るという小寸で低コストの撃針機構が可能とされる。

Description

本発明は、自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置に関する。該装置は自身内に、薬剤を注射するために必要な圧力を生成する発火手段(pyrotechnical means)を含む。前記装置内に収容された推進剤は、点火手段により点火される。
米国特許第6,258,063号は、当該装置内に収容された推進剤を点火することで注射を実施するために必要な気体圧力を生成する電気式点火手段を備えた無針式皮下注射装置を開示している。電気式点火は、エネルギの供給源としてバッテリの使用を必要とする。バッテリの使用は不都合である、と言うのも、通常廃物内にバッテリを捨てることは環境問題の故に許容されないからである。故に、当該無針式注射装置により単一回もしくは少なくとも数回だけ行われる注射の後で通常廃物内に使い捨て可能とされるべき無針式注射装置に対し、電気式点火は適切な解決策ではない。更に、単用の後でバッテリと共に注射装置全体を廃棄することは無駄である、と言うのも、バッテリは単一回より多い回数の注射を実施すべく依然として使用され得るからである。
重金属を含まない衝撃感応式発熱点火雷管は、推進剤を点火する上で環境的に容認可能な手段を提供する。典型的に、蓄力位置に在るスプリングおよび撃針はトリガにより解除されることで、衝撃感応式発熱点火材料を打突して点火する。一方、点火材料の燃焼による熱および生成物は、推進剤を点火する。当業界においては種々の斯かる雷管が公知である共に、低コストにて購入もしくは製造され得る。
単用の使い捨て式装置において斯かる雷管の利用に伴う課題は、高信頼性で機能するが製造コストが低いという撃針/スプリング/トリガ機構の提供が必要なことである。
斯かる雷管の利用に伴う別の課題は、システム全体が構造的に頑丈であると共に耐漏性があり且つコンパクトである如く、雷管と撃針/スプリング/トリガ機構とを注射装置に対して一体化することである。これらの課題の重要性は、撃針の機械的エネルギの要件が大きいほど大きくなる。
此処において本発明は、上述の課題を解決することで、注射装置の製造コストを低減すると共に、注射装置の動作の信頼性を維持し且つ好適には信頼性を高める。
本発明は特に、上述の種類の装置であって、点火手段の一部として穿刺雷管装置(stab primer device)を備えるという装置に関する。
本発明の有効範囲内において推進剤は、主として発熱システムの熱的エネルギの供与および気体生成に寄与する発熱燃料である。
本発明の有効範囲内において、穿刺雷管点火手段は、貫通する撃針の直接的衝撃および摩擦により機械的に点火される感応式の一次発熱開始材料を少なくとも包含するアセンブリである。それはまた、前記一次発熱開始材料の点火により開始される一連の事象において点火される二次発熱点火材料および推進剤も包含し得る。それは更に、外側容器と、大気中の湿気などの外部影響から発熱材料を保護するシールとを含む個装パッケージの一部とされ得る。
上述の課題は、機械的摩擦要素による当該雷管材料の摩擦により点火され得る雷管材料を備える雷管装置を用いることで解決される。好適実施例において前記摩擦要素は、その一部が前記雷管材料内に埋設された長尺の棒部材であって、該一部の外側面は棒部分が前記雷管材料から引き出されるときに摩擦力を引き起こす歯部を有するという長尺の棒部材である。好適実施例において、使用される前記雷管装置は穿刺雷管装置である。
本発明に係る装置の主な利点は、上述の種類の雷管装置を用いることにより、特に前記点火手段の一部分として穿刺雷管を用いることで得られる、と言うのも、穿刺雷管の起動に必要な機械的エネルギは非常に小さいからである。穿刺雷管は典型的には、10ミリジュール未満の撃針エネルギにより信頼性高く発火する。これと比較して、中央着火式のピストル弾薬で使用される雷管は150ミリジュールを必要とする。
商用製造される穿刺雷管は、2〜6ミリメートルの直径および4〜12ミリメートルの長さの円筒状アセンブリである。利用可能な2つの基本形態がある。第1の形態の外側パッケージは金属カップである。片開きの点火器は、円筒軸心に沿い進行して前記カップの開放端に進入する撃針により打突されて点火される。燃焼の生成物は次に、前記撃針の回りにて前記開放カップ端を通り流出する一方、前記他端はシールされたままである。第2の形態の外側パッケージは、金属管である。両側開きの点火器は、円筒軸心に沿い進行して該管の一方の開放端に進入する撃針により打突されて点火される。燃焼の生成物は次に、両方の開放端から流出する。
前記雷管装置が穿刺雷管装置であるという好適実施例において、前記穿刺雷管装置は、撃針と、該撃針が当該穿刺雷管装置内に収容された雷管材料を貫通する如く該撃針を駆動する双安定スプリングとを含む。
本発明の第1の特徴によれば、自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置は、前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段を含み、且つ、該装置は該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段を備える。前記装置は更に、穿刺雷管装置と、該穿刺雷管装置内に静止的に配置された穿刺雷管材料を貫通するための撃針とを備える。前記穿刺雷管材料は、前記撃針が該雷管材料を貫通したときに該雷管材料の燃焼の高温生成物が生成され且つ該生成物は前記推進剤を点火する如く、前記推進剤に関して位置決めされる。
好適実施例において後者の装置は、前記撃針を前記雷管材料に向けて付勢するスプリングと、前記スプリングを荷重付与位置に保持することにより該撃針を蓄力位置とすると共に、前記スプリングを解除することで該撃針を前記雷管材料に向けて駆動する解除ラッチとを更に具備する。前記穿刺雷管装置は好適には、相互に逆となる2つの側部にて開放された穿刺雷管を備える。
本発明の第2の特徴によれば、自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置は、前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段を含み、且つ、該装置は該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段を備える。前記装置は、
静止的な穿刺ピンの鋭角尖端に臨むべく配置された片側においてのみ開放されると共に摺動的に取付けられた穿刺雷管装置と、
前記穿刺ピンが前記穿刺雷管装置内に収容された雷管材料を貫通する如く前記穿刺雷管装置を前記穿刺ピンに向けて駆動する衝撃プランジャと、
前記プランジャを前記雷管材料に向けて付勢するスプリングと、
前記スプリングを解除可能に保持することで該プランジャを蓄力位置に保持する解除ラッチとを更に具備する。
第1好適実施例において、直上に開示された前記装置は、前記解除ラッチを解除する解除手段を更に具備する。前記解除手段は好適には、破壊可能圧着継手もしくは破壊可能な棒部材を備える。
本発明の第3の特徴によれば、本発明の前記第2の特徴に係る好適実施例において、前記衝撃プランジャは、該プランジャを蓄力位置に設定するテーパ区画およびフックを具備し、且つ、前記解除ラッチは、前記フックを解除することにより前記衝撃プランジャを前記蓄力位置から解除する解除レバーである。
本発明の第4の特徴によれば、自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置は、前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段を含み、且つ、該装置は該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段を備える。前記装置は更に、穿刺雷管装置と、該穿刺雷管装置内に静止的に配置された穿刺雷管材料を貫通するための撃針とを備える。前記穿刺雷管材料は、前記撃針が該雷管材料を貫通したときに該雷管材料の燃焼の高温生成物が生成され且つ該生成物は前記推進剤を点火する如く、前記推進剤に関して位置決めされる。前記装置は、前記撃針を前記雷管材料に向けて付勢する双安定スプリングであって、遷移点において第1安定位置から第2安定位置へと弾性反転し得る双安定スプリングを更に具備する。後者の装置の第1好適実施例において、前記双安定スプリングおよび前記撃針は前記穿刺雷管の構造の一体的部分である。
直上に開示された前記装置の第2好適実施例において、それは、所定位置において回動されたときに前記双安定スプリングおよび前記撃針を前記雷管材料に向けて押圧することで、前記スプリングを該スプリングが第1位置から第2位置へと弾性反転する遷移点へともたらす起動ネジを更に具備し、前記スプリングの弾性反転により、前記撃針は前記雷管材料を貫通して点火する。
本発明の第5の特徴によれば、本発明の前記第4の特徴に係る前記装置の第3好適実施例において、前記装置は、所定位置において軸心方向に変位されたときに前記双安定スプリングおよび前記撃針を前記雷管材料に向けて押圧することで、前記スプリングを該スプリングが第1位置から第2位置へと弾性反転する遷移点へともたらす起動押圧ピンを更に具備し、前記スプリングの弾性反転により、前記撃針は前記雷管を貫通して点火する。前記双安定スプリングは好適には、前記穿刺雷管装置の開口をシールする。
本発明の前記第5の特徴に係る前記装置の好適実施例において、前記装置は、前記双安定スプリングの各側部上の空間を流体接続することで該双安定スプリングの回りにおける気体流を可能とする通気路を更に具備する。前記双安定スプリングは好適には、ディスク形状を有する。好適実施例において、前記双安定スプリングは前記ディスクの両側における圧力を均等化する通孔を備える。別の好適実施例において、前記点火手段は事前組立てされた気体生成器モジュールの一体的部分である。
本発明の第6の特徴によれば、自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置は、前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段を含み、且つ、該装置は該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段を備える。前記装置は更に、穿刺雷管装置と、該穿刺雷管装置内に静止的に配置された穿刺雷管材料を貫通するための撃針とを備える。前記穿刺雷管材料は、前記撃針が該雷管材料を貫通したときに該雷管材料の燃焼の高温生成物が生成され且つ該生成物は前記推進剤を点火する如く、前記推進剤に関して位置決めされる。前記撃針は、当該撃針ヘッドと前記穿刺雷管の一側との間に配置された制限体積の空間をシールする閉塞室内に配置された撃針ヘッドにて終端する。
本発明の第7の特徴によれば、自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置は、前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段を含み、且つ、該装置は該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段を備える。前記装置は更に、穿刺雷管装置と、該穿刺雷管装置内に静止的に配置された穿刺雷管材料を貫通するための撃針とを備える。前記穿刺雷管材料は、前記撃針が該雷管材料を貫通したときに該雷管材料の燃焼の高温生成物が生成され且つ該生成物は前記推進剤を点火する如く、前記推進剤に関して位置決めされる。前記装置は、前記撃針を前記雷管材料に向けて付勢するスプリングと、前記スプリングを荷重付与位置に保持することにより該撃針を蓄力位置とすると共に、前記スプリングを解除することで該撃針を前記雷管材料に向けて駆動する解除機構とを更に具備する。
後者の装置の好適実施例において、前記撃針、前記スプリングおよび前記解除機構は、前記雷管材料および前記推進剤の点火により生成された高温気体が流入する閉鎖空間内に配置される。
更なる好適実施例において、前記解除機構は、当該装置の外側に配置された手段により付与されたトルクを用いて前記撃針を回転させる手段を備える。この回転により前記撃針は、それが蓄力位置に在るという第1の角度位置から、該ピンが軸心方向に自由に移動して前記雷管材料と接触するという第2の角度位置までもたらされる。
本発明の第8の特徴によれば、本発明の前記第7の特徴に係る装置の好適実施例において、前記装置の前記解除機構は、第1の角度位置から前記スプリングを解除する第2の角度位置まで回転可能なシャフトを備える。前記シャフトは、前記蓄力位置に在る前記撃針と接触するが、前記撃針がその蓄力位置から解除されて前記雷管材料に向けて移動するときに該シャフトは前記撃針と共に移動しない様に前記撃針から機械的に接続解除される。好適実施例において、前記シャフトは、圧力が該シャフトを当該装置の後方へと押圧するときに該シャフトの回りの環状隙間をシールするフランジ手段を含む。更なる好適実施例において、前記点火手段は、事前組立てされた気体生成器モジュールの一体的部分である。
本発明の第9の特徴によれば、自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置は、
(a)カートリッジであって、
(a.1)液状薬剤を収容する薬剤ユニットと、
(a.2)前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段と、
(a.3)当該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段とを具備するというカートリッジと、
(b)前記撃針が前記雷管材料を打突して貫通する如き衝撃を以て前記撃針を打突するスプリング/トリガ機構とを備える。
前記スプリング/トリガ機構は、前記カートリッジの外側に配置される。前記点火手段は、穿刺雷管装置と、該穿刺雷管装置内に静止的に配置された穿刺雷管材料を貫通するための撃針とを備える。前記穿刺雷管材料は、前記撃針が該雷管材料を貫通したときに該雷管材料の燃焼の高温生成物が生成され且つ該生成物は前記推進剤を点火する如く、前記推進剤に関して位置決めされる。
好適実施例において、前記撃針は、前記カートリッジのハウジング部材のボア内に摺動可能に配置される。該ボアの内壁の一部はラチェットフィンガを有する。前記撃針の一部分は、その一部がラチェット溝を有するシャフトである。前記ラチェットフィンガおよび前記ラチェット溝は相互に協働することで、前記雷管材料に向かう前記撃針の動作を許容するが前記雷管材料の点火の後では該雷管材料から離間する前記撃針の動作を阻止し得る。
好適実施例において、前記点火手段は事前組立てされた気体生成器モジュールの一体的部分である。
穿刺雷管装置を備える上述の全ての実施例において、当該装置における推進剤の全量は前記穿刺雷管装置内に配置される。但し特定の用途に対して前記装置は、前記穿刺雷管装置の外側に配置された所定量の推進剤を更に備え得る。
上述の実施例の内の任意の実施例および全ての実施例は、
(a)ハウジングと、
(b)前記ハウジング内の第1の室であって、該第1の室は、注射されるべき所定体積の液状薬剤を格納すべく構成かつ寸法設定された薬剤ユニットを収容し、該薬剤ユニットは相互に連通する第1領域および第2領域を有し、前記第1領域は変形可能であり且つ前記第2領域は排出口を有するという第1の室と、
(c)前記ハウジング内の第2の室であって推進剤を収容する第2の室とを具備し、
前記第1の室は前記薬剤ユニットを収容する第1領域と前記第2の室と連通する第2領域とを備えることから、前記第2の室内の前記推進剤の点火時に、それにより生成された気体は前記第1の室の前記第2領域内へと膨張し、前記薬剤ユニットの前記変形可能な第1領域に対して圧力を及ぼして変形させることで、前記排出口を通した前記液状薬剤の排出を引き起こす、
という第1形式の装置の一部分として使用され得る。
この第1形式の装置の好適実施例において、前記推進剤は薄肉領域を有する壁部を有する推進剤室内に収容され、前記薄肉領域は、前記推進剤の点火時に、前記推進剤室内における気体圧力が所定値を超えたときに破裂することで前記壁部の開口を形成する。
上述の実施例の内の任意の実施例および全ての実施例は、ノズル体と、剛性ハウジングとを備えた第2形式の装置の一部分として使用され得る。前記ハウジングは、前記ノズル体を受容し得るべく該ノズル体に対して接続された第1開放端と、第2閉じ端とを有する。前記ハウジングの内部は、該ハウジングの前記開放端と前記閉じ端との間に延在する室を画成する。前記室は、前記ノズル体の空洞部分と協働して、所定量の薬剤を受容するに適した薬剤室を形成する第1の変形可能なダイヤフラムと、前記第1の変形可能なダイヤフラムの一部の回りに自身の一部が延在する第2の変形可能なダイヤフラムと、を受容可能である。前記第2の変形可能なダイヤフラムおよび前記ハウジングは協働して、推進剤と、該推進剤を点火する手段とを受容する室を形成する。前記ノズル体は、その外端部にてオリフィスを有し、該オリフィスは、前記推進剤の点火により生成された気体圧力が前記第2の変形可能なダイヤフラムに対して付与されることで前記第1の変形可能なダイヤフラムに対して付与されたときに前記室から薬剤を排出する通路の吐出口である。
好適実施例において、前記ノズル体および前記ハウジングは単一構造シェルを形成すべく接続される。
別の好適実施例において、前記装置は、前記第1の変形可能なダイヤフラムと前記第2の変形可能なダイヤフラムとの間に構成される空間を通気する通気手段を更に具備する。
更なる好適実施例において、前記装置は前記第2の変形可能なダイヤフラムを備えていない。
上述の実施例の内の任意の実施例および全ての実施例は、
(a)前記液状薬剤を受容する薬剤領域を有する剛性薬剤容器と、
(b)前記薬剤領域と流体連通すると共に吐出オリフィスを有するノズルと、
(c)前記推進剤が当該装置内に配置される推進剤領域と、
(d)前記推進剤領域を前記薬剤領域に対して流体接続する通路と、
(e)前記推進剤の点火時に該推進剤の燃焼により生成された気体圧力が当該ピストン手段の変位を引き起こすと、当該ピストン手段は圧力を前記液状薬剤に対して及ぼしてそれを前記ノズルの前記吐出オリフィスを介して排出する如く、前記通路内に摺動可能に配置されたピストン手段とを具備して成るという第3形式の装置の一部分として使用され得る。
次に、本発明の主題が添付図面を参照して本発明の好適実施例に関して記述される。これらの実施例は本発明の理解を助力すべく示されるが、限定的と解釈されるべきでない。
以下においては添付図面を参照し、自身内に収容された液状薬剤を無針式に皮下注射するという本発明に係る装置の種々の実施例が記述される。これらの実施例の各々は、薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段を備える。この目的のために、以下に記述される各実施例は、装置内に収容された推進剤を点火する穿刺雷管を利用する非電気式点火手段を備える。
以下における各好適実施例の記述において使用される「自由体積(free volume)」、「総体積(total volume)」および「表面積(surface area)」という語句は、本発明に関して以下の意味を有している。
本発明に係る注射装置の各構成要素は、推進剤の燃焼により該装置内で生成される注射圧力に耐えるべく構成かつ寸法設定されたシェル内に収容される。斯かるセルは、注射装置の加圧型シェルと称される。
「自由体積」という語句は、金属、ポリカーボネートもしくはポリエチレンなどの固体材料によっても流体によっても占有されていない加圧型シェル内の初期体積を意味する。故にそれは、点火の直後に燃焼気体が及び得る加圧型シェル内の体積の一部である。注射の終了時における「総体積」とは、初期の「自由体積」と、カートリッジから排出された液体の体積とを加えたものである。「表面積」とは、燃焼気体により接触される固体材料の面積である。
前記で定義された「自由体積」、「総体積」および「表面積」は、以下の如く注射装置の性能に影響する:
「自由体積」と推進剤の質量とは、点火の後の初期注射圧力が到達し得る最大値を決定する。「自由体積」が大きければ、所定の初期注射圧力に到達するために必要とされる推進剤質量は大きくなる。
気体が「自由体積」から「総体積」まで膨張するときに行われる機械的仕事の故に、圧力は初期注射圧力から注射終了圧力まで低下する。圧力はまた、「表面積」に対する熱伝達によっても低下する。
「自由体積」および推進剤の量は、必要な初期注射圧力および注射終了圧力を提供すべく調節される。「表面積」および結果的な熱損失が大きいと、「自由体積」および推進剤質量は補償のために増加されねばならない。故に「表面積」を最小化すると、「自由体積」および推進剤質量は最小限とされる。また推進剤質量を減少すると、安全な動作のために必要とされる圧力収容構造のサイズおよびコストが低減されると共に、単用で使い捨て式の注射器が経済的に有用とされる。
実施例1
図1は、本発明に係る装置1の第1実施例を示している。装置1は、当該カートリッジに含まれる点火手段が両開き雷管2と該雷管2を打突する撃針5とを備えるというカートリッジである。雷管2は、該雷管2の外径を支持して該雷管を軸心的に配置する推進剤室3内に位置決めされる。撃針5は圧縮スプリング6により雷管2に向けて付勢されると共に、破壊可能圧着継手8により該撃針5に取付けられた解除レバー7により蓄力位置(cocked position)に保持される。推進剤室3は、雷管2の近傍に弾性カップシール10を保持する円筒状ボア9を含む。カップシール10は、撃針5が通過して雷管2を打突し得るほど十分に大径である中央孔12を有する。好適には雷管2は、注射のために必要な推進剤の全量を包含する。選択的に、室32内には付加的な推進剤が載置され得る。
雷管2は好適には、「環境非適合点火器(non-green igniter)」に含まれる有毒な重金属に依る公害問題および毒性問題を回避する「環境適合点火器(green igniter)」の形式である。
前記点火手段の第1実施例の重要な利点は、それが2つの主な理由により低コストで製造され得ることである。第1に穿刺雷管2の製造は、既存の軍用および民間市場に奉仕すべく確立された技術および生産設備を使用する。それは、必要な全ての推進剤を含むと共にシールされて組立てられたモジュールとして購入され得る。第2に、機械的な点火エネルギ要件は10ミリジュール未満である結果、撃針5、スプリング6および解除レバー7は小寸で低コストとなる。たとえば図1に示された前記スプリング(関連するスプリング部品番号C0180−016−0440)は、4.57ミリメートルの外径、9.65ミリメートルの自由長さ、および、0.4ミリメートルのワイヤ直径を有する。それは、11.9ミリジュールの機械的エネルギを蓄積する。
雷管2の点火は好適には、それ自体に対して必要な高温気体を生成する。選択的にそれは、室32内に収容された付加的推進剤を点火して付加的な高温気体を生成させる。
装置1内に選択的に収容される付加的推進剤は、たとえば、微粒子状のニトロセルロース系組成物もしくは別のニトロセルロース系組成物、または、同様の特性を有する別の推進剤組成物もしくは推進剤組成物の混合物である。
両端開き穿刺雷管2は好適には各端部にて、低圧にて開く湿分シールであって前記装置の使用に先立ち雷管材料と水蒸気との接触を排除する湿分シールにより閉じられる。
圧力が所定レベルに到達すると、破裂した前記ダイヤフラムが開き、雷管と推進剤との燃焼により生成された圧力により薬剤は前記装置から排出されて注射が実施される。
上述の注射装置1は、種々の構造を有し得ると共に、図示された構造は一例にすぎない。
図1は、単一回だけ使用されて使用後は廃棄される装置である単用装置として設計された装置1の構造の断面図である。
図1により示された注射装置1は、たとえばアルミニウムシェルなどの第1のハウジング部材20と、たとえばポリカーボネートなどで作成された第2のハウジング部材21とから成るハウジングを備える。ハウジング部材20および21は相互に合致する螺条を有することから、ネジ接続30により相互に接続される。
好適実施例において装置1の前記ハウジングは、それが全体として、降伏せずに通常の注射圧力より高い内部圧力に耐え得る様に構成かつ寸法設定される。
好適実施例において装置11の前記ハウジングの両部材20および21は、該ハウジングが有すべき機械的特性を特に考慮して例えば市販のポリエステルもしくはポリカーボネートなどの適切なプラスチック材料から作成される。
装置11の前記ハウジングの内部は、たとえば支持部材28の夫々の空洞部分により画成される第1と第2の室31、32を備える。
第1の室31内には、変形可能壁部14により形成されたノズル15と薬剤容器12とから成る薬剤ユニット13が配置される。薬剤ユニット13内には、注射されるべき体積の液体が格納される。好適実施例においてこの体積の量は、約50〜約1,000マイクロリットルである。この量の特定例は、たとえば200もしくは500マイクロリットルである。
薬剤ユニット13は、ノズル体15と、該ノズルの一部を密封的に囲繞する可撓容器壁部14であってシールされた該薬剤ユニット13内に格納された液状薬剤に対するリザーバ12を形成する可撓容器壁部14とを備えるシール済み薬剤モジュールである。壁部14は、変形可能であり且つ折曲収縮可能である。
故に薬剤ユニット13は、相互に連通する第1領域および第2領域を備える。前記第1領域は変形可能であると共に、可撓壁部14により囲繞された前記リザーバから成る。薬剤ユニット13の前記第2領域は、注射器モジュール11により注射が実施されるときに注射されるべき液体が当該液体噴流吐出口を貫通して排出されるという液体噴流吐出口の役割を果たすというオリフィス17にて終端する流体通路16を有するノズル15から成る。薬剤ユニット13は、敏感な蛋白薬物などの薬剤を格納するに適した例えばポリエチレンおよびポリプロピレンなどの一種類以上の適切な構成材料から作成される。
容器壁部14の一部は、ノズル体15の噴流オリフィス17をカバーする破断式保護キャップ19を形成する。キャップ19は、注射器モジュール11の使用直前にユーザにより除去される。
第1の室31は、2つの領域、すなわち、薬剤ユニット13を収容する第1領域33と、前記薬剤ユニットと第2の室32との間に配置された第2領域34とを備える。第1の室31は第2の室32と連通することから、第2の室32内に配置された穿刺雷管2の点火時に、それにより生成された気体は第1の室31の第2領域34内へと膨張し、薬剤ユニット13の前記第1領域の変形可能壁部14に対して圧力を及ぼして該壁部を変形させることで、通路16およびオリフィス17を通して液状薬剤の排出を引き起こす。
好適実施例においては変形可能/弾性隔壁18が第2領域34から第1領域33を分離する。該弾性隔壁は、たとえばシリコーンゴムなどの材料で作成されると共に、たとえば織成アラミド繊維などの材料で補強され得る。
好適実施例において薬剤ユニット13と支持部材28の壁部との間に構成される自由体積は、前記装置内で推進剤を収容すべく使用され得る体積よりも相当に小さい。
図2〜図4は、無針式注射装置1の動作シーケンスを示している。
図2は、注射に先行する無針式注射装置1を示している。除去可能キャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図3は、点火の瞬間における無針式注射装置1を示している。解除レバー7を一側へと押圧した結果として、破壊可能圧着継手8は分離して撃針5を解除する。圧縮スプリング6は撃針5を加速することから、その先端はカップシール10内の孔11を通過し、雷管2を打突して点火する。雷管2の燃焼の高温生成物は、室32内に収容された一切の選択的な推進剤を点火する。解除レバー7は、ユーザにより直接的に押圧され得るか、または、(不図示の)応用装置の一部である機構を介して間接的に押圧され得る。
図4は、点火に追随する瞬間の無針式注射装置1を示している。高温気体は、両開き穿刺雷管2の前側開口から、室32を通り室31へと流入する。室32は、燃焼して高温気体を付加する同一種類もしくは異なる種類の付加的推進剤を収容し得る。室31内の高温気体は、薬剤ユニット13の可撓壁部14と変形可能弾性隔壁18とを介して液状薬剤ユニット12に対して圧力を付与する。この圧力により液状薬剤ユニット12は流体通路16を通り注射ノズル17から外方へと付勢され、これにより皮膚貫通噴流が形成される。圧力は先ず最大値まで上昇すると共に、注射が完了へと進展するにつれて低い値へと低下する。同時に、高温気体は両開き穿刺雷管2の後側開口から流れ、且つ、撃針5が着座部22に接触して該着座部をシールするまでボア9を通してカップシール10および撃針5を押し戻す。カップシール10および撃針5の協働効果は、自由体積23内に高温気体を収容し、且つ、スプリング6を囲繞する体積と、撃針5と第2のハウジング部材21との間の環状空間とに対する不都合な流入を阻止することである。斯かる不都合な流れは、死容積の増加による効率の損失、固体面に対する熱損失、および、外部漏出に帰着する。
図5、6は、図1〜図4により示された装置1の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。図7、8は、図1〜図6により示された装置1の異なる視点からの外面図である。
図9〜図71は、図1において上述された注射装置1の構造と類似する構造を有する注射装置の一部として使用されるに適した穿刺雷管点火手段の7つの付加的実施例を示している。該付加的実施例の記述は、新たな要素のみを含むものでおり、装置全体の記述は反復されない。
特に上述の実施例1の利点は、推進剤室内で生成された高温気体と、前記撃針を駆動すべく使用される前記スプリングとの間に接触がないことである。故に、斯かる接触により引き起こされるであろうエネルギの損失はない。実施例1の別の利点は、前記装置の構造は推進剤室の良好なシールを確実にすると共に、このシール作用は前記推進剤室内で生成される圧力により支援されるということである。故に、前記推進剤室内に確立された圧力は良好なシールが無ければ損失が引き起こされるが、斯かる損失がない。故に、前記推進剤室内で生成された圧力全体が、注射圧力として効率的に利用され得る。
実施例2
図9は、図1に示された注射装置1と同様の構造を有するが片開き穿刺雷管45が利用されるという注射装置47の断面図である。
片開き穿刺雷管45は、推進剤室41のボア46内に摺動可能に取付けられると共に、開き側が穿刺ピン42の鋭角尖端に臨む如く配向される。穿刺ピン42は雷管45と同心的であると共に、該穿刺ピンは、推進剤室41の室32と交差する支持架橋部43に対して取付けられる。支持架橋部43の各側の流路44は、雷管45の開き側を室32および室31に対して接続する。雷管45の閉じ側の近傍には衝撃プランジャ40が位置されると共に、該プランジャは、第2のハウジング部材37の孔38内に摺動可能に保持される。衝撃プランジャ40は、圧縮スプリング6により雷管45に向けて付勢され、且つ、破壊可能圧着継手8により衝撃プランジャ40に対して取付けられた解除レバー7により蓄力位置に保持される。好適には雷管45は、注射のために必要な推進剤の全量を収容する。選択的に、室32内には付加的推進剤が載置され得る。
雷管45は好適には、「環境非適合」点火器に含まれる有毒な重金属に依る公害問題および毒性問題を回避する「環境適合点火器」の形式である。
図10〜図12は、無針式注射装置47の動作シーケンスを示している。
図10は、注射に先行する無針式注射装置47を示している。除去可能キャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図11は、点火の瞬間における無針式注射装置47を示している。解除レバー7を一側へと押圧した結果として、破壊可能圧着継手8は分離して衝撃プランジャ40を解除する。圧縮スプリング6は衝撃プランジャ40を加速することから、それは、雷管45と接触して該雷管を穿刺ピン42に向けて加速し、穿刺ピン42は雷管45を貫通して該雷管を点火する。雷管45の燃焼の高温生成物は支持架橋部43の回りにて流路44を通り、室32内に収容された一切の選択的な推進剤を点火する。解除レバー7は、ユーザにより直接的に押圧され得るか、または、(不図示の)応用装置の一部である機構を介して間接的に押圧され得る。
図11は、点火に追随する瞬間の無針式注射装置47を示している。高温気体は、片開き穿刺雷管45の前側開口から、室32および流路44を通り室31へと流入する。室32は、燃焼して高温気体を付加する同一種類もしくは異なる種類の付加的推進剤を収容し得る。室31内の高温気体は、薬剤ユニット13の可撓壁部14と変形可能弾性隔壁18とを介して液状薬剤ユニット12に対して圧力を付与する。この圧力により液状薬剤ユニット12は流体通路16を通り注射ノズル17から外方へと付勢され、これにより皮膚貫通噴流が形成される。圧力は先ず最大値まで上昇すると共に、注射が完了へと進展するにつれて低い値へと低下する。同時に、片開き穿刺雷管45の空の雷管シェル48に対する高温気体圧力により、衝撃プランジャ40が着座部39に接触するまで、雷管シェル48および衝撃プランジャ40はボア46を介して押し戻される。気体圧力は雷管シェル48を膨張させることから、それはボア46に対してシールを行う。雷管シェル48および衝撃プランジャ40の協働効果は、自由体積49内に高温気体を収容し、且つ、スプリング6を囲繞する体積と、衝撃プランジャ40と第2のハウジング部材37との間の環状空間とに対する不都合な流入を阻止することである。斯かる不都合な流れは、死容積の増加による効率の損失、固体面に対する熱損失、および、外部漏出に帰着する。
図13、14は、図9〜図12により示された装置47の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。
実施例1と比較した場合の上述の実施例2の利点は、前記穿刺雷管のシェルが前記推進剤室を効率的にシールすると共に、この室をシールするために付加的なシール手段は必要とされないことである。故に実施例2およびそれを作成する製造プロセスは更に安価である。更に、前記推進剤室内に確立された圧力は良好なシールが無ければ損失が引き起こされるが、前記穿刺雷管のシェルにより確実とされる前記推進剤室の良好なシールによれば、斯かる損失がない。故に、前記推進剤室内で生成された圧力全体が、注射圧力として効率的に利用され得る。実施例1の場合と同様に、前記推進剤室内で生成された高温気体と、前記撃針を駆動するために使用される前記スプリングとの間の接触もない。故に、斯かる接触により引き起こされるであろうエネルギの損失は無い。
実施例3
図15は、図9に示された注射装置47と同様の構造および点火手段を有するが、異なる衝撃プランジャ解除機構が採用された注射装置50の断面図である。
図9における衝撃プランジャ40は、テーパ区画52と、フック53と、解除レバー54とを有する衝撃プランジャ51により置き換えられる。フック53は、衝撃プランジャ51が圧縮スプリング6に向けて引張られて孔59内で一側へと押圧されたときに、第2のハウジング部材58に係合する。これにより衝撃プランジャ51は蓄力位置に保持され、且つ、スプリング6は結果的な角度性に適合すべく傾斜する。円筒状案内スリーブ55は好適には第2のハウジング部材58の一部として形成されると共に、解除レバー54を取り囲む。解除ラッチ56は、一端において円錐空洞部分57を備える円筒状の棒部材である。解除ラッチ56は、案内スリーブ55内に摺動嵌合する。案内スリーブ55はまた、製造取り扱いの間における偶発的な接触および解除からも解除レバー54を保護する。解除ラッチ56は好適には、(不図示の)別体の応用装置の一部であり、注射装置50の一部ではない。
図16は、注射に先行する無針式注射装置50を示している。除去可能キャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図17は、点火の瞬間における無針式注射装置50を示している。解除ラッチ56を案内スリーブ55内へと押圧した結果として、円錐空洞部分57は解除レバー54と接触してそれを中央へと押しやる。この作用によりフック53は第2のハウジング部材58から係合解除され、衝撃プランジャ51が解除される。点火プロセスは、図9に示された注射装置47に対して記述された如く進展する。
図18は、点火に追随する瞬間の無針式注射装置50を示している。推進剤の燃焼および注射プロセスは、図9に示された注射装置47に対して記述された如く進展する。同時に、片開き穿刺雷管45の空の雷管シェル48に対する高温気体圧力により、衝撃プランジャ51が着座部66に接触するまで、雷管シェル48および衝撃プランジャ51はボア46を介して押し戻される。気体圧力は雷管シェル48を膨張させることから、それはボア60に対してシールを行う。雷管シェル48および衝撃プランジャ51の協働効果は、自由体積49内に高温気体を収容し、且つ、スプリング6を囲繞する体積と、衝撃プランジャ51と第2のハウジング部材58との間の環状空間とに対する不都合な流入を阻止することである。斯かる不都合な流れは、死容積の増加による効率の損失、固体面に対する熱損失、および、外部漏出に帰着する。
図19、20は、図15〜図18により示された装置50の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。
実施例2と比較した場合の上述の実施例3の利点は、解除動作すなわち解除ラッチ56の動作が噴流方向であり、これは、解除動作が他の方向とされる場合よりも前記注射装置の使用を容易とすることである。
実施例4
図21は、図1に示された注射装置1と同様の構造を有するが、装置1における撃針5およびスプリング6が撃針61および双安定ディスクスプリング62により置き換えられた注射装置60の断面図である。
点火手段は、当該両開き雷管2の外径を支持して該雷管を軸心的に配置する推進剤室64内に位置された両開き雷管2を備える。撃針61は、鋭角的端部が雷管2の中心に臨む如く、双安定ディスクスプリング62の中央に取付けられる。双安定ディスクスプリング62はその外側縁部65にて、推進剤室64と第2のハウジング部材68との夫々の対向表面により形成された環状枢着部により支持される。前記スプリングは、それが雷管2から凹状に離間すると共に撃針61が雷管2に接触しないという第1安定位置にて示される。第2のハウジング部材68における孔66内には起動ネジ63が螺着され、該ネジは、該ネジが双安定ディスクスプリング62および撃針61の中心を雷管2に向けて押圧すべく回動され得る様に配置される。好適には雷管2は、注射のために必要な推進剤の全量を収容する。選択的に、室32内には付加的推進剤が載置され得る。
図22〜図24は、無針式注射装置60の動作シーケンスを示している。
図22は、注射に先行する無針式注射装置60を示している。取外可能なキャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図23は、点火の瞬間における無針式注射装置60を示している。起動ネジ63を回動した結果として、双安定ディスクスプリング62および撃針61は雷管2に向けて押圧される。遷移点において双安定ディスクスプリング62は、撃針61により雷管2を貫通して点火させるという第2安定位置へと弾性反転する。雷管2の燃焼の高温生成物は、室32内に収容された一切の選択的推進剤を点火する。起動ネジ63は、ユーザにより直接的に回動され得るか、または、(不図示の)応用装置の一部である機構を介して間接的に回動され得る。
図24は、点火に追随する瞬間の無針式注射装置60を示している。推進剤の燃焼および注射プロセスは、図1に示された注射装置1に対して記述された如く進展する。同時に、高温気体は両開き穿刺雷管2の後側開口から流れ、中央においては起動ネジ63に抗し且つ外側縁部にては第2のハウジング部材68に抗して双安定ディスクスプリング62および撃針61を押し戻す。これにより、起動ネジ63の近傍に対する高温気体流を阻止する隔壁およびシールが形成される。
図25、26は、図21〜図24により示された装置60の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。図27、28は、図21〜図26により示された装置60の異なる視点からの外面図である。
上述の実施例4は、以下の利点を備えている:
−53が装置60の後部を閉鎖し、且つ、該装置は該装置の外側に何らの高速移動部分を有さないという事実により、動作の安全性が改善され、
−前記装置の構造は非常にコンパクトであり、これにより、高気体圧力が実現可能であり、
−推進剤の点火の後、前記装置内で生成された気体に対して使用され得る体積の増加は非常に限られ、
−燃焼気体に対しては比較的に小さな表面のみが接触し、すなわち、熱損失が非常に低いことから、推進剤の燃焼により生成される注射圧力の損失も非常に小さく、
−ディスクスプリング62は、たとえば低い弾性率を有する材料などの様に非金属とされ得ると共に、
−スプリング62はシールとして機能すると共に推進剤室の良好なシールを提供することから、他のシール手段は何ら必要とされない。
実施例5
図29は、図21に示された注射装置60と同様の構造を有するが異なるスプリングおよび解除機構が採用された注射装置70の断面図である。
装置60において気体障壁機能を提供する双安定ディスクスプリング62は、注射装置70においては、当該双安定ディスクスプリング71の両側に対する圧力を均等化する通気孔72を含む双安定ディスクスプリング71により置き換えられる。装置60における起動ネジ63は、一端上に拡径ヘッド78を備えた小径の起動押圧ピン73により置き換えられる。押圧ピン73と第2のハウジング部材75との間にはゴムシール74が付加され、装置70からの気体の流出が阻止される。点火手段は、当該両開き雷管2の外径を支持して該雷管を軸心的に配置する推進剤室64内に位置された両開き雷管2を備える。撃針61は、鋭角的端面が雷管2の中央に臨む如く双安定ディスクスプリング71の中央に取付けられる。双安定ディスクスプリング71はその外側縁部76にて、推進剤室64と後側ハウジング75との対向表面により形成された環状枢着部により支持される。該スプリングは、それが雷管2から凹状離間すると共に撃針61が雷管2に接触しないという第1安定位置にて示される。起動ピン73は、後側ハウジング75における孔77内へと摺動すると共に、外部的に付与された力を該起動ピンが伝達することで双安定ディスクスプリング71および撃針61を雷管2に向けて押圧する如く配置される。拡径ヘッド78は、後側ハウジング75の内側において前記ピンの端部上である。
図30、31は、無針式注射装置70の動作シーケンスを示している。
図30は、注射に先行する無針式注射装置70を示している。除去可能キャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図31は、点火の瞬間およびその後における無針式注射装置70を示している。起動押圧ピン73を押圧する結果として、双安定ディスクスプリング71および撃針61は雷管2に向けて押圧される。遷移点において双安定ディスクスプリング71は、撃針61により雷管2を貫通して点火させるという第2安定位置へと弾性反転する。雷管2の燃焼の高温生成物は、室32内に収容された一切の選択的推進剤を点火する。起動押圧ピン71は、ユーザにより直接的に押圧され得るか、または、(不図示の)応用装置の一部である機構を介して間接的に押圧され得る。推進剤の燃焼および注射プロセスは、図21に示された注射装置60に対して記述された如く進展する。同時に、高温気体は両開き穿刺雷管2の後側開口から、双安定ディスクスプリング71の通気孔72を通り流れる。この気体圧力は起動押圧ピン73に作用し、それを後側ハウジング75における孔77から押し出す傾向がある。起動押圧ピン73は小径であることから、この力は小さく、且つ、ユーザもしくは起動装置により付与される外部力により抵抗される。起動押圧ピン73上のヘッド78は、外部力が前記圧力よりも低ければ、該ピンの排出を阻止する。ゴムシール74は、起動押圧ピン73と後側ハウジング75との間の環状間隙を通る気体流を阻止する。
図32、33は、図29〜図31により示された装置70の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。図34、35は、図29〜図33により示された装置70の異なる視点からの外面図である。
上述の実施例5は、以下の利点を備えている:
−起動動作は噴流方向であり、
−点火手段の起動は線形押圧動作により行われると共に、ディスクスプリング71の特性により決定される中立解除点が在り、
−前記装置の構造は非常にコンパクトであり、これにより高気体圧力を得ることが可能とされ、
−推進剤の点火の後、前記装置内で生成された気体に対して使用され得る体積の増大は無く、且つ、
−ディスクスプリング71は、たとえば低い弾性率を有する材料などの様に非金属とされ得る。
実施例6
図36は、図1に示された注射装置1と同様の構造を有するが、装置1における撃針5およびカップシール10は、自由体積94と撃針機構に伴う表面積とを最小化するという目的により撃針81およびシールブッシュ82により置き換えられた注射装置80の断面図である。
点火手段は、当該両開き雷管2の外径を支持して該雷管2を前端部89にて軸心的に配置する推進剤室83内に位置された両開き雷管2を備える。シールブッシュ82は、雷管2を後端部90にて収容して位置決めすると共に、間隙孔84を有する。撃針81は、肩部86、フランジ93および破断領域87を含む。破断領域87はたとえば、撃針81を局所的に脆弱化する溝から成る。撃針81は、肩部86を担持するスプリング保持ワッシャ85に対して担持される圧縮スプリング91により、雷管2に向けて付勢される。それは、接続継手92により撃針81に対して取付けられた解除レバー88により蓄力位置に保持される。撃針81は、シールブッシュ82内の間隙孔84を貫通する。好適には雷管2は、注射に対して必要な推進剤の全量を収容する。選択的に、室32内には付加的推進剤が載置され得る。
図37〜図39は、無針式注射装置80の動作シーケンスを示している。
図37は、点火の瞬間における無針式注射装置80を示している。解除レバー88を一側へと押圧した結果として、撃針81における破断領域87は分離して撃針81を解除する。圧縮スプリング91は撃針81を加速することから、それは、シールブッシュ82における間隙孔84を摺動して雷管2を打突して該雷管を点火する。雷管2の燃焼の高温生成物は、室32内に収容された一切の選択的な推進剤を点火する。解除レバー88は、ユーザにより直接的に押圧され得るか、または、(不図示の)応用装置の一部である機構を介して間接的に押圧され得る。
図39は、点火に追随する瞬間の無針式注射装置80を示している。推進剤の燃焼および注射プロセスは、図1に示された注射装置1に対して記述された如く進展する。同時に、高温気体は両開き穿刺雷管2の後側開口から流れ、フランジ93がシールブッシュ82と接触してシール継手95を形成するまで、間隙孔84を通して撃針81を押し戻す。その効果は、自由体積94内に高温気体を収容すると共に、スプリング91を囲繞する体積と、撃針81と第2のハウジング部材96との間の環状空間とに対する不都合な流入を阻止することである。斯かる不都合な流れは、死容積の増加による効率の損失、固体面に対する熱損失、および、外部漏出に帰着する。実施例6は、自由体積94が非常に小さくされ得るという点で注目に値する。
図40、41は、図36〜図39により示された装置80の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。図42、43は、図36〜図41により示された装置80の異なる視点からの外面図である。
上述の実施例6は、以下の利点を備えている:
−点火器の背後にて気体膨張に使用され得る体積が最小化され、
−燃焼気体に対しては比較的に小さな表面のみが接触し、すなわち、熱損失が非常に低いことから、推進剤の燃焼により生成される注射圧力の損失も非常に小さく、且つ、
−前記装置の構造は推進剤室の良好なシールを確実にすると共に、このシールは推進剤室内で生成される圧力により支援される。
実施例7
図44は、図1に示された注射装置1と同様の構造を有するが、撃針101およびスプリング102および関連する解除機構は、高温気体により充填された自由体積103内に収容されるという注射装置100の断面図である。
点火手段は、当該両開き雷管2の外径を支持して該雷管2を前端部89にて軸心的に配置する推進剤室104内に位置された両開き雷管2を備える。推進剤室104はまた、支持肩部111および解除溝112も取入れている。撃針101は、ラッチ突起部106を備えたフランジ105と、シャフトシール108と第2のハウジング部材109の孔110とを貫通延在する回転シャフト107とを含む。回転シャフト107は、注射装置100の外側から付与されたトルクにより撃針101を回転させる手段を提供する。圧縮スプリング102は、シャフトシール108を第2のハウジング部材109と接触させて保持する。撃針101は、フランジ105に当接する圧縮スプリング102により、雷管2に向けて付勢される。第1回転位置において撃針101は、支持肩部111に対するラッチ突起部106の係合により、この蓄力位置に保持される。第2回転位置において、ラッチ突起部106は支持肩部111から係合解除されて解除溝112に対して整列し、撃針101を解放して軸心方向に移動させて雷管2と接触させる。好適には雷管2は、注射のために必要な推進剤の全量を収容する。選択的に、室32内には付加的推進剤が載置され得る。
図45、46は、無針式注射装置100の動作シーケンスを示している。
図45は、注射に先行する無針式注射装置100を示している。除去可能キャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図46は、点火の瞬間およびその後における無針式注射装置100を示している。回転シャフト107を回動した結果として撃針101は、支持肩部111に対するラッチ突起部106の係合により該撃針が蓄力位置に保持されるという第1回転位置からシフトされ、且つ、ラッチ突起部106が支持肩部111から係合解除されて解除溝112に対して整列するという第2回転位置に到達する。そのときに圧縮スプリング102は自由に撃針101を加速することから、該撃針は雷管2を打突して点火する。雷管2の燃焼の高温生成物は、室32内に収容された一切の選択的推進剤を点火する。推進剤の燃焼および注射プロセスは、図21に示された注射装置60に対して記述された如く進展する。同時に、高温気体は両開き穿刺雷管2の後側開口90から自由体積132内へと流れる。この気体圧力は回転シャフト107に作用し、それを第2のハウジング部材109における孔110から押し出す傾向がある。回転シャフト107は小径であることから、この力は小さく、且つ、スプリング102の残留力と、ユーザもしくは起動装置により付与される外部力とにより抵抗される。撃針101上のフランジ105は、抵抗力が前記圧力よりも低ければ、該撃針の排出を阻止する。シャフトシール108は、回転シャフト107と第2のハウジング部材109との間の環状間隙を通る気体流を阻止する。回転シャフト107は、ユーザにより直接的に回動され得るか、または、(不図示の)応用装置の一部である機構を介して間接的に回動され得る。
図47、48は、図44〜図46により示された装置100の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。図49、50は、図44〜図48により示された装置100の異なる視点からの外面図である。
上述の実施例7は、回転動作により得られる起動の利点、および、起動手段が所定角度的位置に到達したときの利点を備えている。
実施例8
図51は、図44に示された注射装置100と同様の構造および撃針機構を有するが、撃針121および回転シャフト122は一体的な構成要素ではなく別体の部材である結果として回転シャフト122は撃針と共に軸心方向に移動するのではなく回転動作のみを受けるという注射装置120の断面図である。
点火手段は、当該両開き雷管2の外径を支持して該雷管2を前端部89にて軸心的に配置する推進剤室123内に位置された両開き雷管2を備える。推進剤室123はまた、支持肩部111および解除溝112も取入れている。撃針121は、ラッチ突起部125を備えたフランジ124と、クラッチスロット126とを含む。回転シャフト122は、クラッチブレード129およびシールフランジ127を含むと共に、第2のハウジング部材130における孔128を貫通延在する。回転シャフト122上のクラッチブレード129は、注射装置120の外側から付与されたトルクにより回転シャフト122が回転されたときに撃針121が回転する如く、撃針121におけるクラッチスロット126に係合する。撃針121は、フランジ124に当接する圧縮スプリング131により雷管2に向けて付勢される。第1回転位置において撃針121は、支持肩部111に対するラッチ突起部124の係合により、この蓄力位置に保持される。第2回転位置においてラッチ突起部124は支持肩部111から係合解除されて解除溝112に対して整列し、撃針121を解放して軸心方向に移動させて雷管2と接触させる。撃針121が雷管2に向けて軸心方向に移動し且つ回転シャフト122が非動作のままであるとき、撃針121におけるクラッチスロット126は回転シャフト122のクラッチブレード129から摺動離脱する。好適には雷管2は、注射のために必要な推進剤の全量を収容する。選択的に、室32内には付加的推進剤が載置され得る。
図52、53は、無針式注射装置120の動作シーケンスを示している。
図52は、注射に先行する無針式注射装置120を示している。除去可能キャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図53は、点火の瞬間およびその後における無針式注射装置120を示している。回転シャフト122を回動すると共にそれが撃針121に対して回転的に連結される結果として、撃針121は、支持肩部111に対するラッチ突起部125の係合により該撃針が蓄力位置に保持されるという第1回転位置からシフトされ、且つ、ラッチ突起部125が支持肩部111から係合解除されて解除溝112に対して整列するという第2回転位置に到達する。そのときに圧縮スプリング131は自由に撃針121を加速することから、該撃針は雷管2を打突して点火する。雷管2の燃焼の高温生成物は、室32内に収容された一切の選択的推進剤を点火する。推進剤の燃焼および注射プロセスは、図21に示された注射装置60に対して記述された如く進展する。同時に、高温気体は両開き穿刺雷管2の後側開口90から自由体積103内へと流れる。この気体圧力は回転シャフト122に作用すると共にシールフランジ127を第2のハウジング部材130に対して押圧することで、回転シャフト122と第2のハウジング部材130との間の環状間隙を通る気体流を阻止するシールを構成する。回転シャフト122は、ユーザにより直接的に回動され得るか、または、(不図示の)応用装置の一部である機構を介して間接的に回動され得る。
図54、55は、図51〜図53により示された装置120の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。図56、57は、図51〜図55により示された装置120の異なる視点からの外面図である。
上述の実施例8は、以下の利点を備えている:
−起動シャフトの後方動作が無く、且つ、
−前記クラッチにおいては推進剤室の良好なシール効果があり、この効果は推進剤室内で生成される圧力により支援される。
実施例9
図58は、図1に示された注射装置1と同様の構造を有するが、装置1における撃針5およびカップシール10は撃針201およびシール207により置き換えられ、スプリングおよび解除機構は当該装置から除去され、且つ、撃針201は外部的に付与された起動衝撃により両開き雷管2内へと駆動されるという注射装置200の断面図である。
点火手段は、当該両開き雷管2の外径を支持して該雷管2を前端部89にて軸心的に配置する推進剤室202内に位置された両開き雷管2を備える。撃針201は第2のハウジング204の外側に延在すると共に、ラチェット溝203を含む。ラチェット溝203に対しては、弾性ラチェットフィンガ206が係合する。撃針201は雷管2に向けて自由に摺動するが、ラチェット溝203に対するラチェットフィンガ206の係合により、逆方向における摺動は阻止される。第2のハウジング204内の環状体積212は、撃針201およびラチェットフィンガ206を囲繞する。シール207は撃針201を囲繞すると共に、自由体積210から環状体積212への気体流を阻止する。好適には雷管2は、注射のために必要な推進剤の全量を収容する。選択的に、室32内には付加的推進剤が載置され得る。
図59〜図61は、無針式注射装置200の動作シーケンスを示している。
図59は、注射に先行する無針式注射装置200を示している。除去可能キャップ19は破断されて無菌注射ノズル17が露出され、該ノズルは注射部位にて患者の皮膚に対して押圧される。
図60は、点火の瞬間における無針式注射装置200を示している。外部衝撃動作211により撃針201は加速されることから、それはシール207およびラチェットフィンガ206を貫通して摺動し、雷管2を打突して点火する。雷管2の燃焼の高温生成物は、室32内に収容された一切の選択的な推進剤を点火する。外部衝撃動作211は、(不図示の)スプリングおよびプランジャなどの公知機構により生成され得る。
図61は、点火に追随する瞬間の無針式注射装置200を示している。推進剤の燃焼および注射プロセスは、図1に示された注射装置1に対して記述された如く進展する。同時に、高温気体は両開き穿刺雷管2の後側開口から流れ、ラチェットフィンガ206がラチェット溝203に係合して動作を停止するまで、シール207を貫通して撃針201を押し戻す。その効果は、自由体積210内に高温気体を収容すると共に、環状体積212内への不都合な流入を阻止することである。斯かる不都合な流れは、死容積の増加による効率の損失、固体面に対する熱損失、および、外部漏出に帰着する。実施例9は、自由体積210が非常に小さくされ得るという点で注目に値する。
図62、63は、図58〜図61により示された装置200の各構成要素の異なる視点からの分解断面図である。
上述の実施例9は以下の利点を備えている:
−前記装置は撃針を駆動する何らのスプリングも含まないことから、推進剤室内で生成された高温気体と斯かるスプリングとの間の接触が無く、且つ、斯かる接触により引き起こされるであろうエネルギの損失がなく、
−前記装置内で生成された気体の膨張に対しては小体積のみが使用可能であり、且つ、
−燃焼気体に対しては比較的に小さな表面のみが接触し、すなわち、熱損失が非常に低いことから、推進剤の燃焼により生成される注射圧力の損失も非常に小さい。
前記各実施例に共通する性質
前記実施例1〜9の各々に対して記述された点火手段は、図64〜図68に関して以下に記述される注射装置構造の内の任意の構造と共に使用され得る。
図64は、図1に示された注射装置1と同様の構造および機能を有するが、破砕可能メンブレン221が第1の室31の第2領域34から第2の室32を分離するという注射装置220の断面図である。点火の後、破砕可能メンブレン221は所定圧力まで第2の室32内の気体を局限することで燃焼を促進してから破裂することにより、気体を放出して注射を実施する。注射装置200において示された前記破砕可能メンブレンの原理は、図1〜図63に関して上述された点火/気体生成手段に対して適用可能である。
図65は、図1に示された注射装置1と同様の点火/気体生成手段を有するがノズル体231は剛性ハウジング232に接続されて体積233を囲繞するシェル246を形成するという注射装置230であって、ノズル体231の空洞部分235と協働して所定量の薬剤237を受容するに適した薬剤室236を形成する第1の変形可能なダイヤフラム234と、該第1の変形可能なダイヤフラム234の一部分の回りに一部分が延在するという第2の変形可能なダイヤフラム238とを更に含む注射装置230の断面図である。第2の変形可能なダイヤフラム238およびハウジング232は協働して、推進剤/点火手段240を収容する室239を形成する。推進剤/点火手段240により生成された気体圧力が第2の変形可能なダイヤフラム238に対して付与されることで該気体圧力が第1の変形可能なダイヤフラム234に対して付与されたときに室236から薬剤237を排出するために、ノズル体231は、通路241およびその外端部におけるオリフィス242を有する。第2の変形可能なダイヤフラム238を貫通する偶発的な気体漏出が排除されることで第1の変形可能なダイヤフラム234と薬剤237との一体性を保護する如く、通孔243は第2の変形可能なダイヤフラム238と第1の変形可能なダイヤフラム234との間の空間244をシェル246の外部に対して接続する。第2の変形可能なダイヤフラム238および通孔243は選択的な安全対策であり、且つ、注射装置230は第1の変形可能なダイヤフラム234のみで機能する。推進剤/点火手段240は、図1〜図63に関して上述された点火/気体生成手段の内の任意のものから成り得る。
図66は、図1に示された注射装置1と同様の点火/気体生成手段を有するが、液状薬剤253を受容するために円筒状ボア256と、ノズル端部254と、円筒状ボア256内に摺動可能に配置された薬剤ピストン262とにより画成された薬剤領域252を剛性薬剤容器251が有するという注射装置250の断面図である。吐出オリフィス255は薬剤領域252と流体連通する。剛性ハウジング257は薬剤容器251に対して接続されると共に、当該駆動ピストン259の動作により薬剤ピストン262が実質的に等しい距離だけ移動される如く薬剤ピストン262内に摺動可能に配置されて該ピストン262に対して整列して接触する駆動ピストン259を備えた円筒状ボア258を含んでいる。剛性ハウジング257および駆動ピストン259は協働して推進剤/点火手段261を収容する推進剤領域260を形成するので、推進剤/点火手段261の起動時に推進剤の燃焼により生成された気体圧力により駆動ピストン259が変位されて薬剤ピストン262が変位されることから、液状薬剤253に対して圧力が及ぼされて該薬剤はノズル端部254の吐出オリフィス255を介して排出される。推進剤/点火手段261は、図1〜図63に関して上述された点火/気体生成手段の任意のものから成り得る。
図67は、図1に示された注射装置1と同様の点火/気体生成手段を有するが、両開き雷管2、撃針5、推進剤室3、スプリング6、解除レバー7およびカップシール10は接続部273によりサブハウジング272に対して組み合わされることで気体生成/点火機能を含む発熱モジュール271を形成するという注射装置270の断面図である。モジュール271は、図68に別個に示される。機能的に注射装置270は注射装置1と同一であるが、利点は製造関連業務が改善されることである。発熱モジュール271は、注射装置270の他の部品とは別個に製造、検査、保存かつ搬送され得ると共に、最終アセンブリに付加され得る。注射装置270において示されるモジュール式原理は、図1〜図66に関して上述された点火/気体生成手段に対して適用可能である。
図69は、図1および関連図において両側開き穿刺雷管5として概略的に特定された如き先行技術の両側開き穿刺雷管300の詳細な断面図である。端部307および308にて開放された円筒状金属外側シェル301は、衝撃/摩擦感応雷管層302と、該雷管302に接触する二次的点火材料層303と、該層303に接触する推進剤層304とを囲繞する。層305は、雷管層302を保護するが点火の間に容易に貫通される紙材もしくは箔である。概略的に306と示されたニードルは層304に衝当して貫通してから、雷管層302を貫通して点火する。すると二次的点火材料層303が点火され、推進剤層304を加熱して点火する。気体は、シェル301の開放端部307および開放端部308の両方から放出される。(不図示の)片開き型の穿刺雷管はシェル301と同様の金属カップ内に収容されるが端部307にて閉じられ、気体は側部308のみから放出される。
図70は、図69に示された先行技術の点火器300と同様であるが、一体的双安定スプリング321および撃針322が、紙材もしくは箔層305に置き換わると共に、金属シェル311内に囲繞され、且つ、スペーサリング323により衝撃/摩擦感応雷管層302に対して作用関係に保持されるというモジュール式穿刺点火器320を示している。双安定スプリング321の中央部を外部力324が押圧することから、それは中央部を突出させて撃針322を雷管層302内へと駆動し、点火プロセスを開始させる。一方、二次的点火材料層303は発熱して推進剤層304を点火する。気体は、シェル311の開放端部307から放出される。当業者であれば、図1〜図68に関して上述された各注射装置における別体的な穿刺点火器および撃針による点火システムを置き換えるべく、モジュール式穿刺点火器320を適合化し得よう。
図71は、図69に示された先行技術の点火器300と同様であるが摩擦撃針341が取入れられたモジュール式摩擦点火器340を示している。支持ディスク342、衝撃/摩擦感応雷管層343、二次的点火材料344および推進剤345は摩擦撃針341を受容すべく夫々が中央孔を有するが、雷管層343における孔が最小である。摩擦撃針341は、それが引き出されるときに雷管層343に対して強く擦過される歯部346を含む。代替的に摩擦撃針341は、歯部346の代わりに(不図示の)砥粒および発熱材料により被覆され得る。摩擦撃針341が引張られたとき、該撃針と雷管構成との間の摩擦相互作用により点火プロセスが開始される。一方、二次的点火材料層344は点火されて発熱し、推進剤層345を点火する。気体は、シェル301の開放端部307から放出される。摩擦撃針341は、ユーザにより操作される種々の機構により引張られ、注射をトリガする。モジュール式摩擦点火器340は一例にすぎず、他の摩擦雷管が可能である。特に、堅固な摩擦撃針341は、砥粒被覆を備えた撓曲可能な繊維ストリングにより置き換えられ得る。当業者であれば、図1〜図68に関して上述された各注射装置における別体的な穿刺点火器および撃針による点火システムを置き換えるべく、モジュール式摩擦点火器340を適合化し得よう。
図1〜図71に関して上述された点火手段は発熱的に動力付与される他の形態の注射装置に対しても適しており、斯かる用途は本発明の有効範囲内に包含される。
本発明の各好適実施例は特定の語句を用いて記述されたが、斯かる記述は例示のみを目的としており、添付の各請求項の精神もしくは有効範囲から逸脱せずに変更および改変が為され得ることは理解される。
本発明に係る注射装置1の第1実施例の断面図である。 図1により示された装置11の動作を示す一連の断面図である。 図1により示された装置11の動作を示す一連の断面図である。 図1により示された装置11の動作を示す一連の断面図である。 異なる視点からの装置11の分解断面図である。 異なる視点からの装置11の分解断面図である。 異なる視点からの装置11の外面図である。 異なる視点からの装置11の外面図である。 点火手段の第2実施例を有する注射装置の断面図である。 図9により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図9により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図9により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図9により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図9により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 点火手段の第3実施例を有する注射装置の断面図である。 図15により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図15により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図15により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図15により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図15により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 点火手段の第4実施例を有する注射装置の断面図である。 図21により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図21により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図21により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図21により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図21により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図21により示された装置の異なる視点からの外面図である。 図21により示された装置の異なる視点からの外面図である。 点火手段の第5実施例を有する注射装置の断面図である。 図29により示された装置の動作を示す断面図である。 図29により示された装置の動作を示す断面図である。 図29により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図29により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図29により示された装置の異なる視点からの外面図である。 図29により示された装置の異なる視点からの外面図である。 点火手段の第6実施例を有する注射装置の断面図である。 図36により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図36により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図36により示された装置の動作を示す一連の断面図である。 図36により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図36により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図36により示された装置の異なる視点からの外面図である。 図36により示された装置の異なる視点からの外面図である。 点火手段の第7実施例を有する注射装置の断面図である。 図44により示された装置の動作を示す断面図である。 図44により示された装置の動作を示す断面図である。 図44により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図44により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図44により示された装置の異なる視点からの外面図である。 図44により示された装置の異なる視点からの外面図である。 点火手段の第8実施例を有する注射装置の断面図である。 図51により示された装置の動作を示す断面図である。 図51により示された装置の動作を示す断面図である。 図51により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図51により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図51により示された装置の異なる視点からの外面図である。 図51により示された装置の異なる視点からの外面図である。 点火手段の第9実施例を有する注射装置の断面図である。 図58により示された装置の動作を示す断面図である。 図58により示された装置の動作を示す断面図である。 図58により示された装置の動作を示す断面図である。 図58により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 図58により示された装置の異なる視点からの分解断面図である。 燃焼推進剤を含む破砕可能メンブレンを有する注射装置の断面図である。 堅固なシェルおよびノズル内に部分的に収容されると共にダイヤフラムにより放出される薬剤を有する注射装置の断面図である。 堅固なシェルおよびノズル内に部分的に収容されると共にピストンにより放出される薬剤を有する注射装置の断面図である。 モジュール式発熱システムを有する注射装置の断面図である。 図67のモジュール式発熱システムの断面図である。 先行技術の穿刺式点火雷管の断面図である。 双安定スプリングおよび撃針を取入れた穿刺式点火雷管モジュールの断面図である。 摩擦撃針を取入れた点火雷管モジュールの断面図である。
符号の説明
1 第1実施例の注射装置
2 両側開き穿刺雷管
3 推進剤室

5 撃針
6 スプリング
7 解除レバー
8 破壊可能圧着継手
9 ボア
10 カップシール
11 カップシールの間隙孔
12 薬剤容器
13 薬剤ユニット
14 薬剤容器12の可撓壁部
15 ノズル
16 流体通路
17 オリフィス/噴流吐出口
18 変形可能/弾性隔壁
19 破断式保護キャップ
20 第1のハウジング部材
21 第2のハウジング部材
22 第2のハウジング部材21の着座部
23 自由体積
24
25
26
27
28 中間支持部材
29
30 各ハウジング部材間のネジ接続
31 第1の室
32 第2の室
33 第1の室31の第1領域
34 第1の室31の第2領域
35
36
37 第2のハウジング部材
38 第2のハウジング部材37における孔
39 第2のハウジング部材37における着座部
40 衝撃プランジャ
41 推進剤室
42 穿刺ピン
43 推進剤室41内の支持架橋部
44 流路
45 片開き穿刺雷管
46 推進剤室41におけるボア
47 第2実施例の注射装置
48 雷管シェル
49 自由体積
50 第3実施例の注射装置
51 衝撃プランジャ
52 衝撃プランジャ51のテーパ区画
53 衝撃プランジャ51のフック
54 衝撃プランジャ51の解除レバー
55 後側ハウジング21の円筒状案内スリーブ
56 解除ラッチ
57 解除ラッチ56の円錐空洞部分
58 第2のハウジング部材
59 第2のハウジング部材58における孔
60 第4実施例の注射装置
61 撃針
62 双安定ディスクスプリング
63 起動ネジ
64 推進剤室
65 双安定ディスクスプリング62の外側縁部
66 第2のハウジング部材58における着座部
67 第2のハウジング部材68における孔
68 第2のハウジング部材58
69
70 第5実施例の注射装置
71 双安定ディスクスプリング
72 双安定ディスクスプリング71における通気孔
73 起動押圧ピン
74 ゴムシール
75 第2のハウジング部材
76 双安定ディスクスプリング71の外側縁部
77 第2のハウジング部材75における孔
78 起動押圧ピン73の拡径ヘッド
79
80 第6実施例の注射装置
81 撃針
82 シールブッシュ
83 推進剤室
84 シールブッシュ82における間隙孔
85 スプリング保持ワッシャ
86 撃針81の肩部
87 撃針81の破断領域
88 解除レバー
89 雷管2の前端部
90 雷管2の後端部
91 スプリング
92 接続継手
93 撃針81のフランジ
94 自由体積
95 シール継手
96 第2のハウジング部材
97
98
99
100 第7実施例の注射装置
101 撃針
102 スプリング
103 自由体積
104 推進剤室
105 撃針101のフランジ
106 撃針101のラッチ突起部
107 撃針101の回転シャフト
108 シャフトシール
109 第2のハウジング部材
110 第2のハウジング部材109における孔
111 推進剤室104の支持肩部
112 推進剤室104の解除溝
113
114
115
116
117
118
119
120 第8実施例の注射装置
121 撃針
122 回転シャフト
123
124 撃針121のフランジ
125 撃針121のラッチ突起部
126 撃針121のクラッチスロット
127 回転シャフト122のシールフランジ
128 第2のハウジング部材130における孔
129 回転シャフト122のクラッチブレード
130 第2のハウジング部材
131 スプリング
132 自由体積
133
134
135
136
200 第9実施例の注射装置
201 撃針
202 推進剤室
203 撃針201のラチェット溝
204 第2のハウジング
205
206 ラチェットフィンガ
207 シール
208
209
210 自由体積
211 外部衝撃動作
212 環状体積
213
214
215
220 破砕可能メンブレンを備えた注射装置
221 破砕可能メンブレン
230 発熱モジュールを備えた注射装置
231 ノズル体
232 剛性ハウジング
233 ノズル体231および剛性ハウジング232により囲繞された体積
234 第1の変形可能なダイヤフラム
235 ノズル体231の空洞部分
236 薬剤室
237 薬剤
238 第2の変形可能なダイヤフラム
239 第2の変形可能なダイヤフラム238と剛性ハウジング232とにより囲繞された室
240 推進剤/点火手段
241 ノズル体231の通路
242 ノズル体231のオリフィス
243 通孔
244 第1の変形可能なダイヤフラム234と第2の変形可能なダイヤフラム238との間の空間
245 第1の変形可能なダイヤフラム
246 ノズル体231と剛性ハウジング232とにより形成されたシェル
250 ピストンを備えた注射装置
251 剛性薬剤室
252 剛性薬剤室251の薬剤領域
253 液状薬剤
254 剛性薬剤室251のノズル端部
255 吐出オリフィス
256 剛性薬剤室251の円筒状ボア
257 剛性ハウジング
258 剛性ハウジング257の円筒状ボア
259 駆動ピストン
260 剛性ハウジング234と第2の変形可能なダイヤフラム238とにより形成された推進剤領域
261 推進剤/点火手段
262 薬剤ピストン
263
264
270 発熱モジュールを備えた注射装置
271 発熱モジュール
272 接続部
300 先行技術の両側開き穿刺雷管
301 金属シェル
302 衝撃/摩擦感応雷管
303 二次的点火材料層
304 推進剤層
305 紙材もしくは箔層
306 概略的ニードル
307 金属シェル301の第1開放端
308 金属シェル301の第2開放端
320 モジュール式穿刺点火器
321 双安定スプリング
322 撃針
323 スペーサリング
324 外部力
325
340 モジュール式摩擦点火器
341 摩擦撃針
342 支持ディスク
343 衝撃/摩擦感応雷管層
344 二次的点火材料層
345 推進剤層
346 摩擦撃針341の歯部
347

Claims (40)

  1. 自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置であって、
    前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段と、
    当該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段とを具備し、
    雷管装置が、前記点火手段の一部分であり、且つ、機械的摩擦要素による当該雷管材料の摩擦により点火され得る雷管材料を具備して成る無針式皮下注射装置。
  2. 前記摩擦要素は、その一部が前記雷管材料内に埋設された長尺の棒部材であって、該一部の外側面は棒部分が前記雷管材料から引き出されるときに摩擦力を引き起こす歯部を有するという長尺の棒部材である請求項1記載の装置。
  3. 前記雷管装置は穿刺雷管装置である請求項1記載の装置。
  4. 装置内の推進剤の全量が前記穿刺雷管装置内に配置される請求項3記載の装置。
  5. 前記穿刺雷管装置の外側に配置された所定量の推進剤を更に具備する請求項3記載の装置。
  6. 前記穿刺雷管装置は、撃針と、該撃針が当該穿刺雷管装置内に収容された雷管材料を貫通する如く該撃針を駆動する双安定スプリングとを含む請求項3記載の装置。
  7. 自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置であって、
    前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段と、
    当該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段とを具備し、
    前記点火手段が、
    穿刺雷管装置と、
    該穿刺雷管装置内に静止的に配置された穿刺雷管材料を貫通するための撃針とを具備し、
    前記穿刺雷管材料は、前記撃針が該雷管材料を貫通したときに該雷管材料の燃焼の高温生成物が生成され且つ該生成物は前記推進剤を点火する如く、前記推進剤に関して位置決めされる無針式皮下注射装置。
  8. 前記撃針を前記雷管材料に向けて付勢するスプリングと、
    前記スプリングを荷重付与位置に保持することにより該撃針を蓄力位置とすると共に、前記スプリングを解除することで該撃針を前記雷管材料に向けて駆動する解除ラッチとを更に具備する請求項7記載の装置。
  9. 前記穿刺雷管装置は、相互に逆となる2つの側部にて開放された穿刺雷管を具備する請求項7記載の装置。
  10. 自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置であって、
    前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段と、
    当該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段とを具備し、
    前記点火手段が、
    静止的な穿刺ピンの鋭角尖端に臨むべく配置された片側においてのみ開放されると共に摺動的に取付けられた穿刺雷管装置と、
    前記穿刺ピンが前記穿刺雷管装置内に収容された雷管材料を貫通する如く前記穿刺雷管装置を前記穿刺ピンに向けて駆動する衝撃プランジャと、
    前記プランジャを前記雷管材料に向けて付勢するスプリングと、
    前記スプリングを解除可能に保持することで該プランジャを蓄力位置に保持する解除ラッチとを具備する無針式皮下注射装置。
  11. 前記解除ラッチを解除する解除手段を更に具備する請求項10記載の装置。
  12. 前記解除手段が、破壊可能圧着継手もしくは破壊可能な棒部材を具備する請求項10記載の装置。
  13. 前記衝撃プランジャは、該プランジャを蓄力位置に設定するテーパ区画およびフックを具備し、且つ、
    前記解除ラッチは、前記フックを解除することにより前記衝撃プランジャを前記蓄力位置から解除する解除レバーである請求項10記載の装置。
  14. 前記撃針は、当該撃針ヘッドと前記穿刺雷管の一側との間に配置された制限体積の空間をシールする閉塞室内に配置された撃針ヘッドにて終端する請求項7記載の装置。
  15. 前記撃針を前記雷管材料に向けて付勢するスプリングと、
    前記スプリングを荷重付与位置に保持することにより該撃針を蓄力位置とすると共に、前記スプリングを解除することで該撃針を前記雷管材料に向けて駆動する解除機構とを更に具備する請求項7記載の装置。
  16. 前記撃針、前記スプリングおよび前記解除機構は、前記雷管材料および前記推進剤の点火により生成された高温気体が流入する閉鎖空間内に配置される請求項15記載の装置。
  17. 前記解除機構は、当該装置の外側に配置された手段により付与されたトルクにより前記撃針を回転させる手段を具備し、
    前記回転により、前記撃針は、それが蓄力位置に在るという第1の角度位置から、該ピンが軸心方向に自由に移動して前記雷管材料と接触するという第2の角度位置まで移動する請求項15記載の装置。
  18. 前記解除機構は、第1の角度位置から前記スプリングを解除する第2の角度位置まで回転可能なシャフトを具備し、
    該シャフトは、前記蓄力位置に在る前記撃針と接触するが、前記撃針がその蓄力位置から解除されて前記雷管材料に向けて移動するときに該シャフトは前記撃針と共に移動しない様に前記撃針から機械的に接続解除される請求項15記載の装置。
  19. 前記シャフトは、圧力が該シャフトを当該装置の後方へと押圧するときに該シャフトの回りの環状隙間をシールするフランジ手段を含む請求項18記載の装置。
  20. 前記点火手段は、事前組立てされた気体生成器モジュールの一体的部分である請求項7記載の装置。
  21. 前記点火手段は、事前組立てされた気体生成器モジュールの一体的部分である請求項15記載の装置。
  22. 前記撃針を前記雷管材料に向けて付勢する双安定スプリングであって、遷移点において第1安定位置から第2安定位置へと弾性反転し得る双安定スプリングを更に具備する請求項7記載の装置。
  23. 所定位置において回動されたときに前記双安定スプリングおよび前記撃針を前記雷管材料に向けて押圧することで、前記スプリングを該スプリングが第1位置から第2位置へと弾性反転する遷移点へともたらす起動ネジを更に具備し、
    前記スプリングの弾性反転により、前記撃針は前記雷管材料を貫通して点火する請求項22記載の装置。
  24. 前記双安定スプリングおよび前記撃針は前記穿刺雷管の構造の一体的部分である請求項22記載の装置。
  25. 所定位置において軸心方向に変位されたときに前記双安定スプリングおよび前記撃針を前記雷管材料に向けて押圧することで、前記スプリングを該スプリングが第1位置から第2位置へと弾性反転する遷移点へともたらす起動押圧ピンを更に具備し、
    前記スプリングの弾性反転により、前記撃針は前記雷管を貫通して点火する請求項22記載の装置。
  26. 前記双安定スプリングは前記穿刺雷管装置の開口をシールする請求項22記載の装置。
  27. 前記双安定スプリングの各側部上の空間を流体接続することで該双安定スプリングの回りにおける気体流を可能とする通気路を更に具備する請求項25記載の装置。
  28. 前記双安定スプリングはディスク形状を有する請求項22記載の装置。
  29. 前記双安定スプリングは前記ディスクの両側における圧力を均等化する通孔を具備する請求項28記載の装置。
  30. 前記点火手段は事前組立てされた気体生成器モジュールの一体的部分である請求項22記載の装置。
  31. 自身内に収容された液状薬剤を射出する無針式皮下注射装置であって、
    (a)カートリッジであって、
    (a.1)液状薬剤を収容する薬剤ユニットと、
    (a.2)前記薬剤を注射するために必要な圧力を当該装置内で生成する発火手段と、
    (a.3)当該装置内に収容された推進剤を点火する点火手段とを具備し、
    前記点火手段は、
    穿刺雷管装置と、
    該穿刺雷管装置内に静止的に配置された穿刺雷管材料を貫通するための撃針とを具備し、
    前記穿刺雷管材料は、前記撃針が該雷管材料を貫通したときに該雷管材料の燃焼の高温生成物が生成され且つ該生成物は前記推進剤を点火する如く、前記推進剤に関して位置決めされる、
    というカートリッジと、
    (b)前記撃針が前記雷管材料を打突して貫通する如き衝撃を以て前記撃針を打突するスプリング/トリガ機構であって、前記カートリッジの外側に配置されたスプリング/トリガ機構とを具備して成る無針式皮下注射装置。
  32. 前記撃針は、前記カートリッジのハウジング部材のボアであって該ボアの内壁の一部はラチェットフィンガを有するというボア内に摺動可能に配置され、
    前記撃針の一部分は、その一部がラチェット溝を有するシャフトであり、
    前記ラチェットフィンガおよび前記ラチェット溝は相互に協働することで、前記雷管材料に向かう前記撃針の動作を許容するが前記雷管材料の点火の後では該雷管材料から離間する前記撃針の動作を阻止し得る請求項31記載の装置。
  33. 前記点火手段は事前組立てされた気体生成器モジュールの一体的部分である請求項31記載の装置。
  34. 当該装置は、
    (a)ハウジングと、
    (b)前記ハウジング内の第1の室であって、該第1の室は、注射されるべき所定体積の液状薬剤を格納すべく構成かつ寸法設定された薬剤ユニットを収容し、該薬剤ユニットは相互に連通する第1領域および第2領域を有し、前記第1領域は変形可能であり且つ前記第2領域は排出口を有するという第1の室と、
    (c)前記ハウジング内の第2の室であって推進剤を収容する第2の室と、を更に具備し、
    前記第1の室は前記薬剤ユニットを収容する第1領域と前記第2の室と連通する第2領域とを備えることから、前記第2の室内の前記推進剤の点火時に、それにより生成された気体は前記第1の室の前記第2領域内へと膨張し、前記薬剤ユニットの前記変形可能な第1領域に対して圧力を及ぼして変形させることで、前記排出口を通した前記液状薬剤の排出を引き起こす請求項1記載の装置。
  35. 前記推進剤は薄肉領域を有する壁部を有する推進剤室内に収容され、
    前記薄肉領域は、前記推進剤の点火時に、前記推進剤室内における気体圧力が所定値を超えたときに破裂することで前記壁部の開口を形成する請求項34記載の装置。
  36. 当該装置は、
    (a)ノズル体と、
    (b)剛性ハウジングとを更に具備し、
    前記ハウジングは、前記ノズル体を受容し得るべく該ノズル体に対して接続された第1開放端と、第2閉じ端とを有し、
    前記ハウジングの内部は、該ハウジングの前記開放端と前記閉じ端との間に延在する室を画成し、
    前記室は、
    前記ノズル体の空洞部分と協働して、所定量の薬剤を受容するに適した薬剤室を形成する第1の変形可能なダイヤフラムと、
    前記第1の変形可能なダイヤフラムの一部の回りに自身の一部が延在する第2の変形可能なダイヤフラムとを受容可能であり、
    前記第2の変形可能なダイヤフラムおよび前記ハウジングは協働して、推進剤と、該推進剤を点火する手段とを受容する室を形成し、
    前記ノズル体は、その外端部にてオリフィスを有し、該オリフィスは、前記推進剤の点火により生成された気体圧力が前記第2の変形可能なダイヤフラムに対して付与されることで前記第1の変形可能なダイヤフラムに対して付与されたときに前記室から薬剤を排出する通路の吐出口である請求項1記載の装置。
  37. 前記ノズル体および前記ハウジングは単一構造シェルを形成すべく接続される請求項36記載の装置。
  38. 前記第1の変形可能なダイヤフラムと前記第2の変形可能なダイヤフラムとの間に構成される空間を通気する通気手段を更に具備する請求項36記載の装置。
  39. 前記第2の変形可能なダイヤフラムを備えていない請求項36記載の装置。
  40. (a)前記液状薬剤を受容する薬剤領域を有する剛性薬剤容器と、
    (b)前記薬剤領域と流体連通すると共に吐出オリフィスを有するノズルと、
    (c)前記推進剤が当該装置内に配置される推進剤領域と、
    (d)前記推進剤領域を前記薬剤領域に対して流体接続する通路と、
    (e)前記推進剤の点火時に該推進剤の燃焼により生成された気体圧力が当該ピストン手段の変位を引き起こすと、当該ピストン手段は圧力を前記液状薬剤に対して及ぼしてそれを前記ノズルの前記吐出オリフィスを介して排出する如く、前記通路内に摺動可能に配置されたピストン手段とを更に具備する請求項1記載の装置。
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